Плотины с противофильтрационными элементами из асфальтобетона

Асфальтобетонные противофильтрационные устройства в грунтовых плотинах в виде диафрагм и экранов выполняются из специально подобранных, тщательно перемешенных и уплотненных в горячем состоянии смесей из вязкого нефтяного (дорожного) битума (марок БДН 40/60; БДН 60/90; БДН 90/130) и различных добавок (наполнителей). В качестве добавок используется минеральный порошок, песок, гравий (щебень), подобранные в соотношениях, обеспечивающих максимальную плотность смесей.

Гидротехнические асфальтобетоны подразделяют по следующим признакам:

· По крупности минеральных составляющих на песчаные, мелкозернистые, среднезернистые и крупнозернистые;

· По составу органического вяжущего на обычные асфальтобетоны, с применением нефтяных битумов и асфальтополимербетоны с пластифицирующими и структурирующими добавками каучуков и термоэластопластов;

· По консистенции смеси во время укладки на уплотняемые асфальтобетоны с уплотнением укаткой или вибрацией, и литые (легкоподвижные) асфальтобетоны самоуплотняющиеся при укладке, т.е. без уплотнения.

Реологические свойства асфальтобетона достаточно сложны и зависят от его состава. Основными требованиями к асфальтобетонам при подборе состава являются: гарантированное обеспечение эксплуатационных требований: водонепроницаемости, долговечности, коррозионной стойкости (водостойкость), трещиностойкости, исключение возможности разуплотнения, возможности выдавливания (выноса, вымывания) битума; обеспечение возможности самолечения; обеспечение совместности работы с телом плотины и т.д., а также учет влияния на свойства асфальтобетона в конструкции технологии его выполнения.

Многочисленными опытами доказано, что обеспечение водонепроницаемости и водостойкости (а следовательно коррозионной стойкости, морозостойкости) может быть обеспечено при достижении величины остаточной пористости менее 2,8 %. Это достигается соответствующим уплотнением. Для уплотняемых асфальтобетонов – виброуплотнением и укаткой, а для самоуплотняемых литых асфальтобетонов – укладкой слоя, толщина которого не менее определенной, зависящей от состава и условий работы (например, при заливке под воду или на влажную поверхность мелкозернистого асфальтобетона – не менее 0,5 м).

Базовые составы горячих асфальтобетонов характеризуются следующими данными: щебень фр. 5-20 мм – 42-46 %; песок фр. 0-5 мм – 31-36 %; известковый порошок – 18-22%; вяжущее (битум или полимербитумная композиция): в литых асфальтобетонах – 8,5-11,5 %; в уплотняемых асфальтобетонах – 6-9 %.

Производство работ по возведению асфальтобетонных диафрагм и экранов включает три самостоятельных комплексных процесса:

· Приготовление асфальтобетонной смеси и ее транспортировка;

· Производство работ на сооружении по устройству диафрагмы или экрана;

· Контроль качества производства работ.

Все гидротехнические асфальтобетонные смеси (уплотняемые и литые) приготовляются на серийно выпускаемых асфальтосмесителях на асфальтобетонных заводах подобно приготовлению дорожных смесей.

Транспортировка смесей осуществляется автосамосвалами или асфальтовозами.

Укладка в сооружение производится асфальтоукладчиками или специальными механизмами.

Температура асфальтобетонной смеси на выходе из смесителя должна быть в пределах 150-180°С. Горячая асфальтобетонная смесь не подлежит длительному хранению и должна сразу транспортироваться к месту укладки с остыванием смеси не более чем на 20°С.

Недопустимо расслоение смеси и образование комков. Дальность транспортировки не рекомендуется более 60 км, а для литой смеси ~ более 15 км.

В зависимости от расположения в теле плотины, асфальтобетонные устройства подразделяются на диафрагмы и экраны.