Завершились межлабораторные сравнительные испытания асфальтобетонных смесей, геосинтетических материалов, инертных материалов и битумных вяжущих 2023-2024

02 апреля 2024
Екатерина Курова
В прошедших МСИ впервые был применен параметр ZK, позволяющий оценить качество работы каждого участника по совокупности результатов испытаний. Данный параметр был применен в соответствии с РМГ 103-2010, и вычисляется на основе Z-индексов, рассчитанных для оценки качества каждого результата испытаний каждой испытательной лаборатории в соответствии с РМГ 103-2010. Стоит отметить, что параметр ZK применим лишь в том случае, когда лабораторией-участником было получено не менее трех результатов испытаний.
Завершились межлабораторные сравнительные испытания асфальтобетонных смесей, геосинтетических материалов, инертных материалов и битумных вяжущих 2023-2024

Каждому участнику будут предоставлены заключения по результатам участия и свидетельство об участии в межлабораторных сравнительных испытаниях проб с указанием индивидуального кодового номера, присвоенного лаборатории. Настоящий отчет сформирован в электронном виде для каждого участника МСИ и направлен на электронную почту.


1. Программа испытаний асфальтобетонных смесей.

1.1 В рамках данной программы участникам была предоставлена зашифрованная проба щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси. В испытаниях приняли участие 29 лабораторий по 22 параметрам. 

Определяемые показатели были разделены на 3 категории:

- определение физико-механических свойств;

- определение стойкости к колееобразованию при 60℃ ;

- определение содержания битумного вяжущего и зернового состава минеральной части смеси на ситах с круглой и квадратной ячейкой.

1.2 Процент удовлетворительных результатов в рамках программы испытания асфальтобетонных смесей составил:

- в разрезе параметров от 86 % до 100 %;

- в разрезе участников от 50 % до 100 %;

- в разрезе оценки качества (ZK) работы участника 86 %.

1.3 Стоит отметить, что при сопоставлении результатов испытаний наблюдалось значительное расхождение фактических значений по показателю - разрушающая нагрузка по Маршалу.

1.4 Согласно программе МСИ определение содержания вяжущего в смеси допускалось определять в соответствии со следующими нормативными документами: ГОСТ 12801; ГОСТ Р 58401.15-2019; ГОСТ Р 58401.21, при это сопоставление результатов выявило, что при проведении испытания сразу по нескольким методикам некоторыми участниками были получены противоречивые результаты с расхождением в 1% содержания вяжущего как между двумя методиками выжигания, так и между методиками выжигания и экстрагирования. Подобное расхождение в содержании битумного вяжущего в смеси является существенным, и при возникновении спорных вопросов относительно качества асфальтобетонной смеси может повлиять на результаты принимаемых решений.


2. Программа испытаний эксплуатационных характеристик асфальтобетонных смесей.

2.1 В испытаниях приняли участие 4 лабораторий по 7 параметрам.

В рамках данной программы участникам были предоставлены три вида материала:

- крупнозернистая смесь, приготовленная на полимерно-битумном вяжущем (КЗ на ПБВ);

- крупнозернистая смесь, приготовленная на битуме нефтяном дорожном (КЗ на БНД);

- щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь на полимерно-битумном вяжущем (ЩМА на ПБВ).

Для ЩМА определялись следующие показатели:

- определение стойкости к колееобразованию при 60℃;

- определение угла наклона кривой колееобразования;

- определение числа текучести при 60℃;

- определение ползучести;

- определение предела прочности при непрямом растяжении.

Для КЗ смесей определялись следующие параметры:

- определение стойкости к колееобразованию при 60℃;

- определение угла наклона кривой колееобразования;

- определение числа текучести при 60℃;

- определение ползучести;

- определение предела прочности при непрямом растяжении;

- определение модуля жесткости на 50 цикле приложения нагрузки;

- определение усталостной прочности, количество циклов приложения нагрузки до падения модуля жесткости на 50%.

2.2 Процент удовлетворительных результатов в рамках программы определения эксплуатационных характеристик КЗ на ПБВ составил:

- в разрезе параметров 100 %;

- в разрезе участников 100 %;

- в разрезе оценки качества (ZK) работы участника 100 %.

2.3 Процент удовлетворительных результатов в рамках программы определения эксплуатационных характеристик КЗ на БНД составил:

- в разрезе параметров 100 %;

- в разрезе участников 100 %;

- в разрезе оценки качества (ZK) работы участника 100 %.

2.4 Процент удовлетворительных результатов в рамках программы определения эксплуатационных характеристик ЩМА составил:

- в разрезе параметров 100 %;

- в разрезе участников 100 %;

- в разрезе оценки качества работы (ZK) участников не представляется возможны дать заключение ввиду недостаточного объема данных.

2.5 Параметр «число текучести при 60⁰С» не представлен для проведения достоверного статистического анализа ввиду малого количества полученных результатов (1 из 4).

2.6 При сопоставлении результатов испытаний КЗ на ПБВ были выявлены значительные расхождения по параметру: «Усталостная прочность, количество циклов приложения нагрузки до падения модуля жесткости на 50%». Аналогичная ситуация наблюдалась и при сопоставлении результатов испытаний крупнозернистой асфальтобетонной смеси, приготовленной с применение битумного вяжущего по ранее упомянутому показателю. Данные расхождения по определяемому параметру могут быть обусловлены максимальным размером крупного заполнителя (до 40 мм), а также нюансы, связанные с пробоподготовкой (воздушные пустоты в уплотненном образце-плите, различная масса навески до уплотнения, правильная геометрия образца после процесса распиловки).


