Что такое асфальт?

Содержание
  1. Исторический факты об асфальте
  2. Виды асфальтовых (асфальтобетонных) заводов (АБЗ)
  3. Циклические асфальтобетонные заводы
  4. Непрерывные асфальтобетонные заводы
  5. Правила укладки асфальтобетонное покрытие
  6. Подготовка
  7. Устройство подушки
  8. Укладка
  9. Виды асфальта по соотношению компонентов
  10. Технология и процесс изготовления
  11. Технические показатели конечного продукта
  12. Состав
  13. Производство
  14. Укладка
  15. Стоимость литого асфальта и его основные производители
  16. Из чего делают асфальт? Из чего состоит?
  17. Процесс производства асфальта
  18. Укладка асфальта
  19. Эмульгирование асфальта
  20. Прочный асфальтобетон с низкой себестоимостью
  21. От чего зависит толщина асфальта
  22. Один слой
  23. Два слоя
  24. Три слоя
  25. Состав и технические характеристики
  26. Компоненты
  27. Основные технические характеристики
  28. Виды асфальтобетонных смесей по составу
  29. Холодный асфальт своими руками
  30. Марки и типы асфальтобетона
  31. Классификация
  32. Виды помола асфальта
  33. Область применения
  34. Расход асфальта
  35. Современные технологии изменили асфальтобетон
  36. Состав природного и искусственного асфальта
  37. Основные принципы проектирования структуры дорожного покрытия
  38. Особенности покрытие дорог асфальтом
  39. Рециклинг старого асфальта

Исторический факты об асфальте

Асфальт — один из старейших инженерных материалов в мире, который использовался с начала цивилизации. Шумеры тоже знали, что такое асфальт. Таким образом, у шумеров была процветающая судостроительная промышленность, которая производила и применяла асфальт для уплотнения и гидроизоляции. В 2600 году до нашей эры египтяне использовали асфальт в качестве гидроизоляционного материала и для обертывания мумий в качестве консерванта. Древние цивилизации широко использовали асфальт в качестве строительного раствора и блоков для тротуаров, используемых в храмах, ирригационных системах, резервуарах и шоссе. Асфальты, используемые ранними цивилизациями, имели естественное происхождение и были обнаружены в геологических слоях в виде мягких и пригодных для обработки растворов, а также твердых и хрупких черных прожилок горных пород (также называемых асфальтовым углем). Природный асфальт образовывался, когда сырая нефть пробивалась через трещины на поверхность земли. Воздействие солнца и ветра высушило легкие масла и газы, оставив черный осадок. Натуральный асфальт широко использовался до начала 1900-х годов. С открытием возможностей для переработки асфальта из сырой нефти и ростом популярности автомобилей асфальтовая промышленность значительно расширилась. Современный нефтяной асфальт обладает такими же прочностными качествами, как и натуральный асфальт, с дополнительным преимуществом, заключающимся в том, что он однороден и не содержит органических и минеральных примесей.


Натуральный асфальт

Виды асфальтовых (асфальтобетонных) заводов (АБЗ)

Заводы по производству асфальтобетона используют разное сырье и имеют разную специализацию. Например, прорезиненный асфальт часто производится на отдельных заводах, и производителям холодных смесей не обязательно иметь дело с горячими разновидностями. Следовательно, каждое растение в некоторой степени уникально.

Но все это разнообразие можно разделить на три типа:

  • Комбинированные заводы
  • Производственные мощности непрерывного действия
  • Мини-завод

Циклические асфальтобетонные заводы

Производство асфальта на таких заводах осуществляется партиями, а производственные процессы идут по очереди, один за другим. То есть, пока щебень дробится и диспергируется по фракциям, асфальтосмесительная установка останавливается.

Что нужно? Такая производственная схема позволяет изменять рецептуру производимого асфальта еще перед каждой новой партией. Например, можно произвести определенный объем крупнозернистого асфальта, а затем мелкозернистую смесь. Достаточно взять еще фракцию щебеночного наполнителя.

Поэтому циклические установки обладают следующими преимуществами:

  • Возможность быстро менять рецептуру производимого асфальта
  • Лучший контроль над гранулометрическим составом шихты улучшает качество смеси

Их недостатки следующие:

  • Стационарный (имплант нельзя переместить в другое место)
  • Низкая производительность (по сравнению с установками непрерывного действия)
  • Высокая стоимость установки оборудования

Неудивительно, что заводы этого типа обычно строят в городах, где асфальт часто требуется для самых разных строительных нужд и характеристик.

