СТ РК 1223-2019 Смеси полимерасфальтобетонные дорожные, аэродромные и полимерасфальтобетон. Технические условия

СТ РК 1223-2019 — это национальный стандарт Республики Казахстан, который устанавливает технические требования и методы контроля для дорожных и аэродромных полимерасфальтобетонных смесей и полимерасфальтобетона. Документ введен в действие с 1 июля 2020 года и пришел на смену редакции 2013 года. Стандарт ориентирован на применение в верхних и нижних слоях покрытий автомобильных дорог, мостов, аэродромов и городских улиц.

Где рекомендуется применять полимерасфальтобетон

В области применения стандарта указано, что полимерасфальтобетоны рекомендуется использовать при устройстве покрытий автомобильных дорог I и II категорий, городских улиц, взлетно-посадочных полос и магистральных рулежных дорожек аэродромов. Это говорит о том, что материал рассчитан на повышенные эксплуатационные нагрузки и должен обеспечивать более стабильные свойства покрытия по сравнению с обычным асфальтобетоном.

Что такое полимерасфальтобетонная смесь по СТ РК 1223-2019

В разделе терминов полимерасфальтобетонная смесь определяется как рационально подобранная смесь минеральных материалов, полимерного модификатора и битума либо полимерно-битумного вяжущего, взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии. Отдельно вводятся понятия полимерасфальтобетона, поверхностно-активного вещества и энергосберегающей добавки, которая позволяет снижать температуру приготовления и уплотнения смеси без ухудшения качества.

Как классифицируются смеси и полимерасфальтобетон

Согласно разделу 4, смеси и полимерасфальтобетон относятся к щебеночным. По размеру зерен они подразделяются на крупнозернистые с размером зерен до 31,5 или 40 мм и мелкозернистые с размером зерен до 16 или 20 мм. По содержанию щебня смеси разделяют на типы А и Б. Готовый полимерасфальтобетон из этих смесей относится к плотным материалам с остаточной пористостью от 2,5 до 5,0 процента.

Температурные особенности и теплые технологии

В классификации указано, что смеси относятся к горячим и изготавливаются с использованием вязких дорожных битумов или полимерно-битумных вяжущих при температуре не ниже 150 градусов. При применении технологии впрыскивания воды в битум или при использовании энергосберегающих добавок допускается укладка смеси при температуре не ниже 120 градусов. Таким образом, стандарт учитывает как классическую технологию, так и теплые и энергосберегающие варианты приготовления смеси.

Технические требования к составу смеси

В разделе 5 установлено, что смеси и полимерасфальтобетон должны изготавливаться по требованиям настоящего стандарта и технологической документации предприятия-изготовителя. Зерновые составы минеральной части должны соответствовать требованиям СТ РК 1225 и таблицам 1–4 стандарта. На страницах 5 и 6 приведены зерновые составы для нижнего и верхнего слоев покрытия по квадратным и круглым ситам, что делает документ практическим инструментом для подбора рецептуры.

Допустимые отклонения и температура отгрузки

На странице 7 стандарта в таблицах 5 и 6 приведены предельно допустимые отклонения зернового состава от подобранного рецепта. Для крупных сит отклонения в основном составляют ±5 процентов, а для более мелких — от ±4 до ±3 процентов. В таблице 7 указаны температуры смесей при отгрузке в зависимости от марки битума или полимерно-битумного вяжущего. Например, для обычных битумов БНД 70 и 100 и БНД 100 и 130 значения ниже, чем для битумов, модифицированных полимером.

Основные физико-механические свойства полимерасфальтобетона

На странице 8 в таблице 8 приведены ключевые физико-механические показатели полимерасфальтобетонов. Предел прочности при сжатии при температуре 50 градусов должен быть не менее 1,5 МПа для типа А и не менее 1,8 МПа для типа Б. Трещиностойкость по пределу прочности при расколе при 0 градусах должна находиться в диапазоне от 4,0 до 6,0 МПа. Для сдвигоустойчивости нормируются коэффициент внутреннего трения, сцепление при сдвиге, водостойкость при длительном водонасыщении и средняя глубина колеи, которая должна быть не более 3,5 мм.

Дополнительные показатели по Маршаллу

Стандарт допускает предъявление дополнительных требований по устойчивости, текучести и коэффициенту условной жесткости по Маршаллу. На странице 8 в таблице 9 указано, что устойчивость для типов А и Б должна быть не менее 10 кН, текучесть — от 3 до 5 мм, а коэффициент условной жесткости — не менее 2,0 кН на мм. Эти показатели включают в проектную или контрактную документацию при необходимости.

Водонасыщение и структура материала

На странице 9 в таблице 10 приведены требования к водонасыщению полимерасфальтобетонов. Для типа А водонасыщение образцов, сформованных из смеси, должно находиться в пределах от 2,0 до 3,5 процента по объему, для типа Б — от 1,5 до 3,5 процента. Для вырубок и кернов из готового покрытия предельное значение составляет не более 4,0 процента. Также в тексте указано, что пористость минеральной части полимерасфальтобетонов типов А и Б должна быть не более 19 процентов.

