ГОСТ Р 58401.8-2019 СМЕСИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ. ДОРОЖНЫЕ И АСФАЛЬТОБЕТОН. Метод определения содержания воздушных пустот

Краткое описание стандарта

ГОСТ Р 58401.8-2019 устанавливает методику определения содержания воздушных пустот в дорожных
асфальтобетонных смесях и асфальтобетоне для автомобильных дорог общего пользования. Стандарт описывает,
как по результатам измерения максимальной плотности асфальтобетонной смеси и объемной плотности
уплотнённого асфальтобетона рассчитать долю воздуха в его структуре.

Содержание воздушных пустот – один из ключевых показателей качества асфальтобетона: от него зависят
водостойкость, морозостойкость, трещиностойкость и устойчивость дорожных покрытий к колееобразованию.
Документ введён впервые в статусе национального стандарта и заменяет предварительный стандарт
ПНСТ 108-2016.

Область применения

Стандарт распространяется на:

дорожные асфальтобетонные смеси, применяемые для устройства покрытий и оснований автомобильных дорог общего пользования;
уплотнённый асфальтобетон – лабораторные образцы, вырубки и керны, полученные из этих смесей.

Методика используется в дорожных лабораториях при подборе состава асфальтобетонных смесей, заводском
контроле качества, строительном контроле на объекте и при оценке соответствия готовых покрытий
проектным и нормативным требованиям.

Нормативные ссылки и связанный комплект стандартов

ГОСТ Р 58401.8-2019 входит в серию стандартов по объёмно-функциональному проектированию и контролю
асфальтобетонных смесей. В документе приведены ссылки, в том числе на:

ГОСТ Р 58401.1 – общие технические требования к асфальтобетонным смесям и асфальтобетону;
ГОСТ Р 58401.10 – методы определения объемной плотности асфальтобетона;
ГОСТ Р 58401.16 – методы определения максимальной плотности асфальтобетонной смеси;
ГОСТ Р 58407.4 – методы отбора проб дорожных асфальтобетонных смесей;
документы по безопасности труда и электрической безопасности, регламентирующие работу в лаборатории.

Вся цепочка стандартов работает совместно: одни документы задают требования к материалу, другие – методы
испытаний отдельных характеристик (плотности, обволакивания, водостойкости и т.д.), а ГОСТ Р 58401.8
объединяет результаты по плотности в итоговый показатель – содержание воздушных пустот.

Термины и определения

В стандарте используются базовые термины, выровненные с другими документами серии:

Асфальтобетонная смесь – смесь минеральных материалов (щебень, песок, минеральный порошок
или их комбинации) и битумного вяжущего, взятых в установленных соотношениях и перемешанных в нагретом
состоянии.
Асфальтобетон – уплотнённая асфальтобетонная смесь, образующая слой дорожной одежды или
образец для испытаний.
Максимальная плотность асфальтобетонной смеси – плотность смеси без учёта воздушных
пустот, определённая по отдельному стандарту.
Объёмная плотность асфальтобетона – плотность реального уплотнённого материала
с имеющимися в нём воздушными пустотами.
Содержание воздушных пустот – доля объёма воздуха в асфальтобетоне, выраженная
в процентах от общего объёма материала.

В стандарте вводятся условные обозначения для этих величин и указываются единицы измерения, порядок
записи результатов и правила округления.

Требования к средствам измерений, оборудованию и материалам

В ГОСТ Р 58401.8-2019 перечислены минимальные требования к лабораторному оснащению:

лабораторные весы с погрешностью, обеспечивающей требуемую точность определения плотности;
ёмкости и устройства для взвешивания в воде (при использовании гидростатического метода);
сушильный шкаф для доведения образцов до постоянной массы;
термометры или другие средства измерения температуры воздуха, воды и образцов;
измерительный инструмент для определения геометрических размеров образцов (при методе по геометрическим параметрам);
вода, салфетки или полотенца для удаления поверхностной влаги при взвешивании.

Средства измерений должны быть поверены и соответствовать требованиям нормативных документов по метрологии.

Сущность метода и основная формула

Суть метода заключается в сравнении двух величин:

максимальной плотности асфальтобетонной смеси (без воздуха);
объемной плотности реального уплотнённого асфальтобетона.

Чем больше разница между этими плотностями, тем выше доля воздуха. Стандарт задаёт формулу, по которой
вычисляют содержание воздушных пустот в процентах, используя отношение разности плотностей к максимальной
плотности. В расчёте учитывается среднее значение плотностей по результатам измерений.