Непрерывные асфальтобетонные заводы

На таких заводах наполнитель подается на сушку и постоянно находится в смесителе. Установка грохота не планируется, так как нет необходимости разделять щебень на фракции.

Комплекс непрерывного производства имеет следующие преимущества:

  • Мобильность: растение можно перевозить с одного места на другое
  • Высокая производительность
  • Относительная дешевизна строительства

В то же время у них есть следующие недостатки:

  • Невозможно быстро изменить рецептуру асфальта (например, произвести мелкозернистую партию вместо крупнозернистой партии)
  • Поскольку завод не имеет возможности дополнительно измельчать щебень и разгонять его по фракциям, качество асфальта сильно зависит от характеристик сырья

Мобильность АБЗ непрерывного действия позволяет оборудовать их вблизи небольших населенных пунктов, где ведется активное строительство. Они также могут безопасно переехать на новые участки, когда спрос на асфальт на старом участке снижается.

Правила укладки асфальтобетонное покрытие

Даже если использовать качественное асфальтовое покрытие, но при укладке не соблюдать технологию, полотно быстро выйдет из строя. Процедура состоит из трех этапов: подготовка, установка подушки и сама установка.

Подготовка

Сначала разрабатывается технический проект, составляется финансовая смета. При планировке объект «привязывают» к земле, чтобы обеспечить отвод сточных вод, сохранить расположение коммуникаций. Перед укладкой асфальтового покрытия вырубают большие деревья, снимают верхний слой почвы. Ожидаемая нижняя нагрузка влияет на объем выемки грунта. Садовые дорожки и тротуары организовать проще всего: в этих случаях необходимо удалить верхний слой почвы толщиной от 10 до 20 см. Если это груженая дорожка, потребуется удалить до нескольких метров.

Под дорогой необходимо установить дренаж, который не даст задерживаться грунтовым водам. «Удаленный» грунт выносится из конструкции, чтобы он не стал причиной засорения дренажной системы.

асфальтовое покрытие
Рисунок 4. Укладка асфальтобетонного покрытия

Устройство подушки

Работа подушки — выдерживать нагрузку на дорогах. Толщина каждого асфальтового покрытия определяется расчетом. Первый слой — крупный, с зернистостью до 60 мм. При этом «средний» слой составляет 20-40 мм. Вылейте песок. В обязательном порядке каждый слой прижимается.

Что касается создания частных покрытий, то вместо пыли в виде щебня и гравия используют различные строительные отходы. Края асфальтобетонного покрытия покрывают бордюрами.

асфальтобетонная тротуарная плитка
Рисунок 5. Вибрационная опора для асфальтобетонного покрытия

Укладка

Полотна монтируются в сухую погоду, когда температура выше +5 градусов по Цельсию. Как уже упоминалось выше, существуют разные типы битумно-бетонных смесей и к каждому применима собственная технология укладки:

  • холодная смесь. Укладка осуществляется поверх подготовленного основания, куда дополнительно заливается битум толщиной до 5 см, утрамбовывается вручную или с помощью виброплиты. Верхний слой засыпается песком или цементом, что снижает липкость новой сетки;
  • горячая смесь. Подготовленные компоненты тщательно вымешивают и затем выкладывают на основу. Масса раскатывается или утрамбовывается. Использование дороги разрешено через 6 часов после установки;
  • мастичный асфальт. Температура укладки до 235 градусов Цельсия. Смесь нагревается и перемешивается в специальном оборудовании — когере, откуда подается в бункер асфальтоукладчика. Последний равномерно распределяет его по асфальтовому покрытию. Этот вид асфальта не нужно утрамбовывать или катать. После остывания материал затвердевает.

Правила укладки устанавливаются следующими стандартами: ГОСТ Р 54401-2011, 9128-2009, СНиП 3.06.03-85.

асфальтовое покрытие
Рисунок 6. Оборудование для укладки асфальтовых покрытий

Виды асфальта по соотношению компонентов

Этот строительный материал широко используется не только при строительстве автомобильных дорог. В зависимости от компонентов, входящих в смесь, она востребована в различных сферах деятельности. Асфальт используется при укладке пешеходных зон и тротуаров, при лоскутном ремонте, при прокладке дорог во дворах, на спортивных площадках, артиллерийских кортах, парковках и т.д.

