Асфальтобетон

Асфальтобетон

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.

Читать еще:  Архитектурный бетон: состав, изготовление, применение

Состав асфальтобетона и его изготовление

Асфальтобетон (АБ или асфальтобетонная смесь) по своим характеристикам как нельзя лучше подходит для создания уплотненных поверхностей. Поэтому его используют при строительстве взлетно-посадочных полос и загруженных автомобильных трасс. Благодаря улучшенному сцеплению материала повышается безопасность передвижения ТС. Но, это далеко не весь перечень для чего может быть использован АБ. Благодаря своим свойствам асфальтобетон можно выгодно сочетать с методами рифления, тиснения и добавления красящих компонентов. Это дает возможность оформлять красивые тротуары, площади, аллеи и многое другое.

Однако добиться всего этого можно только при условии правильного изготовления строительного материала. В противном случае (как показывает практика прошлых лет) через некоторое время поверхность АБ становится неровной, на ней могут появиться выбоины и трещины. Это никак не связано с характеристиками материала. Всему виной человеческий фактор. Поэтому чтобы не допустить расслоения бетонной массы важно правильно подготовить смесь.

Состав асфальтобетона

АБ изготавливается из гравия (или щебеня), песка с добавлением специального тонкодисперсного минерального порошка (добавляется не всегда), а также битума (раньше применялся деготь, но сегодня его использование полностью запрещено). Таким образом, асфальтобетон – это смесь из органического вяжущего вещества и наполнителя. Дополнительно могут быть добавлены минералы.

Однако основная проблема заключается не в том, чтобы подобрать составляющие, а в том, чтобы произвести правильную их отгрузку и приготовить смесь по регламенту. В противном случае через некоторое время после укладки смеси начнется процесс сегрегации – зерна, пузырьки воздуха и битума неправильно распределятся по всей массе.

Первоначально битум обладал всеми свойствами смолы. Это означает, что вяжущий вид и скрепляющую консистенцию он получает только в разогретом виде. Однако, сегодня в строительстве есть разные виды таких смесей:

  • Горячие. Так называемые дорожные битумы, которые укладывают при температуре не ниже +120 градусов. Могут быть жидкими или вязкими.
  • Холодные. Это особый вид битумных смесей, которые могут быть в виде праймера (битум смешивается с растворителем) или эмульсии (основной компонент соединяется с эмульгатором и водой). Такие битумы можно укладывать при температуре до +5 градусов.

Полезно! Кроме этого, сегодня разработали особый вид битума, который не застывает даже при -30 градусах и составы на полимерно-битумной основе. Однако из-за высокой стоимости, они не пользуются большой популярностью. Кроме этого такие смеси регламентируются не ГОСТ, а ТУ.

Если говорить о битумных составах, то их свойства должны отвечать ГОСТ 22245 (если речь идет о жидких составах – ГОСТ 11955). В соответствии с требованиями в смеси для укладки дорожного или любого другого полотна должно присутствовать определенное процентное соотношение битума. Например:

  • Для пористого основания содержание битума (по массе) должно быть в пределах 3,5-5,5%.
  • В высокопористых щебеночных смесях вяжущего вещества должно быть от 2,5 до 4,5%.
  • В высокоплотных и плотных составах должно быть не менее 4,0%, но и не больше 6,0%.

При большем содержании гравия или щебня эти значения могут составлять от 4,5 до 9% в зависимости от объема и качества каменного наполнителя. Более точная масса битума зависит от категории каменного наполнителя.

Гравий и щебень

Чаще всего для приготовления АБ используются стандартные наполнители, однако иногда они могут быть дополнены и минеральными составляющими, включая отсев и песок. Сам каменный наполнитель может отличаться в зависимости от сферы и условий использования готового покрытия:

  • Чтобы получить АБ высокой плотности, необходим щебень, добытый из метаморфических пород. Также можно использовать камень базальта, диабаза, перидотита, серпентина. Подойдут и осадочные породы (например, известняк), однако их марка дробимости не может быть ниже 1200. Если для высокоплотного материала используется щебень, то он обязательно должен отвечать требованиям морозостойкости (не ниже F50). Менее устойчивые к промерзанию компоненты применяются для пористых и высокопористых смесей (в этом случае достаточно класса морозостойкости F15-F25).

