Виды асфальта для дорожного покрытия

Марки и состав асфальта

Смеси минеральных компонентов с битумом применяются в строительстве дорог и прочих сооружений, требующих прочных ровных покрытий. Производство асфальта разного состава сегодня развито во всем мире. Но существуют и природные аналоги выпускаемых на промышленных предприятиях материалов. Натуральный асфальт добывается в Канаде, Израиле, на Тринидаде. Небольшие месторождения обнаружены в Соединенных Штатах, в Иране и на Кубе.

Содержание битума в природном асфальтобетоне достигает 70 %. Оставшаяся доля приходится на органические и минеральные добавки. Материалы, добываемые в Мертвом море, озере Пич-Лейк и на других месторождениях, обладают сходными свойствами, которые обусловлены наличием битума. Это основа натуральных и искусственных смесей, обеспечивающая при укладке образование прочной монолитной поверхности из отдельных компонентов.

В природе асфальтобетон формируется естественным путем. Состав и эксплуатационные качества натурального материала зависят исключительно от характера месторождения. При промышленном изготовлении можно добиться сочетания определенных свойств, корректируя состав асфальта в соответствии с потребностями. Производство постоянно развивается. Для усовершенствования материала в смеси добавляют новые компоненты.

Назначение и применение асфальтобетона

Современная промышленность целиком обеспечивает нужды дорожного строительства. Сегодня выпускаются стандартизированные марки асфальтобетона, отличающиеся составом и характеристиками. При соблюдении технологии укладки с помощью искусственных материалов формируются прочные и долговечные покрытия. Марка должна подбираться специально для асфальтирования объектов с определенной эксплуатационной нагрузкой:

• ​взлетных полос аэродромов;
• скоростных многополосных шоссе;
• мостовых сооружений и многоуровневых паркингов;
• автомобильных, мотоциклетных и велосипедных треков;
• городской проезжей части – улиц и дворов;
• беговых дорожек на стадионах;
• пешеходных переходов, тротуаров, скверов, детских площадок

Еще одна область применения асфальтобетонных смесей – изготовление стройматериалов. Битум входит в состав лаков, клеев, мастик. В производстве эффективных средств для электроизоляции и гидрозащиты также используется аналогичная технология. Битумная черепица – мягкое покрытие для крыши, пользующееся на современном рынке повышенным спросом. В процессе изготовления гибкой кровли стеклохолст пропитывается асфальтовой смесью.

Компоненты асфальтобетонных смесей

При изготовлении асфальтобетона промышленным способом битум остается главным вяжущим компонентом. Но теперь это искусственный материал. Роль природного битума в смесях исполняют продукты нефтепереработки разной степени вязкости, составляющие по массе 2,5-9%. Минеральный порошок готовят из молотых известняков, доломитов и прочих пород, образованных карбонатами. Его содержание в асфальте допустимо в пределах 6-12%.

Стандартные в составе компоненты – песок, щебень, гравий. Пропорции зависят от марки асфальтобетона. В производстве востребован преимущественно песок природного происхождения, который добывается в карьерах и руслах рек. Иногда вместо него в асфальт добавляются продукты дробления горных пород или кристаллических шлаков. Наполнитель из минеральных частиц используется только при изготовлении песчаных смесей.

В некоторые виды асфальтобетона для придания особых качеств добавляются дополнительные вещества. С помощью химических присадок удается добиться повышения морозоустойчивости, твердости, шероховатости или шумопоглощения. В качестве дополнительных компонентов нередко используются зола и сера. Распространенные добавки в асфальт – латекс, резина и каучук, улучшающие сцепление покрышек машины с поверхностью дороги.

Современное производство асфальта

Асфальтобетон производится из сухих компонентов. Перед началом изготовления песок, щебень и минеральный порошок подвергаются термическому воздействию. Сушка в заводских условиях осуществляется при температуре воздуха порядка 150 о С. В процессе тепловой обработки влага из пористых материалов целиком испаряется. Иногда сушка совмещается с просеиванием. Но некоторые технологии требуют проведения операций в несколько циклов.

Для асфальта каждой марки требуется наполнитель определенной фракции. Просеивание с применением дробилки позволяет не только сортировать материал, но и удалять мусор. Минеральный наполнитель делится на мелкий, средний, крупный и помещается в соответствующие емкости для хранения. На этапе добавления компонентов, щебень нужной фракции и песок поступают на конвейерную ленту, где смешиваются в требуемых пропорциях.

Далее заливается битум. Если технология и процесс производства асфальта подразумевают использование специальных присадок, они тоже добавляются на этом этапе. Исключение составляет каучук, который помещается в горячую смесь. В остальных случаях все компоненты тщательно перемешиваются с повышением температуры до 160 о С. Разогретый асфальтобетон помещается в бункер. Срок хранения готовой смеси не превышает четырех суток.

Особенности транспортировки асфальта

Для транспортировки необходима спецтехника. Перевозка на незначительные расстояния обычно осуществляется самосвалами с кузовом из толстой стали, рассчитанной на прямой контакт с горячими стройматериалами. Доставка разогретого асфальтобетона на дальние расстояния невозможна без спецтехники с изолированными контейнерами, которые способны сохранять первоначальную температуру содержимого на протяжении примерно двух суток.

Классификация по способам укладки асфальтовых покрытий

Асфальтобетон классифицируется по ряду параметров. Одна из характеристик, определяющих конечный результат, – способ укладки. Асфальтовое покрытие может формироваться горячим, теплым или холодным методом. В первом случае температура материала достигает 120 градусов. Теплым способом укладывается маловязкая битумная смесь при 40-80 о С. Холодное асфальтирование допускается осуществлять при температурном режиме до +5 градусов.

