Nawierzchnie drogowe z betonu cementowego
W klasach nośności SV, I, II, III, IV należy ograniczyć udział piasku w betonie, a w nawierzchni układanej dwuwarstwowo w warstwie górnej w taki sposób, ażeby ziaren poniżej 2 mm nie było więcej niż 30%, a przy sicie 1 mm - 27%. Udział frakcji poniżą 0,25 mm nie może przekraczać 450 kg/m3 (łącznie z cementem). Dla mieszanek do 8 mm udział frakcji poniżej 0,25 mm nie może przekraczać 500 kg/m3. Kruszywo powinno mieć wskaźnik polerowalności (PSV) dla dróg SV, I, II większy od 50, a dla pozostałych dróg wystarczy PSV > 43.
Według ostatnich wytycznych [10.6] zaleca się w Niemczech stosować 4-centy-metrową warstwę ścieralną o uziamieniu 0-8 mm z zastosowaniem kruszywa o wskaźniku PSV > 55. W ten sposób próbuje się osiągnąć dwa cele:
- wyciszenie nawierzchni, dzięki lepszej teksturze,
- zwiększenie współczynnika tarcia, dzięki użyciu odpowiedniego kruszywa. Przepisy niemieckie [1024] zwracają również uwagę na alkaliczność kruszywa, aczkolwiek nie podają żadnych kryteriów. Zgodnie z pracą [10.7] łączna zawartość alkaliów w betonie nie powinna przekraczać 3 kg na 1 m3 betonu (dotyczy to łącznie cementu i kruszywa).
W przepisach francuskich [ 102] zaleca się dla grubości płyt mniejszych od 02 m maksymalny wymiar ziaren do 31,5 mm (wyjątkowo 40 mm). Natomiast dla płyt grubszych od 0,3 m maksymalny wymiar ziaren kruszyw powinien wynosić 40 mm (wyjątkowo 60 mm). Dla płyt o ciągłym zbrojeniu maksymalny wymiar ziaren powinien wynosić od 20 do 25 mm. Przepisy francuskie zalecają m.in. do badań kruszywa: ścieralność w bębnie Los Angeles (LA), ścieralność w bębnie Devala (MDE) oraz polerowalność. W tabeli 10.7 zestawiono parametry mechaniczne kruszywa wymagane przez przepisy francuskie.
Tabela 10.7. Parametry mechaniczne kruszywa wg wymagań francuskich [10.2]
Kategoria kruszywa |
LA+MDE [%] |
LA [%] |
MDE [%] |
Zastosowanie |
B |
£ 35 |
£ 25 |
£20 |
beton z kruszywem odkrytym |
C |
£45 |
£ 30 |
£25 |
nawierzchnie dyblowane i mieszane o kategorii ruchu większej od T3 |
D |
£55 |
£ 35 |
£30 |
nawierzchnie o ruchu mniejszym od T3 |
W 2002 roku pojawiła się norma europejska dla kruszyw używanych w drogownictwie do betonów [103]. W tabelach 10.8 oraz 10.9 zestawiono niektóre parametry z wyżej wymienionej normy.
W ostatnim okresie pojawiło się nowe źródło dostaw kruszywa do betonu, a mianowicie kruszywo pochodzące z recyklingu istniejących nawierzchni betonowych.
10.8. Kategorie kruszywa pod względem odporności na rozdrabnianie i ścieranie wg [103]
fabel®
H Odporność na rozdrabnianie |
Odporność na ścieranie | ||
•'■"'Współczynnik 1-A |
kategoria |
współczynnik MDE |
kategoria |
£15 |
LAis |
<10 |
MDEio |
<20 |
1-A 20 |
<15 |
MDEis |
<25 |
LAa |
<20 |
MDE» |
<30 |
LAao |
<25 |
MDEjs |
<40 |
LAw |
<35 |
MDEss |
<50 |
LA * |
>35 |
MDE*u |
>50 |
lAleU | ||
bez wymagań |
LA nr |
Tabela 10.9. Kategorie kruszywa pod względem odporności na polerowanie i silne ścieranie wg [103]
Odporność na polerowanie |
Odporność na silne ścieranie | ||
współczynnik PSV |
kategoria |
współczynnik AAV |
kategoria |
£68 |
PSV„ |
<10 |
AAVM |
>62 |
PSVM |
<15 |
AAVU |
>56 |
psvS6 |
<20 |
AAVX |
>50 |
PSVso |
>20 |
AAYd^j |
>44 |
PSV„ | ||
<44 |
PSVdcU | ||
bez wymagań |
PSVnr |
Jak wykazały doświadczenia, kruszywo ze starych nawierzchni można wykorzystywać do wbudowania w nowych nawierzchniach. Znane są takie przypadki w Niemczech [1033] oraz w Austrii. Również i w Polsce przy przebudowie drogi nr A12 (obecnie A-18) [10.22] użyto starego kruszywa.
Ponowne użycie kruszywa ze starych nawierzchni betonowych możliwe jest po odpowiednim przygotowaniu, a zwłaszcza po prze kruszeni u w specjalnych kruszarkach szczękowych i udarowych. Po przepuszczeniu gruzu betonowego przez kruszarki i odsianiu można uzyskać różne grupy frakcji kruszywa. Doświadczenia niemieckie [10.23] pokazują, że jedynie kruszywo w zakresie uziamienia 0—I mm nic spełnia wymagań i nie jest używane powtórnie do betonu, a może być użyte do