В зависимости от соотношения и характеристик компонентов асфальт делится на множество видов, каждый из которых имеет определенное назначение:

  1. Сэнди. Применяется в дорожном строительстве для прокладки тротуаров, тротуаров.
  2. Сульфонат. Он востребован в буровой промышленности, где используется для предотвращения возможных обрушений и ремонта трещин, обнаруженных в скважинах.
  3. Крупнозернистый. Изготавливается из щебня толщиной 20-40 мм. Широко применяется в дорожных работах при укладке нижнего слоя дорожного покрытия.
  4. Мелкозернистый. Основной компонент асфальта — щебень фракцией до 20 мм. Применяется в строительстве для укладки верхнего слоя покрытия и при мелком ремонте.
  5. Вторичный. Этот вид асфальта является результатом переработки старого дорожного покрытия. Изготавливается на специализированном производственном предприятии из асфальтовой крошки.
  6. Цвет. Асфальтовая смесь содержит красящие пигменты, которые делают цветной асфальт элементом дорожной системы, предназначенным для выделения определенных участков и предупреждения водителей.

Виды асфальта

на строительном рынке можно купить сухой и жидкий асфальт. Сухое асфальтовое покрытие представляет собой смесь пыли, упакованную в полиэтиленовые пакеты или ведра. Используется для ямочного ремонта дорог. Жидкий асфальт широко применяется при ремонте дорог, холодных и горячих покрытий. Также его часто используют для устройства крыш и заливки полов на различных производственных предприятиях.

Полезная информация! В пластиковом ведре потребители могут купить 30 кг сухой асфальтобетонной смеси, а в мешке — 50 кг.

Технология и процесс изготовления

Технология производства непростая. Важную роль играет расположение асфальтного завода. Сначала исходные элементы смешиваются при высокой температуре. Они хранятся в силосах, а затем асфальт отправляется в нужное место. Чтобы покрытие не теряло прочности, необходимо, чтобы материал был не твердым. Поэтому фабрики выбирают ближе к месту работы.

Выделим несколько этапов:

  • 1) Подготовьте предметы. Сначала при высокой температуре сушат щебень, песок, минеральные материалы, чтобы могла уйти влага.
  • Щебень просеивается, элементы разделяются, чтобы затем их можно было распределить по резервуарам для производства большего количества асфальта. Минеральные материалы диспергируются дробилкой, затем выходят в виде порошка, после чего происходит дробление. Просеивание и сушка могут происходить по-разному, все зависит от технологии и желаемого результата
  • 2) Смешайте элементы. Сначала на конвейере смешивают песок и щебень в необходимых пропорциях. Бутим добавляют после получения однородной массы. В этом случае температура должна быть около 160 градусов. Затем смесь остается в бункере не более 4 дней, в течение которых ее доставляют в нужное место, если не успеете, она застынет и использовать ее будет невозможно. Далее рабочие должны проверить правильность композиции.

На стадии смешивания добавляются минеральные элементы и различные добавки. Крошку каучука добавляют во весь состав при изготовлении смеси каучука и асфальта.

Доставка осуществляется автотранспортом. Для этого подходят самосвалы, они способны перевозить утепленный состав. Но они только на короткие расстояния, для дальних подойдут специальные автобусы, автомобили с жаростойкостью. В таких машинах асфальт может храниться с поддержанием необходимой температуры до 2 суток.

Технические показатели конечного продукта

Технические индикаторыМастичный асфальт ценен большей шероховатостью. Колеса автомобилей и велосипедов хорошо сцепляются с дорожным покрытием, особенно это важно в дождь или снег.
Повышенные гидроизоляционные свойства залитого асфальта позволяют использовать его необычным образом: его используют для устройства водонепроницаемых крыш, полов и туннелей.
Для получения качественного дорожного покрытия необходимо соблюдать технологию на всех этапах изготовления изделия. Не менее важны:

  • асфальтовый состав;
  • производственные характеристики;
  • технология укладки.

Давайте подробнее рассмотрим все эти параметры.

Состав

Состав компонентов, используемых при создании наливного асфальта, отличается от обычного и регламентируется ГОСТом:

  • Битум используется марок БНД 40/60 или 40/9®, хотя рекомендуется использовать битум улучшенной марки с полимерными добавками. В первую очередь это асфальт для покрытия мостов или дорог с интенсивным движением. Примером такой добавки является стирол-бутадиен-стирол.
  • Используется щебень, полученный из вулканических материалов и отслаивания (количества элементов плиты) не более 20%.
  • Песок, используемый в асфальте, может быть натуральным или дробленым. Для асфальта в верхних слоях применяется с ограничениями.
  • Добавление минеральных порошков осуществляется по ГОСТ Р 52129-2003.
  • в состав асфальта можно добавлять всевозможные модификаторы: конденсаторы флегмы, красители и другие.