Типы асфальтобетона по фракциям

Сортировка материалов по габаритам наполнителя важна не только для классификации, но и для применения по назначению. От размеров и количества пор зависят свойства дорожного полотна. Плотность асфальта определяется фракциями минеральных компонентов. Каждый тип наполнителя предназначен для эксплуатации покрытия в конкретных условиях. По фракционным параметрам, отвечающим за пористость, асфальт делится на три вида:

1. Высокопористый. Крупнозернистый материал производится с добавлением щебня диаметром 15-40 мм. Способностью выдерживать серьезные нагрузки обусловлено применение асфальтобетона этого типа для строительства оживленных автомагистралей. Высокопористое покрытие обеспечивает минимальный сдвиг основания. Использование крупнозернистого асфальта особенно эффективно при укладке дорог в местах, склонных к заболачиванию. Наличие пор в водопроницаемом покрытии улучшает дренаж, снижает риск вымывания грунта и проседания полотна
2. Пористый. Особенности этого вида асфальта – небольшое содержание битума и среднефракционные минеральные добавки. Состав обеспечивает достаточную пористость поверхности. Асфальтобетон с наполнителем средней фракции используется преимущественно в качестве основания многослойных дорожных покрытий. В дальнейшем на влагопроницаемую нижнюю часть укладывается плотный материал. Верхним слоем обычно служит рассчитанный на среднюю нагрузку асфальт с минеральным наполнителем, достигающим в диаметре не более 5-15 мм.
3. Плотный. Смесь выпускается на битумной основе с наполнителем до 5 мм в диаметре. После укладки асфальтобетона формируется гладкое полотно с плотной поверхностью, не предназначенное для интенсивных нагрузок. Покрытие с такими характеристиками оптимально для пешеходных зон. Плотный асфальт применяется для укладки на тротуарах, в подземных переходах, во дворах жилых домов и на улицах с небольшими транспортными потоками. При возрастании нагрузки рациональней заменить материал аналогом со среднефракционным наполнителем.

Марки асфальта

Асфальтобетонные смеси маркируются по нормам ГОСТ 9128-2009. По составу и пропорциям минеральных компонентов выделяют пять групп, которые обозначаются буквами. К типу А относится асфальт с содержанием 50-60 % щебня, Б – 40-50 % щебня или гравия, В – 30-40 % аналогичного наполнителя, Г – до 30 % песка из отсева дробления, Д – до 70 % песка естественного происхождения или смеси природного материала с дробленым.

Классификация асфальтобетонных смесей по составу минеральных компонентов

1. Песчаные. Асфальтобетон, который производится без добавления крупных минеральных частиц. Песчаные смеси используются преимущественно для покрытия тротуаров и прочих пешеходных зон.
2. Мелкозернистые. Асфальт с наполнителем малой фракции. Мелкозернистые смеси укладываются на автодорогах и городских улицах с достаточно интенсивным движением и высокой нагрузкой.
3. Крупнозернистые. Используются при укладке асфальта в два слоя. Смесь с минеральным наполнителем крупной фракции служит нижней частью дорожного покрытия повышенной прочности.
4. Полимерно-битумные. В строительстве автомагистралей, мостов, паркингов применяются износостойкие смеси. Полимерно-битумный асфальтобетон рассчитан на продолжительную эксплуатацию.
5. Щебеночно-мастичные. Смеси предназначены для укладки на аэродромах и дорогах с большими транспортными потоками. Применяются в качестве устойчивого к повреждениям верхнего слоя асфальта.
6. Резино-битумные. Специальный асфальтобетон для строительства спортивных сооружений. Резино-битумные смеси используются для покрытия стадионов, велотреков, беговых дорожек.

Технология правильной укладки асфальта

На результат влияет не только соблюдение технологических стандартов дорожными строителями, но и качество материала. Укладку асфальта после доставки необходимо начать как можно быстрей. Но первоочередная задача – проверка температуры и состава смеси. Если свежий асфальтобетон соответствует ГОСТ и относится к нужной марке, желательно немедленно приступать к работе, строго соблюдая основные требования для правильной укладки:

• вычисление расхода материала с учетом площади и толщины слоя;
• демонтаж старого полотна, удаление пыли и влаги с поверхности;
• установка анкеров для ровной укладки нового асфальтового покрытия;
• грунтование площадки битумом или эмульсией на битумной основе;
• укладка материала вручную или с применением спецтехники;
• уплотнение свежего асфальта катком или статическим оборудованием;
• дополнительное укрепление покрытия верхним слоем цемента.

Привлекать мощную спецтехнику при асфальтировании небольших участков нецелесообразно. Распределение и трамбование материала на площади до 30 м 2 рациональней проводить силами дорожных рабочих без применения оборудования. Погодные условия – фактор, который сказывается на качестве асфальтирования. Работы нельзя проводить во время дождя или снегопада. В зимний период укладка асфальтового покрытия вообще исключается.

Температурный режим регламентируется стандартами. Осенью укладывать асфальтобетон можно при температуре не ниже 10 о С, весной – не ниже 5 о С, но существуют исключения. Выпускаются смеси, предназначенные для использования в особых условиях, поэтому до начала работ необходимо изучить инструкцию, касающуюся применения конкретной марки. Строго соблюдая правила, несложно повсеместно строить асфальтированные дороги европейского уровня.