Методика едина и применима как к лабораторным образцам (изготовленным по стандартной технологии),
так и к вырубкам и кернам, извлечённым из слоёв покрытия на дороге.

Требования к условиям измерений

Документ устанавливает условия, при которых результаты измерений считаются корректными:

температурный диапазон воздуха в лаборатории и испытательной воды;
стабильность температуры во время взвешивания и сушки образцов;
отсутствие сквозняков и вибраций, влияющих на показания весов;
соблюдение рекомендуемой влажности воздуха (при необходимости).

При отклонении условий от установленных допусков испытания или не проводятся, или в протокол вносятся
соответствующие отметки с оценкой влияния на результат.

Подготовка к выполнению измерений

Перед началом испытаний выполняют комплекс подготовительных операций:

проверяют исправность и калибровку средств измерений, отсутствие повреждений у весов, ванн и измерительных сосудов;
подготавливают образцы асфальтобетона – очищают от загрязнений, удаляют свободную влагу с поверхности;
при необходимости сушат образцы до постоянной массы, фиксируют массу после сушки;
подготавливают воду и другие материалы, обеспечивают нужную температуру и условия испытаний.

Также проверяют наличие данных о максимальной плотности смеси для рассматриваемого состава (определяется
по ГОСТ Р 58401.16) – без этого расчёт содержания воздушных пустот невозможен.

Порядок выполнения измерений

Пошаговый порядок испытаний в стандарте включает:

Выбор и подготовку необходимого количества образцов (лабораторных образцов, вырубок или кернов) требуемых размеров.
Определение их массы в воздушной среде после подготовки.
Измерение объемной плотности – либо по массе в воздухе и в воде, либо по массе и геометрическим размерам, в зависимости от принятой методики.
Использование значения максимальной плотности смеси, установленной по отдельному стандарту.
Расчёт содержания воздушных пустот в каждом образце по формуле, приведённой в ГОСТ Р 58401.8-2019.
Определение среднего значения показателя для партии или серии образцов.

Стандарт устанавливает минимальное количество параллельных определений, порядок действий при получении
выбросов и правила повторных измерений при сомнительных результатах.

Обработка и оформление результатов

В разделе о обработке результатов стандарт регламентирует:

как рассчитывать среднее значение содержания воздушных пустот и при необходимости показатели разброса (например, размах);
какие результаты признаются недействительными и подлежат исключению из расчёта;
до какого числа знаков после запятой округляют промежуточные и итоговые значения.

В разделе об оформлении результатов указан обязательный состав протокола испытаний: сведения о стандарте,
типе смеси, месте отбора образцов, дате испытаний, используемом оборудовании, условиях измерений и
полученных значениях содержания воздушных пустот.

Контроль точности и метрологические характеристики метода

ГОСТ Р 58401.8-2019 содержит требования по контролю точности результатов:

допустимые расхождения между параллельными определениями, выполненными одним исполнителем на одном оборудовании;
допустимые расхождения между результатами разных лабораторий при межлабораторных сличительных испытаниях;
рекомендации по периодическим контрольным испытаниям для проверки стабильности измерений и корректности работы оборудования.

Соблюдение этих требований обеспечивает сопоставимость результатов в различных лабораториях и позволяет
использовать метод для приёмочного контроля и оценки долговечности покрытий.

Требования безопасности и охраны окружающей среды

При выполнении испытаний необходимо соблюдать требования по охране труда и экологической безопасности:

использовать средства индивидуальной защиты при работе с горячими образцами и нагревательным оборудованием;
обеспечивать безопасную эксплуатацию электрических приборов, сушильных шкафов и ванн с водой;
соблюдать общие правила работы в лаборатории и не допускать проливов битумных материалов и загрязнения окружающей среды отходами испытаний;
руководствоваться действующими ГОСТ по электробезопасности и системе стандартов безопасности труда.

Назначение метода и пользователи стандарта

Метод определения содержания воздушных пустот по ГОСТ Р 58401.8-2019 предназначен для:

производственных лабораторий асфальтобетонных заводов;
дорожных лабораторий и служб строительного контроля;
организаций, выполняющих строительство и ремонт автомобильных дорог общего пользования;
проектных и научно-исследовательских организаций в сфере дорожно-строительных материалов.

Регулярное применение методики на этапах подбора состава, производства и приёмки работ позволяет контролировать
структуру асфальтобетона и обеспечивает соблюдение требований к долговечности и надёжности дорожных покрытий.