Производство

Использование особо вязких марок битума для заливного асфальтобетона приводит к тому, что смешивание компонентов требует нагрева смеси до высокой температуры. Но чрезмерный нагрев может сказаться на свойствах продукта, поэтому желательно максимально уменьшить нагрев:

  • температура битума должна быть 160-180 ° С;
  • минеральные компоненты нагреваются до 190-240 ° С;
  • температура готовой смеси — 200-220 ° С, хотя это считается избыточным.При использовании активированного минерального порошка температуру смеси можно снизить до 170-190 ° C.

Этот метод производства асфальта исключает его подготовку на месте укладки, так как требует точного контроля температуры. Производственный процесс состоит из следующих этапов:

  • компоненты хранятся в силосах;
  • компоненты попадают в сушильный барабан, где перемешиваются и нагреваются до необходимой температуры в течение 15-20 секунд;
  • битум нагревают и вместе с твердыми компонентами подают в смеситель, где перемешивают вдвое дольше при образовании обычной смеси. Смешивание осуществляется в асфальтосмесителях с смесителями принудительного действия;
  • в специальных подогреваемых веточках тесто при постоянном помешивании доводится до места осаждения. Состав смеси приближается к суспензии, поэтому не исключено расслоение. Если смесь не перемешивать во время дозирования, увеличивается риск расслоения, и мастичный асфальт приходит в негодность.

Укладка

УкладкаПосле доставки смесь загружается в специальные асфальтоукладчики, которые укладывают ее ровным слоем, толщина которого составляет 3-7,5 сантиметра. Вымощенный ранее участок облицовывают балками, препятствующими растеканию смеси. Когда асфальт остынет до температуры 60-70 ° С, балки можно снимать. Слой асфальта не требует уплотнения, хотя для увеличения шероховатости черный щебень погружается в поверхность с помощью легких катков.

Стоимость литого асфальта и его основные производители

Мастичный асфальт приготовить намного сложнее, чем обычный горячий асфальт и особенно холодный асфальт. В России этот вид асфальта производится не более 9-10% от общего объема производства, хотя есть тенденция к росту. Производители нефтепродуктов и бетона являются лидерами в этой области:

  • Безусловным лидером по производству всех видов битумного бетона, в том числе и заливного, является ОАО «Асфальтобетонный завод № 1, Санкт-Петербург.
  • Объединение «Сургутнефтегаз» занимается добычей и продажей нефти. Несмотря на то, что производство бетона здесь считается второстепенным, валовой объем производства вывел производителя в первую десятку в России.
  • Асфальтобетонный завод No. 4, действующий в столице, производит все виды асфальта, в том числе мастичный асфальт.
  • ГУП «Башкиравтодор» — компания, которая строит дороги и производит все необходимые для строительства материалы.
  • В составе ОАО «Сверловскавтодор» 45 предприятий по производству всех видов асфальта. Компания строит дороги из собственных материалов.

В зависимости от вида асфальта и области его производства стоимость литейного материала может варьироваться. Средняя цена колеблется от 3700 до 4200 рублей за тонну или 5940-8800 рублей за кубометр.

Из чего делают асфальт? Из чего состоит?

Сырьем, используемым в современном производстве асфальта, является нефть. Нефтяные скважины поставляют сырую нефть на нефтеперерабатывающие заводы, где она разделяется на различные компоненты или фракции путем дистилляции этого ископаемого.


Асфальтовое масло

Процесс производства асфальта

1. После фракционирования масло перерабатывается в другие продукты, включая асфальт, парафин, бензин, смазочное масло, керосин и дизельное топливо. Поскольку асфальт является основой или тяжелым компонентом сырой нефти, он не испаряется и не кипит во время процесса дистилляции. Асфальт — это, по сути, тяжелый остаток процесса нефтепереработки.


Нефтепродукты

2. Затем асфальт можно смешать или «разрезать» с летучим материалом, получив мягкий и работоспособный продукт с более низкой температурой, чем чистый битумный бетон. Когда обрезка асфальта используется для мощения или строительства, электромобиль испаряется при воздействии воздуха или тепла, оставляя асфальтный твердый бетон. Нагретый битумный бетон смешивается с остаточным битумным маслом от предыдущего процесса дистилляции для медленного затвердевания асфальта, с керосином для среднего твердения и с бензином или нафтой для быстрого твердения асфальта.