Асфальт: виды и классификация

Что такое асфальт? Состав асфальта

Асфальт — это готовое покрытие дороги из асфальтовой или асфальтобетонной смеси. Асфальтовая или асфальтобетонная смесь — это готовая смесь битумов с минеральными материалами: щебнем или гравием, песком (возможно с добавлением минерального порошка). Асфальт применяют для устройства покрытий на автомобильных дорогах, для гидроизоляции, как кровельный материал, для изготовления замазок, клеев, лаков. Асфальт наивысшего качества используется в живописи и при создании литографий.
Асфальт может быть природного и искусственного происхождения: в природном горном асфальте битума 60—75 %, в искусственном — 13—60 %.
Часто асфальтом называют асфальтобетон — искусственный каменный материал, который получается в результате уплотнения асфальтобетонных смесей. Классический асфальтобетон состоит из щебня, песка, минерального порошка (филера) и битумного вяжущего (битум, полимерно-битумное вяжущее; ранее использовался дёготь, который в настоящее время не применяется).

Асфальтобетонные смеси

Виды асфальтобетонных смесей, выпускаемые АО «АБЗ КАПОТНЯ»:

КРУПНОЗЕРНИСТЫЕ – для нижних слоёв двухслойных асфальтобетонных покрытий.

МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ – для строительства магистральных федеральных дорог и улиц с высокой интенсивностью движения.

ПЕСЧАНЫЕ – для пешеходных дорожек и тротуаров, стоянок легковых автомобилей, торговых площадей.

СМЕСИ НА ПОЛИМЕРНО-БИТУМНОМ ВЯЖУЩЕМ – для увеличения долговечности покрытий.

СМЕСИ НА РЕЗИНО-БИТУМНОМ ВЯЖУЩЕМ(БИТРЭК).

СМЕСИ С МОДИФИКАТОРОМ УНИРЕМ.

РЕЗИНОАСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ СМЕСИ – покрытия пониженной жёсткости, например для покрытия стадионов, беговых дорожек.

ЦВЕТНЫЕ – мощение покрытий площадей у важных государственных, административных, культурно-просветительных учреждений, площадей парков и т.д.

ХОЛОДНЫЕ СКЛАДИРУЕМЫЕ СМЕСИ(ХОЛОДНЫЙ АСФАЛЬТ) – для ямочного ремонта, транспортируются на любые расстояния в полиэтиленовых мешках.

ЛИТЫЕ – могут использоваться для работ в зимнее время и ямочного ремонта, разогреваются до высокой температуры, перевозятся в специальных машинах – кохерах.

ЩЕБЁНОЧНО-МАСТИЧНЫЕ – долговечные и трещиностойкие с повышенным содержанием щебня мелких фракций, особо прочные.

ЧЁРНЫЙ ЩЕБЕНЬ – для устройства оснований.

ТЁПЛЫЕ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ СМЕСИ — для работы при пониженных температурах.

Цветной асфальт

На АО «АБЗ КАПОТНЯ'» освоен выпуск цветного асфальта. Цветные асфальтобетонные смеси применяются для благоустройства скверов, парков, площадей, велодорожек и других объектов. Своим клиентам мы можем предложить асфальт красного, розового, зеленого, синего и серого цвета. На следующих фотографиях представлена укладка асфальтобетонной смеси серого цвета в парке «Кузьминки» в августе 2015г.

Холодный асфальт

Холодный асфальт (холодная асфальтобетонная смесь) – это готовый материал для осуществления ямочного ремонта асфальтобетонных покрытий дорог, улиц, тротуаров, спортивных и стояночных площадок, дворовых территорий, а также заделки лунок после взятия кернов.

Основные преимущества холодного асфальта в сравнении с традиционными горячими и литыми смесями:

• Возможность заготовки впрок и длительного хранения (до одного года);
• Возможность применения в любое время года (при температурах от -10 С до 40 С) и в любом количестве (от 1 упаковки до нескольких тонн);
• Неограниченная дальность транспортировки;
• Экологичность при применении;

Применение холодного асфальта позволяет потребителю:

• Сохранить энерго- и трудозатраты при производстве ремонтных работ (достаточно 1-2 человек);
• Максимально упростить технологию производства ремонтных работ – достаточно вычистить дно и стенки выбоины от мусора и обломков, высыпать необходимое количество смеси и утрамбовать (уплотнить) любыми подручными средствами (лопатой, колесом автомобиля, виброплитой, лёгким катком);
• Существенно сократить время и затраты на производство ремонтных работ;
• Открывать движение транспорта сразу, без ограничения, после завершения ямочного ремонта.

Краткие рекомендации по применению холодного асфальта

• Холодный асфальт используется в любое время года для быстрого устранения мелких разрушений дорожных асфальтобетонных покрытий с целью предупреждения перерастания их в более крупные и восстановления требуемых эксплуатационных свойств покрытий.
• Холодный асфальт рекомендуется применять при ремонте выбоин размером до 1,5 м2 глубиной 3-4 см и более.
• Перед применением холодного асфальта (холодной смеси) необходимо вычистить дно и стенки выбоины от грязи, обломков, снега и льда.
• Для ремонта 1м2 покрытия при глубине разрушения 5 см требуется порядка 80 кг смеси.
• Холодная смесь поставляется потребителю в мешках (30-40 кг) или в пластиковых вёдрах (20-25 кг). Для заделки выбоины достаточно открыть мешок (крышку ведра) и высыпать смесь в нужном количестве, разровнять и произвести прикатку (можно колесом автомобиля, виброплитой или другими средствами).
• Толщина укладываемой холодной смеси (не уплотнённой) должна превышать толщину покрытия на 2-2,5 см (запас на уплотнение).
• При ямочном ремонте в период отрицательных температур, тару с холодной смесью хранят в тёплом помещении, для сохранения её удобоукладываемости и удобоуплотняемости.
• Желательно применять холодную смесь при температуре окружающего воздуха не ниже -10 – -15С.
• После завершения ямочного ремонта движение автотранспорта может быть полностью восстановлено без каких-либо ограничений.