3. Битумные вяжущие.

3.1 В программе испытаний приняли участие 26 лабораторий, которые включали в себя 24 параметра для ПБВ и 26 параметров для БНД.

3.2 Процент удовлетворительных результатов составил:

- в разрезе параметров от 86 % до 100 % (ПБВ и БНД);

- в разрезе участников от 82 % до 100 % (ПБВ) и от 69 % до 100 % (БНД);

- в разрезе оценки качества работы (ZK) участника 96 % (ПБВ) и 88 % (БНД).

Стоит отметить, что у одного из участников удовлетворительные результаты отсутствуют при испытании ПБВ и составляют 25% при испытании БНД.

3.3 В процессе сопоставлении полученных результатов испытаний проб, проведенных в соответствии с методологией ГОСТ Р 58400.9-2019 целесообразно отметить, что марка вяжущего ПБВ, предоставленная участникам, по испытанным показателям позволяет получить марку вяжущего по PG 70-34. Марка вяжущего БНД, предоставленная участникам, по испытанным показателям позволяет получить марку вяжущего по PG 64-28.


4. Геосинтетический материал.

4.1 В программе испытаний геосинтетических материалов участие приняли 11 лабораторий. Данный материал разделен для испытаний на 2 параллельные пробы для проведения испытаний по 4 показателям:

- Прочность при растяжении (поперечное/продольное направления);

- Относительное удлинение при максимальной нагрузке (поперечное/продольное направления);

- Показатель повреждаемости материала;

- Показатель теплостойкости материала в продольном или поперечном направлении;

4.2 Нормативная документация на основании которой проводились испытания: ГОСТ Р 55030, ГОСТ Р 55034, ГОСТ Р 55036.

4.3 Стоит отметить, что при сопоставлении результатов испытаний наблюдалось значительное расхождение фактических значений по следующим показателям: прочность при растяжении в продольном и поперечном направлениях, относительное удлинение при максимальной нагрузке в продольном и поперечном направлениях. Данные расхождения свидетельствует о сравнительно низкой воспроизводимости результатов испытаний.

4.4 Показатель повреждаемости материала не представлена для проведения достоверного статистического анализа ввиду малого количества представленных результатов (2 из 11).

4.5 Процент удовлетворительных результатов составил:

- в разрезе параметров от 91 % до 100 %;

- в разрезе участников от 50% до 100%.

- в разрезе оценки качества работы (ZK) участника 82 %.


5. Инертные материалы. ЩПС.

5.1 В программе испытаний инертных материалов участие приняли 23 лаборатории.

5.2 Нормативная документация на основании которой проводились испытания: ГОСТ 25607; ГОСТ 8269.0; ГОСТ 8735.

5.3 В рамках данной программы испытания проводились по 7 показателям:

- Определение зернового состава;

- Определение содержания пылевидных и глинистых частиц (методом отмучивания);

- Определение дробимости;

- Определение содержания зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы;

- Определение содержания глины в комках;

- Определение коэффициента фильтрации.

5.4 Процент удовлетворительных результатов составил:

- в разрезе параметров от 90 % до 100 %;

- в разрезе участников от 60 % до 100 %;

- в разрезе оценки качества работы (ZK) участника 88 %.

5.5 Стоит отметить, что при сопоставлении результатов испытаний наблюдалось значительное расхождение фактических значений по следующим показателям: содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы (от 5,99% до 27,8%); определение дробимости (от 10% до 17,9%).

5.6 Отдельно следует отметить противоречие в части касающейся методики проведения самого по показателю «дробимость. Так 3 участника проводили испытание фракций щебня в сухом состоянии, 1 участник – в насыщенном водой состоянии, 1 участник – и в сухом и в насыщенном водой состоянии, 17 участников подобной информации не предоставили.

5.7 Так же стоит отметить, что при определении коэффициента фильтрации щебеночно-песчаной смеси разброс фактических результатов испытаний варьируется от 0 до 4.1 м/сут. По факту полученного разброса данных, участникам был направлен запрос о предоставлении дополнительной информации. Стоит отметить, что при пересчете коэффициента фильтрации были поучены результаты, отличающиеся от предоставленных участниками. Причиной расхождения стала точность определения эффективных размеров песка и смеси.


ВЫВОДЫ:

1. Необходимо отметить, что не всеми участниками соблюдены условия программы в части формы и сроков предоставления результатов МСИ, в результате чего потребовалось значительное время на анализ и обработку результатов.

2. Стоит отметить также, что имело место некорректное предоставление данных в рамках определения одного показателя по программам испытаний асфальтобетона и битумных вяжущих.

3. На разброс данных, выполненных по одному методу, могут влиять различные факторы, в том числе:

а) человеческий фактор;

б) используемое оборудование и его калибровка;

в) однородность материала;

4. Темы для дискуссии:

- методика определения показателя «коэффициент фильтрации» для щебеночно-песчаных смесей;

- методика определения показателя «дробимость» для щебеночно-песчаных смесей;

- возможные причины расхождений по показателю: «Усталостная прочность, количество циклов приложения нагрузки до падения модуля жесткости на 50%».


Комментарии и предложения будут приниматься до 15.04.2024 по электронной почте:

K.Seleznev@avtodor-eng.ru 

m.sarychev@avtodor-eng.ru