Укладка асфальта

Укладка асфальта

3. Асфальтобетон также можно эмульгировать для получения жидкости, которую можно легко перекачивать по трубам, смешивать с заполнителями или распылять через форсунки. Для эмульсии битумный бетон измельчают в шарики размером от 5 до 10 микрон или меньше (один микрон равен одной миллионной метра). Затем его смешивают с водой. Добавлен эмульгатор, который снижает склонность асфальта и воды к разложению. Эмульгирующим агентом может быть коллоидная глина, растворимые или нерастворимые силикаты, мыло или сульфированные растительные масла.


Эмульгирование асфальта

Эмульгирование асфальта

4. Асфальт можно также измельчить для получения асфальтового порошка. Асфальт измельчается и пропускается через серию грохотов, чтобы гарантировать однородный размер зерна. Битумный конгломерат можно смешивать с дорожным маслом и заполнителями для мощения. Тепло и давление на дороге медленно смешивают пыль с заполнителем и вяжущим маслом, и асфальтобетон затвердевает до консистенции, аналогичной консистенции обычного асфальтобетона.


Виды шлифования асфальта

Прочный асфальтобетон с низкой себестоимостью

можно продлить срок службы часто используемого дорожного покрытия (например, шоссе между городами), пропорционально изменяя состав классической смеси асфальта и бетона. Увеличение количества щебня увеличивает износостойкость полотна и улучшает сцепление. ГОСТ 31015-2002 определяет пропорциональную составляющую щебня, она может составлять до 80%. Кроме того, в состав добавляется мастика, ее доля достигает до 7,5%. Для снижения расхода материала используются добавки, содержащие целлюлозу.

В названии указаны основные компоненты: «Асфальтобетонно-мастичный щебень», укладка производится в горячем состоянии. Высокое качество дорожного покрытия в SMA является причиной приоритетного использования именно этой смеси для прокладки международных трасс и взлетных площадок аэропортов.

От чего зависит толщина асфальта

Толщина готового асфальта зависит от жесткости материала у основания ленты. Этот параметр также зависит от ожидаемых нагрузок.

Один слой

Однослойное асфальтовое покрытие используется для устройства пешеходных дорожек и небольших парковок возле магазинов. Также достаточно одного слоя, если в основе полотна будет бетон. Один слой выдерживает максимальную нагрузку легкового автомобиля, которая учитывается при укладке.

Два слоя

Двухслойный вариант применим, когда основа — щебень или битый кирпич. На эту поверхность допускаются только легковые автомобили. Ставится на стоянках возле больших зданий. Если основание бетонное, ожидаемые нагрузки увеличиваются — на дорогу допускаются как легковые, так и автобусные или грузовые автомобили.

Три слоя

Трехслойное асфальтобетонное покрытие считается нормой для междугородных магистралей. Благодаря своей прочности и толщине он может выдерживать легкие и тяжелые автомобили. Однако тяжелый грузовик не может проехать. Важно придерживаться технологии кладки: основание — щебень или битый кирпич, кладется в один слой толщиной 30 см и более.

Состав и технические характеристики

Состав битумобетона многокомпонентный. Подбирается и рассчитывается исходя из условий работы футеровки, а также имеющихся местных материалов.

Компоненты

Асфальтобетонная смесь на 30-60% состоит из щебня или гравия, которые получают при разработке месторождений осадочных или вулканических пород из отходов металлургии. Свойства покрытия во многом зависят от физических характеристик и формы этого крупного заполнителя.

Песок — важнейший компонент битумного бетона. Он заполняет промежутки между камнями, делая тесто более однородным и плотным. Содержание зерна ограничено, так как избыток ухудшает износостойкость покрытия. Помимо скользящего материала природного происхождения, грохоты используются для дробления щебня или осадочных пород, измельченных шлаков.

Минеральный порошок составляет до 20% от массы битумно-бетонной смеси. Это измельченные до состояния пыли осадочные или доломитовые породы, промышленные отходы, золошлаки тепловых электростанций. Они используются в неактивированном или активированном виде. Это увеличивает водонепроницаемость, прочность и плотность битумного бетона.

Марка битума выбирается исходя из климатической зоны и нормативной нагрузки на проезжую часть. Расход нефтепродукта составляет 25-90 кг на тонну битумного конгломерата и зависит от пористости агрегатов и способа укладки. Для улучшения эксплуатационных свойств битум модифицируется добавками, содержащими резиновые крошки, переработанный полиэтилен, гашеную известь и клеевой состав.