Классификация и область применения асфальта (асфальтобетонных смесей), выпускаемого АО «АБЗ КАПОТНЯ»

Асфальтобетонные смеси имеют сложную классификацию, приведенную в ГОСТ 9128-2009 (табл.1) и потребителю необходимо разобраться в ней, чтобы выбрать нужный вариант для конкретного объекта. Для тех, кто не знаком с этой классификацией мы даём краткие пояснения.
В зависимости от качества исходных материалов асфальт (асфальтобетонные смеси) подразделяют на марки (I, II, III). Смеси I марки применяют на дорогах высоких категорий с интенсивным движением. На дорогах с низкой интенсивностью можно применять смеси II и III марки. Они соответственно дешевле.
По пористости в уплотнённом состоянии различают плотные, пористые (П), высокопористые (ВП) смеси, которые применяют, соответственно, в верхних и нижних слоях покрытий.
По содержанию щебня смеси подразделяют на типы А (50-60/%), Б (40-50%), В (30-40%), и Д (без щебня). Асфальт с большим содержанием щебня (А, Б) применяют на дорогах с высокой интенсивностью движения. Он более устойчив к колееобразованию, но требуют больших затрат на уплотнение. Асфальт с меньшим содержанием щебня (В, Д) легче укладывается и уплотняется. Его следует применять на второстепенных объектах.
По крупности щебня различают мелкозернистые смеси с размером щебня до 20 мм (обозначаются буквой М), которые применяют в верхних слоях покрытий. Крупнозернистый асфальт с размером щебня до 40 мм (К), применяется в нижних слоях. Песчаные смеси (П) применяются для устройства тротуаров, отмосток, площадок и т.д., где нет движения грузового транспорта.

Таблица 1 (Классификация асфальтобетонных смесей)

Классификация асфальтобетонных смесей, выпускаемых по ГОСТ 9128-2009(-2013)

Асфальт: технологии изготовления и укладки

Асфальт представляет собой универсальный химически устойчивый материал, который адаптируется практически к любым климатическим условиям. Может быть темно-коричневый, черный асфальт, сульфированный асфальт, асфальт из пластика, но в любом случае он состоит из смеси углеродов. При этом асфальт, который называют еще минеральной смолой, получают из натуральных источников, из побочных продуктов переработки нефтяной промышленности. Из статьи вы узнаете, что это такое асфальт, где его используют, технологию изготовления и укладки.

Состав асфальта

Состав асфальта разделяется в зависимости от того, является ли он природным или изготовлен искусственно. Природный добывают в Мертвом море на территории Израиля, в озере Пич-Лейк в Тринидаде, провинции Альберта в Канаде. Также небольшие месторождения расположены на Кубе, в Соединенных Штатах и Иране. Основной компонент — это природный битум (до 70 процентов), с добавлением органических и неорганических включений.

Искусственный асфальт состоит из основного компонента и дополнительных. Основным выступает тот же битум, но не естественный, а созданный искусственно. Используются маловязкие, вязкие нефтяные, модифицированные битумы.

Основной компонент асфальта — это битум. Он присутствует во всех видах материала для покрытия. Другие составляющие используются в разных соотношениях. К ним относят песок, гравий, щебень, дополнительные присадки.

Заделать трещину в асфальте около дома можно самостоятельно. Асфальт своими руками сделать нельзя, но в магазинах представлены марки холодного типа. Трещина нагревается, в нее вливается предварительно нагретый пластичный состав.

Песок способствует созданию одинакового давления, которое оказывается от дорожного покрытия на грунт. Он играет роль мелкой основы или наполнителя. Песок зачастую является необходимым элементом, так как без него бутим вытекал бы наружу и происходило выдавливание щебня на поверхность. Если асфальтовый состав относится к типу цементных, то к функциям песка добавляется еще одна. Это — придание твердости и устойчивости.

Минеральные наполнители, входящие в состав асфальта, заполняют остаточные пустоты. Это перемолотые в пыль мел, песчаник, известняк. Наиболее оптимальным является песчаник. Он адекватно реагирует на любые воздействия, взаимодействует с любыми составами. В то же время для производства шоссе общего назначения выбирают известняк или мел. Объясняется это тем, что эти материалы стоят дешевле.

Резина придает асфальту дополнительную пластичность и гидроустойчивость.

Она добавляется в виде крошки, размер частиц не превышает 1,5 миллиметра. Анализ асфальта доказал, что включение в состав резины влияет на то, что он реже трескается, срок службы дороги увеличивается. Однако, стоимость повышается, технология укладки несколько другая, срок выполнения дорожных работ по укладке увеличивается.