  • Более «скромный» каменный материал применяется для остальных видов асфальтобетона. Например, чтобы получить довольно плотный АБ холодного типа подойдет щебень из металлургического шлака, марка которого может быть ниже 1200.

Существует несколько групп горячих смесей на каменной основе:

  • А – в таком составе содержится от 50 до 60% гравия или щебня. Битума потребуется 4,5-6%.
  • Б – пониженное содержание каменного наполнителя (40-50%). В такие составы добавляется 5,0-6,0% битума.
  • В – гравия или щебня 30-40%, а битума 6,0-7,0%.

Если речь идет о холодных щебеночных и гравийных смесях, то они маркируются «Бх» и «Вх». В первом случае процентная масса битума составляет 3,5-5,5%, а во втором – 4,0-6,0%. Песок может входить во все эти составы либо представлять собой единственный наполнитель. В этом случае соотношение битума также меняется в зависимости от категории материала.

При приготовлении песчаных смесей (горячих или холодных) применяются следующие требования и обозначения:

  • «Г» или «Гх» (горячий или холодный состав). Такой песок готовится из остаточных материалов, которые остаются в результате процесса дробления фракционных горных пород или на смесях из этих компонентов. Содержание смесей должно составлять не больше 30% по массе. Если говорить о процентном соотношении битума, то в горячих смесях песчаного типа его должно быть 6,0-9,0%. Если состав готовится холодным, то 4,5-6,5%.
  • «Д» и «Дх». В этом случае применяется природный песок или его смесь, в которую включается отсев (его процентное содержание не должно превышать 70%). Количество битума в этом случае будет таким же, как и в первом случае (от 4,5 до 9% в зависимости от температуры состава).

При добавлении песка учитывается также и его зерновой состав и другие характеристики. Также, как и в ситуации с щебнем, он должен отвечать нескольким требованиям, в зависимости от типа конечного продукта:

  • Если речь идет о приготовлении плотного или высокоплотного состава, то класс прочности песка должен быть 800 и 1000 соответственно. При производстве пористого АБ подойдет сырье с показателем 400.
  • В плотных смесях число частиц глины не должно превышать по диаметру 0,16 мм. Регламентируется и их объем. Так для приготовления плотного состава можно использовать песок, в котором допустимый объем глинистых включений составляет 0,5%. Если речь идет о пористых материалах, то их может быть 1%.

Полезно! К объему глины предъявляются более строгие требования, так как она провоцирует набухание смеси и понижает ее индекс морозостойкости.

Помимо песка и каменного наполнителя в АБ иногда используют минеральный порошок и дополнительные компоненты.

Чтобы улучшить готовый состав, в процессе приготовления в него могут добавлять дополнительные компоненты, которые условно делятся на две группы:

  • Специализированные добавки. К ним относятся особые смеси (стабилизаторы, пластификаторы и другие), которые помогают улучшить характеристики готового покрытия. Стоимость таких компонентов значительно выше, чем более простого сырья.
  • Отходы. В качестве добавок может быть использовано вторичное сырье. Например, в АБ нередко добавляют серу, волокна асбеста или резины, полимеры и минералы.

Благодаря волокнистым добавкам смесь остается однородной, а горячий битум удерживается на щебне. Благодаря этому удается предотвратить процесс расслоения готового покрытия. Если говорить о наиболее популярных и дешевых дополнительных компонентах, то чаще всего в строительстве из АБ применяется фибра из целлюлозы (может быть в виде волокон или гранул, изготовленных из них). Этот материал надежно защищает от сегрегации.