Требования к щебню, песку и минеральному порошку

Стандарт подробно нормирует исходные материалы. На странице 9 указано, что содержание зерен пластинчатой и игловатой формы в щебне не должно превышать 15 процентов для смесей типа А и 20 процентов для смесей типа Б. В таблице 11 приведены требования к прочности и морозостойкости щебня. Для щебня из изверженных и метаморфических пород для типа А установлена марка не ниже 1200, а для типа Б — не ниже 1200 и 1000 в зависимости от вида материала. Морозостойкость должна соответствовать F100 или F50 в зависимости от климатических условий региона.

Какие вяжущие и добавки допускается применять

На странице 10 указано, что в качестве битумных вяжущих можно применять дорожные вязкие битумы по СТ РК 1373, битумы, модифицированные полимером, по СТ РК 2534, а также другие битумные вяжущие с улучшенными свойствами, модифицированные полимерами различной природы. Допускается применение поверхностно-активных веществ для повышения сцепления каменных материалов с битумом и улучшения водостойкости асфальтобетона. Кроме того, в качестве энергосберегающих добавок могут использоваться комплексные химические добавки класса полиаминов.

Требования радиационной безопасности и маркировка

На странице 10 в таблице 12 приведены требования к удельной эффективной активности естественных радионуклидов в применяемых минеральных материалах. Для материалов II класса радиационной опасности значение не должно превышать 740 Бк на кг, а для III класса — 1500 Бк на кг. Также стандарт требует, чтобы маркировка смеси выполнялась на государственном и русском языках, а на задней части кузова автомобиля наносились знаки опасности и предупреждающие надписи.

Требования безопасности и охраны окружающей среды

Раздел 6 стандарта посвящен требованиям безопасности и охраны окружающей среды. При приготовлении смесей необходимо соблюдать санитарные, экологические и противопожарные нормы, контролировать предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны и обеспечивать персонал средствами индивидуальной защиты. Производственные помещения должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией, а пожарная техника на заводах и в дорожных лабораториях должна размещаться и обслуживаться по установленным требованиям.

Как проводится приемка и контроль качества

Приемку смесей проводят партиями. Партией считается количество смеси одного состава, выпущенное на одной установке в течение смены, но не более 600 тонн. При приемо-сдаточных испытаниях определяют температуру отгружаемой смеси, зерновой состав, водонасыщение, предел прочности при сжатии при температуре 50 градусов и водостойкость. При периодическом контроле дополнительно проверяют пористость минеральной части, остаточную пористость, водостойкость при длительном водонасыщении, сцепление полимерно-битумного вяжущего с минеральной частью, трещиностойкость, сдвигоустойчивость и среднюю глубину колеи.

Методы контроля по СТ РК 1223-2019

В разделе 8 указано, что отбор проб проводят по СТ РК 1809, а испытания смесей и полимерасфальтобетона — по СТ РК 1218. Для определения средней глубины колеи образцы изготавливают по СТ РК EN 12697-33 и испытывают по СТ РК EN 12697-22. Удельную эффективную активность естественных радионуклидов определяют по ГОСТ 30108. Показатели пожарной опасности битумов и вяжущих определяют по требованиям СТ РК 1373, СТ РК 2534, СТ РК 1804, ГОСТ 12.1.044 и ГОСТ 33141.

Транспортирование и хранение смеси

В разделе 9 сказано, что смеси транспортируют к месту укладки автомобилями, сопровождая каждую машину транспортной документацией. Совместное транспортирование смеси с другими веществами и материалами выполняют по требованиям пожарной безопасности. Хранение смесей не допускается: после приготовления они должны быть доставлены непосредственно к месту укладки и укладываться при температуре не ниже 150 градусов.

Информационные приложения стандарта

Информационные приложения стандарта делают его особенно полезным для практики. В приложении А на странице 14 даны указания по введению полимеров в смесь — либо на каменные материалы, либо в битум при приготовлении полимерно-битумного вяжущего. В приложении Б на странице 15 показаны температуры смесей с энергосберегающими добавками или при впрыскивании воды в битум в зависимости от марки применяемого битума. В приложении В на страницах 16 и 17 схематично показана технология вспенивания битума путем впрыскивания воды. В приложении Г на странице 18 приведен перечень рекомендуемых полимеров и торговых марок, включая Kraton-D, Elvaloy RET, Viskoplast-S, Superplast, PR-Plast и другие.

Вывод

СТ РК 1223-2019 — это подробный стандарт, который системно регулирует полимерасфальтобетонные смеси и полимерасфальтобетон для дорожного и аэродромного строительства в Казахстане. Документ охватывает классификацию, состав, физико-механические показатели, требования к материалам, правила приемки, методы контроля, безопасность, транспортирование и практические рекомендации по введению полимеров и применению теплых технологий. Для производителей, лабораторий, проектировщиков и подрядчиков этот стандарт является важной нормативной и технологической базой для выпуска и применения долговечных полимерасфальтобетонных покрытий.