Виды асфальта

Асфальт классифицируют в зависимости от размеров применяемого щебня при производстве асфальта. Материал по этому критерию разделяется на такие группы:

• Плотный или мелкозернистый асфальт. Используется для укладки первого, верхнего слоя покрытия. Состав содержит мелкий щебень (по диаметру частиц меньше 5 миллиметров). Плотный асфальт применяют для поверхностей с малой нагрузкой, например, пешеходных переходов и тротуаров. Если частицы немного крупней (от 5 до 15 миллиметров), то состав используется для покрытия верхнего слоя автомобильных дорог. При этом нагрузка может быть средней и высокой.
• Пористый. Такой тип асфальта содержит малый процент бутима. В основном сфера его использования — это нижняя часть многослойного автомобильного покрытия.
• Высокопористый. Щебень в таком составе крупнозернистый. Диаметр частиц начинается от 15 и заканчивается 40 миллиметрами. Состав обеспечивает дренаж в низинах и болотистой поверхности, водопроницаемость, толщина асфальта максимальна. Кроме того, высокопористый асфальт уменьшает сдвиг основания дорожного покрытия, что уменьшает риск проседания и вымывания грунта. Благодаря этим характеристикам асфальт является оптимальным для создания автомобильных трасс с высокой степенью загруженности.

Как видно, асфальт хоть и классифицируют по показателю размера щебня, основным различием является сфера применения. Плотный используется для обычных дорог, пористый — для пешеходных дорожек, а высокопористый — для загруженных шоссе.

Есть и третий вид классификации — по способу укладки на покрытие дороги. Материал разделяют на типы асфальта:

• горячее покрытие, температура укладки при котором составляет около 120 градусов;
• теплое, маловязкий бутим укладывается при температурах от 40 до 80 градусов;
• холодное, работы производятся при температурах до 5 градусов.

Появился современный вид асфальта, который превосходит по своим техническим характеристикам обычный, — литой асфальтобетон. Он сложней в укладке, транспортируется не так просто до места назначения, стоит дороже. Новые технологии асфальта развиваются, в стране постепенно старые дорожные покрытия заменяют на выполненные по инновационным технологиям.

Область применения

Основная сфера использования, с того момента, когда появился асфальт, — это дорожное строительство. К числу работ относятся:

• асфальтирование трасс для автомобилей (у асфальта нет аналогов, применяется только этот материал);
• покрытие пешеходных переходов, тротуаров, детских площадок;
• благоустройство территорий, прилежащих к многоквартирным домом;
• устройство сооружений общественного назначения (аэродромы, аэропорты, железнодорожные вокзалы).

Асфальт мелкозернистый тип б, заменяется конструкциями из монолитного бетона или железнодорожных плит, если речь идет о благоустройстве территорий, где наблюдается массовое скопление людей.

Другой сферой применения материала является изготовление строительных материалов. Сюда включаются лаки, клей, мастики, рубероид, битумная черепица, пергамин. Технологии изготовления асфальта, используются при производстве гидроизоляционных и электроизоляционных материалов.

Технология и процесс изготовления

Технология производства достаточно сложная. Роль играет расположение завода по производству асфальта. Изначально смешиваются исходные компоненты при высокой температуре. Они хранятся в подогреваемых бункерах. Асфальт в разогретом состоянии транспортируют до места укладки. При этом важно, чтоб материал не затвердел до укладки, иначе покрытие потеряет прочность. Именно поэтому заводы по производству асфальта подбирают максимально близкорасположенные к месту работ.

Первый этап — это подготовка компонентов. Щебень, песок, минеральные материалы просушиваются воздухом при температуре около 150 градусов. Высокий показатель необходим для того, чтоб из компонентов вышла вся влага, которая абсорбировалась в порах.

Щебень просеивают, отделяются различные породы (мелкие, со средними, большими размерами — потом их распределяют по бакам для производства различных типов асфальта). Минеральные наполнители просеивают через дробилку, в результате чего они становятся похожими на пыль, после чего следует фрагментация. В зависимости от технологии изготовления и требуемых технических характеристик просеивание и просушка проходят одноэтапно или в несколько циклов.

Второй этап — это смешивание состава. Изначально песок и щебень в необходимой консистенции подаются на ленточный конвейер. После достижения однородной массы в бункер добавляют бутим. Температура смешивания составляет около 160 градусов. В нагретом состоянии состав остается в бункере до 4 дней, за этот срок готовую смесь необходимо доставить до места проведения работ, в противном случае она застынет и станет более непригодной для использования. По месту проходит экспертиза асфальта рабочими.

Минеральные компоненты, добавки добавляются во время этапа смешивания. При изготовлении резиново-асфальтовой смеси крошку каучука помещают внутрь уже готового и разогретого состава.

Доставка потребителю происходит автомобильным транспортом. Самосвалы, предназначенные для перевозки, устойчивы к воздействию разогретого состава на кузов. Такой метод транспортировки подходит для перемещения на небольшие. Если требуется отвезти асфальт на 200 километров и дальше, то используют кохеры, специальные автомобили, оснащенные теплоустойчивыми контейнерами. В них асфальт сохраняет свою температуру до двух суток.

Асфальтирование происходит сразу после доставки груза на территорию. Правильное выполнение этого этапа работ обеспечит надежность покрытие, отсутствие появления трещин в течении длительного времени. Асфальтирование происходит по такому алгоритму:

• Расчет расхода асфальта (происходит расчет по площади асфальта, резка асфальта);

• Подготовка места укладки, демонтаж асфальта старого, установка анкеров для асфальта. Территория очищается от влаги, пыли и грязи (если основание не идеально чистое, то дорожное покрытие плохо зацепится и через несколько месяцев начнет расползаться).
• Грунтовка. Для того, чтоб положить асфальт обычно, применяют грунтовку с битумом и битумной эмульсией.
• Укладка. С помощью специализированной техники производится размещение асфальта по поверхности. Громоздкая техника используется, если площадь асфальтирования составляет более 30 квадратных метров. Если меньше, то технику использовать нецелесообразно, и асфальт размещают вручную рабочие.
• Уплотнение. Этап следует сразу же после размещения асфальта. Пневмоколесные катки или техника со статическим принципом работы добивается уплотнения смеси. Ручная утрамбовка возможна, если речь идет о небольших участках.