Материалы для производства битумного конгломерата

Основные технические характеристики

В зависимости от свойств и используемого сырья ГОСТ выделяет 3 марки битумобетона:

  • к I относятся горячий высокоплотный и плотный типы A, B, D, высокопористый пористый щебень, холодный типы Bx, Bx, Gx;
  • ko II — горячие B, C, D, D, пористые, очень пористые песчаные, холодные Bx, Vx, Gx, Dx;
  • a III — плотное тепло B, G, C, D.

Основные физико-механические свойства битумно-бетонных смесей определяются маркой, способом укладки и температурой при испытании:

  • предел прочности при сжатии — нормированный для 0 ° C — 9-13 МПа, для 20 ° C — 2-2,5 МПа, 50 ° C — 0,9-1,5 МПа;
  • плотность — 2000-2800 кг / м³;
  • водонепроницаемость — 0,6-0,95;
  • коэффициент внутреннего трения (устойчивость к сдвигу) — 0,62-0,87;
  • адгезия при сдвиге при t = 50 ° С — 0,22-0,50 МПа;
  • трещиностойкость — 2-7,5 МПа;
  • водонасыщенность — 1-4% для плотных, 4-10% для пористых;
  • пористость для холодных битумно-бетонных смесей — 18-21%;
  • морозостойкость F15-50 в зависимости от дороги и климатической зоны.

Физико-механические свойства асфальтовых покрытий

Важнейшим показателем является коэффициент уплотнения асфальтобетонного покрытия, который характеризует качество покрытия. Это определено эмпирически. По нормам значение для холодных составов должно быть не менее 0,96, для теплых — 0,99.

Чтобы измерить коэффициент уплотнения смеси в дорожном покрытии, ядра вырезаются, сушатся и определяется фактический удельный вес битумного бетона. После нагрева образцы измельчаются и обрабатываются под давлением. Требуемый параметр определяется как соотношение между фактической плотностью и стандартной плотностью, полученной в результате испытаний.

Для расчета расхода асфальта на 1 м2 дорожного покрытия используйте экспериментальные показатели на 1 см высоты:

  • мелкозернистые смеси типов А, Б, В — 24,6-25,7 кг;
  • крупное — 24,2 кг;
  • SMA — 25,8 кг;
  • литье плотностью 1500 кг / м³ — 15,4 кг.

Виды асфальтобетонных смесей по составу

По размеру зерен заполнителя различают три типа битумного бетона, каждый из которых имеет определенную область применения:

  • Крупнозернистый. Этот материал необходим для устройства нижних слоев дорожной корки. Для его изготовления используется щебень крупной (20-40 мм) и мелкой (5-15 мм) фракции).
  • Мелкозернистый. Заполнитель такого битумобетона — мелкозернистый щебень 5-15 мм. В двухслойных дорожных покрытиях для устройства верхнего слоя дороги используется мелкозернистый материал.
  • Сэнди. Этот искусственный асфальт подходит для дорожных покрытий. Основной наполнитель в нем — песок. Также в составе есть мелкий гравий и немного минеральной пыли.

По составу также делятся следующие виды битумного бетона:

  • Классический. Предназначен для строительства городских и сельских дорог, тротуаров.
  • Мастика из щебня. Они содержат волокнистые стабилизирующие добавки. Их используют для создания высокопрочных дорожных покрытий автомобильных дорог с интенсивным движением.
  • Полимерный битумный конгломерат. Они содержат сополимеры и пластификаторы, повышающие стойкость и не требующие ухода дорожные покрытия. Полимерный битумный бетон эффективен для мощения мостов, аэропортов, проездов, по которым движется тяжелая техника.

Как делают асфальт

Холодный асфальт своими руками

Сразу оговоримся, что холодный асфальт укладывается только сам по себе и его производство осуществляется только на заводе. Сама технология отличается от традиционного покрытия более низкими рабочими температурами (70-110 ° С) и добавлением в его состав комплекса защитных и полимерных добавок. Последние необходимы для придания большей прочности и образования антиоксидантной защитной пленки на поверхности битума.

Несмотря на название, холодный асфальт все же необходимо нагревать в холодную погоду, чтобы перевести битум в пластичное состояние. Наряду с этим горелка должна нагревать место, где будет укладываться асфальт. В зависимости от производителя возможна работа с холодными смесями даже при отрицательных температурах (до -20… -10).

Преимущество холодного асфальта — долгий срок службы. В отличие от классического битумобетона, наносить его сразу после покупки не обязательно. К недостаткам можно отнести меньшую прочность, которая почти в 2 раза ниже, чем у горячего асфальта.

Для утрамбовки вагонки используется виброплита или подручные средства — толстый деревянный брус, автомобильное колесо. Окончательная отделка поверхности происходит после многократных проездов автомобиля. Не рекомендуется делать целые участки дороги из холодного асфальта, так как они разрушаются, когда давление транспортного средства превышает 3,5 тонны.