Качество и надежность укладки асфальта на дороге зависит от ряда факторов. Рабочим предписано соблюдать такие требования:

• использование только проверенных и качественных составов, асфальта с действующим ГОСТом (если по какой-то причине поставка асфальта запоздала, и он потерял изначально высокую температуру, то использовать его нельзя);

• тщательная очистка поверхности укладки (не должно остаться грязи, влаги и пыли, химических реагентов, в противном случае асфальт надежно не закрепиться и через 2-3 месяца начнутся проблемы);
• соблюдение требований по условиям окружающей среды и влажности (при наличии осадков укладку производить нельзя, температура осенью не должна составлять ниже 10 градусов, весной — ниже 5 градусов, зимой работами заниматься запрещено);
• во время укладки нет снега или дождя.

Важно выполнение рекомендаций, касательно типа используемого состава асфальта.

Некоторые виды асфальта и марки асфальта требуют укладки при более высоких температурах окружающей среды или за короткий срок.

Наблюдая за рабочими, многие задаются вопросом для чего асфальт посыпают цементом.

Железнение асфальта цементом необходимо укрепления дорожного слоя, продления срока эксплуатации.

Типы и марки асфальтобетона

Асфальтобетон — строительный материал, полученный искусственным путем. Применяется для строительства автомобильных дорог, аэродромов, небольших площадок и других участков, требующих наличия асфальтобетонного покрытия.

Классификация асфальтобетона. Тип наполнителя и марки

Существует достаточно большое количество методов и технологий по изготовлению асфальтобетонных смесей. На свойства полученного в итоге продукта оказывают влияние, как характеристики материала, так и используемые способы изготовления, отличающиеся в зависимости от производителя.

Основные типы асфальта

• Щебеночные.
• Гравийные.
• Песчаные.

• Крупнозернистые.
• Мелкозернистые.
• Песчаные.

• Высокоплотные.
• Плотные.
• Пористые.
• Высокопористые.

• Горячие.
• Холодные.

Характеристики асфальтобетонного покрытия

• 1. Асфальтобетон обязательно должен содержать в своем составе песок, битум (твердое или смолоподобное вещество) от 2 до 9%, а так же различные минеральные вещества.
• 2. Возможно содержание каменной фракции, но ее присутствие не является необходимостью. Но, несмотря на это множество асфальтобетонных покрытий, изготавливается на основе щебня.
• 3. Так же в состав будущего асфальтобетонного покрытия входят различные добавки. Основная функция добавок — обеспечение сцепления колес с асфальтобетоном, увеличение шероховатости.

Пористый крупнозернистый асфальт

Марки асфальтобетона

Понятие «марки» асфальтобетона достаточно обширно. Главное требование ко всем маркам асфальтобетонных покрытий — используемые при изготовлении материалы должны соответствовать ГОСТу 9128 — 2013.

Сложность процесса состоит в том, что для определения марки используется большое количество физических и химических факторов. Для различных компонентов асфальтобетонных смесей параметры отличаются.

Например, асфальтобетон с высокой плотностью, изготовленный из горных пород, содержит более высокие и качественные показатели, чем асфальтобетонное покрытие, изготовленное из щебня. Но несмотря на различие в полученном качестве, взятые материалы относятся к марке I, но отличаются лишь плотностью и устойчивостью к разному виду воздействий.

Асфальтобетон с высокой плотностью, изготовленный из горных пород, содержит более высокие и качественные показатели, чем асфальтобетонное покрытие, изготовленное из щебня. Но несмотря на различие в полученном качестве, взятые материалы относятся к марке I, но отличаются лишь плотностью и устойчивостью к разному виду воздействий.

Марка асфальтобетона разделяет используемые материалы на:

• 1. Имеющие высокие показатели для камня и битума.
• 2. Материалы, обладающие усредненными параметрами. В основном такие материалы пригодны для строительных работ всех видов.
• 3. Материалы, использование которых невозможно в условиях с суровым климатом, при повышенной нагрузке.

Виды марок

Первая марка включается в себя достаточно большое количество дорожных материалов. К ней относятся высокоплотные и высокопористые материалы. Такое покрытие изготавливается на основе гравия, песка. Данные смеси показывает высокое качество, разработанное для особых условий. В составе присутствует битум, кварцевый песок, горные породы. Асфальтобетонное покрытие данной марки достаточно широко используется при строительных работах. Марка I гарантирует высокое качество покрытия.

Данная марка содержит высокоплотные, пористые песчаные типы. По сравнению с первой маркой, покрытие второй марки отличается способностью выдерживать различные климатические условия и нагрузки. Данные параметры у второй марки немного ниже. Но несмотря на это, вторая марка распространена чаще, чем асфальт марки I. Покрытие применяется при строительстве городских улиц, большинства дорог.

В данной марке отсутствует щебень, но содержатся минеральные вещества. Плотность данной марки находится на относительно высоком уровне, но прочность значительно ниже, по сравнению с покрытием на основе камня. Данное покрытие используется для строительства дорог, не предполагающих большой нагрузки. Так же используется для «ямочного ремонта».

Холодный асфальт

Типы используемого асфальтобетона

Основные свойства асфальтобетонного покрытия зависят как от объема наполнителя, так и от его характеристик. В состав первых трех типов входят щебень, а так же гравий. Остальные два типа имеют в составе большое количество песка.

Существует следующее разделение асфальтобетона по типам:

• Тип А — 55 — 65 % камня в составе покрытия. Смеси типа А используется только в горячем виде. Отличаются только зернистостью.
• Тип Б — содержится 45 — 55 % камня. Смесь может использоваться как в горячем, так и в холодном виде. В обозначении данного типа используется буква «х», что означает использование смеси в холодном виде.
• Тип В — процент камня варьируется от 35 до 45. Покрытие производится как на холодной, так и на горячей смеси.
• Тип Г — в процессе изготовления в состав входит только песок, добывающийся с помощью отсева, в результате дробления горных пород. Материал достаточно износостойкий.
• Тип Д— смесь для данного покрытия получатся путем дробления пород.

Все асфальтобетонные покрытия отличаются в стоимости и имеют разные сферы применения, в зависимости от типа, марки, и характеристик используемого материала.

Покрытия из асфальтобетона — состав и технология

Асфальтобетонное покрытие — уплотненный слой искусственного строительного материала, состоящего из минерального порошка, заполнителей и битумного вяжущего. Смесь обладает ценными свойствами, которые нашли применение в прокладке дорог, устройстве взлетных полос, пешеходных коммуникаций, объектов ландшафтной архитектуры.

История асфальтобетонных покрытий уходит корнями в глубокое прошлое. Американские инки строили великолепные дороги из камней, проливая стыки природным битумом. Нововведение попало в Европу гораздо позже. На смену каменной и деревянной брусчатке появился асфальтобетон. Сегодня это наиболее распространенный материал для строительства дорог.

Виды и применение

ГОСТ 9128-2013 классифицирует асфальтобетоны на несколько видов в зависимости от минерального заполнителя:

Смеси изготавливают горячим или холодным способом. В первом случае используют вязкий или жидкий битум, а температура укладки составляет 110° и выше. Для холодного асфальтобетона применяют только жидкое вяжущее. Укладывают покрытие при температуре от 5°С.

В зависимости от характеристик компонентов различают следующие виды асфальтобетонных смесей:

• Песчаный асфальтобетон изготавливают на основе заполнителей фракций до 10 мм. Материал слабо сопротивляется износу. Применяется для устройства тротуаров, велосипедных или пешеходных дорожек, детских площадок.
• Мелкозернистый асфальтобетон содержит зерна крупностью до 20 мм. Используется для покрытия улиц, автотранспортных путей, аэродромов. Склонен к пластическим деформациям и образованию колеи, поэтому его модифицируют различными добавками.
• Крупнозернистый асфальтобетон применяют для формирования нижних слоев дорожных одежд. В его составе щебень или гравий размером до 40 мм. Для заполнения пустот между крупными частицами и увеличения плотности добавляют песок.

Плотные щебеночные или гравийные составы соответствуют следующим типам асфальтобетонных смесей:

• А — массовая доля крупного заполнителя 50-60%;
• Б — 40-50%;
• В — 30-40%.

Типы Г и Д содержат только песок из отсевов дробления или природного происхождения, щебня в них нет.

Для повышения прочности и улучшения связующих свойств между компонентами добавляют целлюлозные стабилизаторы. Полученный материал называют щебеночно-мастичным асфальтобетоном (ЩМА). Для его изготовления используют плотные горные породы кубовидной формы, которые образуют крепкий каркас. Благодаря стойкости к деформациям ЩМА применяют для строительства дорог с большой загруженностью.

Еще одна разновидность покрытий на органическом вяжущем — цветной асфальтобетон. При изготовлении состав подкрашивают пигментами. Используют осветленный битум, мраморную или кирпичную крошку, щебень из кварцита или гранита.

Цветным асфальтобетонным покрытием выделяют велосипедные или пешеходные дорожки, покрывают спортивные и детские площадки, оформляют ландшафты.

Состав и технические характеристики

Состав асфальтобетона многокомпонентный. Его подбирают и рассчитывают исходя из условий работы покрытия, а также доступных местных материалов.

Компоненты

На 30-60% асфальтобетонная смесь состоит из щебня или гравия, который 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 — обязательный компонент асфальтобетона. Он заполняет пустоты между камнями, делая смесь более однородной и плотной. Содержание зерен ограничивают, так как излишек ухудшает износостойкость покрытия. Помимо сыпучего материала природного происхождения используют отсев дробления щебня или осадочных пород, молотый шлак.

Минеральный порошок составляет до 20% массы асфальтобетонной смеси. Это измельченные до состояния пыли осадочные или доломитовые породы, отходы промышленности, зольные шлаки ТЭС. Их применяют в неактивированном или активированном виде. При этом увеличивается водонепроницаемость, прочность и плотность асфальтобетона.

Марку битума подбирают исходя из климатической зоны и нормативной нагрузки на дорожное полотно. Расход продукта переработки нефти составляет 25-90 кг на тонну асфальтобетонной смеси и зависит от пористости заполнителей и режима укладки. Для улучшения эксплуатационных свойств битум модифицируют добавками, содержащими резиновую крошку, вторичный полиэтилен, гашеную известь и адгезионную композицию.

Основные технические характеристики

В зависимости от свойств и применяемого сырья ГОСТ выделяет 3 марки асфальтобетона:

• к I относятся горячие высокоплотные и плотные типов А, Б, Г, пористые высокопористые щебеночные, холодные типов Бх, Вх, Гх;
• ко II — горячие Б, В, Г, Д, пористые, высокопористые песчаные, холодные Бх, Вх, Гх, Дх;
• к III — горячие плотные Б, Г, В, Д.