Марки и типы асфальтобетона

Битуминозных бетонов существует всего две марки и их характеристики существенно различаются, что объясняется разной прочностью каменного материала. В составах первой марки используется щебень 1000-1200, второй — 800-1000.

Кавабанга! Гипсовая штукатурка: преимущества и правила использования

Характеристики и виды асфальтобетонных смесей:

Классификация

Одним из основных параметров является размер используемого щебня, разделяя асфальт на следующие группы:

  1. плотный — используется для укладки верхнего слоя покрытия и содержит мелкий щебень. В случае щебня фракции менее 5 мм эти асфальты используются для легких тротуаров (тротуаров и пешеходных переходов) и называются мелкозернистыми. Более крупные фракции щебня (5-15 мм) подходят для создания верхнего слоя автомобильных дорог;
  2. пористый — используется в основании многослойного покрытия и содержит меньше битума, чем плотный асфальт;
  3. очень пористый — оптимально подходит для использования на дорогах с интенсивным движением. При их производстве используется самый крупный щебень фракции 15-40 мм. Эти размеры обеспечивают необходимую водопроницаемость, создавая дренаж в низинах и заболоченных местах. Грубая шероховатость уменьшает срез основания дороги и вдавливание в почве, снижая риск размыва и проседания поверхности.

Виды помола асфальта

Важно! Асфальтовые смеси бывают двух типов: горячая и холодная. Горячий асфальт (HMA) обычно используется для участков с интенсивным движением, а холодный асфальт используется для проселочных дорог.

Область применения

Основная сфера применения с момента появления асфальта — дорожное строительство. Работы включают:

  • асфальтирование автомобильных дорог (асфальт не имеет аналогов, используется только этот материал);
  • покрытие пешеходных переходов, тротуаров, детских площадок;
  • благоустройство прилегающих к кондоминиуму территорий;
  • ремонт объектов общественного пользования (аэропорты, аэропорты, вокзалы).

Мелкозернистый асфальт типа б заменяют монолитными бетонными конструкциями или железнодорожными плитами, если речь идет о благоустроенных участках, где много людей.

Еще одна сфера применения материала — производство строительных материалов. Сюда входят краски, клей, шпатлевки, рубероид, битумная черепица, пергамин. Технологии производства асфальта используются при производстве гидроизоляционных и электроизоляционных материалов.

Расход асфальта

Очень часто ответственные за строительство дорог, задачей которых является укладка битумно-бетонной смеси, хотят знать, каков точный расход асфальта на 1 м2?

В первую очередь нужно учитывать вид битумно-бетонной смеси.

Наибольшее количество — примерно 25,5 кг на 1 см толщины — это хараткерен для асфальтовой мастики (СМАМ). Это можно объяснить кривой гранулометрического состава SMAM (высокая степень заполнения структуры зернами разного размера).

Количество цветного асфальта на 1 м2 составляет 25 кг (толщиной 1 см).

Количество крупнозернистой смеси заполнителей меньше — около 24 кг на 1 м2 (предполагая толщину 1 см), так как кривая их зернистости прерывистая, то есть пространство между крупными зернами заполнено песком, но не с фракционированными мелкими порошками для просеивания камней, как в случае с SMAM ,

Для битумно-песчаной смеси это количество составляет 23,5 кг на 1 м2, так как плотность песка меньше плотности щебня.


Имеет дорожное покрытие с асфальтом

Современные технологии изменили асфальтобетон

Современный мир устанавливает свои правила. Желательно ремонтировать дороги (или проложить новые) быстро, без ошибок и делать это в любую погоду. Асфальтобетон соответствует всем требованиям. Соответствующий ГОСТ Р 54401-2011 регламентирует технологию укладки без уплотнения.

Пластичность смеси обеспечивается ее высокой температурой — 190 и повышается за счет еще большего нагрева.

В состав входит повышенное количество полимерных добавок и битума, но при этом уменьшается доля минералов, что сводит к минимуму зернистость. Повышение вязкости дает возможность не уплотнять смесь.

Полимерно-битумная смесь используется для скрепления всех компонентов залитого асфальта. Он также укрепляет покрытие, придавая ему большую износостойкость, предотвращая быстрое разрушение во время эксплуатации.

Важно! Только строгое соблюдение технологии производства асфальтобетона позволит получить прочную поверхность. Любое нарушение состава приводит к изменению свойств.

Состав природного и искусственного асфальта

Природный асфальт добывается из редких месторождений: Персиковое озеро на Тринидаде, Мертвое море в Израиле, провинция Альберта в Канаде, пояс Ориноко в Венесуэле, США, Иране и Кубе. Включает смесь битумов с содержанием до до 70%, неорганические включения и органические соединения.

Смеси искусственного асфальта состоят из двух основных компонентов. В качестве связующих выступают вязкая, маловязкая или жидкая нефть, модифицированный битум и PBB (битумно-полимерные связующие). В качестве наполнителей для повышения прочности, вязкости и заполнения пустот используются щебень / гравий различной фракции от 5-10 мм до 20-40 мм, песок и минеральный порошок.

Асфальтобетон — это монолитное дорожное покрытие, получаемое путем укладки и уплотнения смеси битумного бетона.

Основные принципы проектирования структуры дорожного покрытия

Расчет состава асфальтобетонной смеси заключается в расчете оптимального соотношения компонентов, в результате чего показатели основных характеристик битумобетона определенного типа и соответствующей марки будут соответствовать техническим нормам и требованиям ГОСТ 9128. -13.

Метод определения текстуры зерен асфальта
Метод определения текстуры зерен асфальта

Разработаны и используются различные методы проектирования битумно-бетонных композиций.

В современном строительстве наиболее распространен метод построения предельных кривых зернистости минеральной части дорожных бетонов (см. Фото), основанный на следующих инструкциях:

  1. Чтобы гарантировать прочность, эффективность и долговечность покрытия, его минеральная составляющая должна иметь достаточную плотность, гарантируемую определенным содержанием крупных и мелких зерен в общем составе агрегатов.
  2. Структура зерновой части ограничивается граничными кривыми допустимого количества данной фракции зерна.
  3. Минимальное содержание битума должно соответствовать физико-механическим свойствам битумобетона требуемой марки с учетом технических требований ГОСТ 9128-13. Оптимальный объем компонента устанавливается экспериментально на основании таблиц и графиков проведенных испытаний.

Установка проектных параметров смеси
Установка проектных параметров смеси

Процесс создания композиции состоит из следующих этапов:

  • определение характеристик и качества оригинальных комплектующих, оценка их соответствия заданной марке;
  • расчет минеральной части из выбранных материалов;
  • определение рационального количества битума;
  • уточнение состава смеси по детальному изучению ее физико-механических свойств.

Обязательным условием создания композиции является обоснованная и точная спецификация.

Для составления технического задания необходимы следующие конструктивные, конструктивные и эксплуатационные данные, а именно:

  • дизайн настила с указанием толщины слоев всего настила;
  • техническая категория дороги;
  • характеристика режима движения автомобильного транспорта на планируемом участке дороги;
  • ожидаемые изменения дорожных и климатических условий при строительстве и эксплуатации завода.
  • сбалансированные характеристики всего доступного сырья.

Особенности покрытие дорог асфальтом

Приведенные выше данные не точны, они могут меняться в большую или меньшую сторону в зависимости от типа используемого щебня или песка, поскольку плотность минеральных материалов и их физико-химические свойства различаются в зависимости от места добычи.

Поэтому, если планируется покрыть участок дороги общей площадью 1000 м2, толщиной 5 см битумно-бетонной смесью типа SMA, расчет следует производить по простой формуле:

25 кг * 5 см = 125 кг = 0,125 т — количество битумно-бетонной смеси, необходимое для покрытия 1 м2 поверхности.


Расход асфальта

Рециклинг старого асфальта

Высокая стоимость дорожного строительства заставляет искать способы сэкономить. Одним из них является переработка использованного асфальта с целью его повторного использования. Переработка осуществляется в фиксированных условиях или в мобильных перерабатывающих предприятиях.

Процесс проходит в несколько этапов:

  • удаление слоя старого асфальта — выполняется мастером-ремиксером, удаляющим проезжую часть фрезерованием;
  • измельчение слоя грунта до размеров щебня. Полученный продукт называется гранулятом и может быть использован для дорожного строительства и для приготовления щебеночно-песчаных строительных смесей;
  • нагрев в топке без прямого контакта с огнем (во избежание возгорания);
  • добавление при необходимости новой порции битума и полимерных добавок.

Технология рециклинга имеет промышленное значение и обычно используется при строительстве городских и междугородних магистралей. Если есть возможность приобрести переработанный асфальт для личных целей, не сомневайтесь — разницы в эксплуатационных свойствах нет, а цена будет существенно ниже.

Оцените статью
Блог про нефтепереработку