Основные физико-механические свойства асфальтобетонных смесей определяются маркой, режимом укладки и температурой при проведении испытаний:

• предел прочности при сжатии — нормируется для 0°С — 9-13 МПа, для 20°С — 2-2,5 МПа, 50°С — 0,9-1,5 МПа;
• плотность — 2000-2800 кг/м³;
• водостойкость — 0,6-0,95;
• коэффициент внутреннего трения (сдвигоустойчивость) — 0,62-0,87;
• сцепление при сдвиге при t=50°С — 0,22-0,50 МПа;
• трещиностойкость — 2-7,5 МПа;
• водонасыщение — 1-4% для плотных, 4-10% для пористых;
• пористость для холодных асфальтобетонных смесей — 18-21%;
• морозостойкость F15-50 в зависимости от дорожно-климатической зоны.

Важнейшим показателем является коэффициент уплотнения покрытия из асфальтобетона, характеризующий качество укладки. Его определяют опытным путем. По нормативам величина для холодных составов не должна быть менее 0,96, для горячих — 0,99.

Для измерения коэффициента уплотнения смеси в покрытии вырубают керны, высушивают и находят фактический удельный вес асфальтобетона. После нагрева образцы измельчают, подвергают обработке под давлением. Искомый параметр определяют как отношение реальной плотности к стандартной, полученной в результате испытаний.

Для расчета расхода асфальтобетона на 1 м² покрытия пользуются опытными показателями на 1 см высоты:

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

Чем отличается асфальт от асфальтобетона?

Асфальтобетонная смесь — искусственный материал, который получают смешиванием твердых ингредиентов с нефтяным дорожным битумом.

Природный асфальт образуется в процессе загустевания и окисления нефти, выступившей на поверхность земли в виде пластовых залежей, отдельных жил или озер.

Слово «асфальт» в переводе с древнегреческого обозначает горную смолу. Это легкоплавкое вещество черного цвета. Излом раковистый, матовый или блестящий. Содержит до 70% нефтяного битума.

Крупнейшие источники природного асфальта — Мертвое море в Израиле, озеро Пич-Лейк в Тринидаде. Древние сирийцы добывали твердый битум, всплывавший на поверхность огромными глыбами, вес которых достигал 1000 кг.

Горную смолу применяли для гидроизоляции кораблей, стен хижин, полов зернохранилищ, а также изготовления красок или лаков. В Древнем Египте вещество использовали для бальзамирования умерших.

Запасы природного асфальта ограничены. Из высококачественного сырья изготавливают живописные краски, лакокрасочную продукцию. В дорожном строительстве при устройстве асфальтобетонного поверхностного покрытия замещают часть жидкого битума твердым. При этом значительно повышается стойкость к воздействию шипованных автопокрышек.

Технология устройства

Асфальтобетонная смесь может быть качественной, но если при укладке не соблюдались технология, покрытие быстро выйдет из строя. При выполнении каждого этапа производства работ нужно соблюдать четкие правила, которые устанавливают ГОСТ Р 54401-2011, 9128-2009, СНиП 3.06.03-85.

Подготовка

Мероприятия включают разработку технического проекта, подготовку финансовой сметы. При планировке объект привязывают к рельефу, предусматривая возможность удаления сточных вод, сохранность надземных и подземных коммуникаций.

Перед устройством асфальтобетонного покрытия вырубают большие деревья, снимают верхнюю плодородную почву. Чем выше расчетная нагрузка на дорожное полотно, тем больший объем земляных работ предстоит выполнить, чтобы создать основание с достаточной несущей способностью. Для садовых дорожек и тротуаров высота слоя составляет 10-20 см, для нагруженных трасс — до нескольких метров.

Чтобы под асфальтобетонной дорогой не застаивалась вода, организовывают дренаж. Грунт вывозят за пределы территории, чтобы при размыве избежать засорения дренажной системы.

Устройство подушки

Функция подушки — восприятие сжимающих нагрузок при эксплуатации асфальтобетонных поверхностей. Ее толщина определяется расчетом. Сначала укладывают крупные фракции до 60 мм, затем средние 20-40 мм, сверху песок с обязательной утрамбовкой каждого слоя.

В частном обустройстве для подсыпки используют различный строительный мусор, который значительно экономичнее, чем щебень или гравий. По краям асфальтобетонной дороги укладывают бордюры или другие прочные материалы.

Укладка асфальтобетона

Работы проводят в сухую погоду при температуре не ниже 5°С. В зависимости от вида асфальтобетонных смесей применяют следующие технологии:

• Холодную смесь укладывают на подготовленное основание, желательно, пролитое битумом, слоем до 5 см. Утрамбовывают ручной трамбовкой или виброплитой. Сверху посыпают цементом или песком, чтобы уменьшить липкость поверхности дороги.
• Горячий асфальтобетон изготавливают из расплавленного битума и заполнителей, тщательно перемешивают и выкладывают на основание. Массу укатывают или трамбуют. Эксплуатация разрешена через 6 часов.
• Литой асфальт укладывается очень горячим — до 235°С. Подается из кохера, нагревающего и перемешивающего смесь, в бункер асфальтоукладчика. После равномерного распределения по поверхности композит остывает и затвердевает. Утрамбовка или укатка не требуются.

Заключение

Устройство дорог из различных типов асфальтобетона позволяет получить прочное и долговечное покрытие. Выбор материала зависит от нагрузки при эксплуатации полотна и климатической зоны. При укладке нужно соблюдать технологию и температурный режим.