Самой лучшей целлюлозной присадкой принято считать состав «VIATOP 66» от немецкого производителя JRS. Эта добавка обладает трехмерной структурой. «Виатоп» состоит из 66% целлюлозного волокна и 34% битума. При ее применении повышаются эксплуатационные характеристики асфальтобетона. Поэтому такие покрытия часто используются при строительстве автомагистралей. Использование такой присадки (стоимость одной тонны продукта составляет примерно 40 000 рублей) помогает в 5 раз увеличить продолжительность «жизни» дорог. Таким образом, снижается себестоимость общих работ.

Нередко используется и минеральный порошок, который придает битуму лучшие вяжущие характеристики. Этот состав, с очень малыми размерами гранул (не более 0,074 мм) заполняет все пустоты, которые образуются между элементами каменного наполнителя. Благодаря этому значительно снижается трение.

Минеральный порошок добывается из систем пылеуловителей, которые устанавливаются на металлургических и цементных предприятиях. В процессе обработки золошлаковых смесей и обработки шлаков металлургии образуется этот компонент, который успешно используется при подготовке дорожных покрытий.

Разновидности асфальтобетона и их параметры

Дорожное строительство тесно связано с прогрессом машиностроения. Любой автомобиль, каким бы современным он ни был, способен проявить себя только на высококачественной дороге, так что активное использование асфальтовых покрытий определяется возникновением и улучшением автомобильных двигателей.

Читать еще:  Пескобетон М200 (М 200): технические характеристики, состав

Наполнители асфальтобетона

Как и большинство стройматериалов, изготовленных искусственным путем, асфальтобетон располагает сложной структурой. В основном он состоит из минерального материала в виде щебня или песка, а также битума – органического вяжущего элемента. В зависимости от состава и размеров этих параметров могут изменяться параметры итогового продукта и области его использования.

По происхождению минеральной составляющей асфальтобетоны могут быть трех видов:

Начнем рассматривать асфальтобетоны с щебеночных разновидностей.

Обычные щебеночные наполнители

Дорога, как пирог, состоит из нескольких слоев. Самый нижний слой является стабилизирующим, а верхний выполняет защитную функцию. Этот дорогой и плотный слой предохраняет нижние слои от проникновения в них влаги, которая способна нарушить прочностные свойства дороги. На работоспособность этого слоя влияет как прочность камня, пошедшего на его создание, так и величина его зернистости.

Виды щебня используемые для асфальтобетона:

  • получаемый путем раздробления пород вулканического либо метаморфического происхождения, он может применяться при производстве асфальтобетонов, как высокоплотных, так и пористых;
  • получаемый из пород осадочного типа, являющихся менее прочными;
  • изготовленный из отходов металлургического производства, из которых невозможно получить высокоплотные виды асфальтобетона;
  • гравийный щебень применяется для асфальтовых покрытий пористого и высокопористого типов.

Для декоративного оформления дорожек и тротуаров, получения дорожной разметки применяется щебень различных цветов диаметром зерен до 5 мм.

Щебеночно-мастичные наполнители

Щебеночно-мастичного типа асфальт представляет собой усовершенствованную разновидность щебеночного асфальта. Он обладает повышенной упругостью и устойчив против расслаивания, поскольку он плотнее и имеет в своем составе ингредиенты, обеспечивающие стабилизацию. Состав его регламентируется стандартом ГОСТ 31015-2002 «Смеси асфальтобетонные и асфальтобетоны щебеночно-мастичные» и не похож на обычный асфальт. В него входят:

  1. 70-80% щебня исключительно кубической формы (с малой лещадностью), что повышает устойчивость наружного слоя к износу: такой асфальт способен выдерживать высокую нагрузку не менее двадцати лет;
  2. песок, получаемый как отсев в процессе раздробления горной породы, добавляется для уменьшения трения;
  3. битум, процент содержания которого повышен до 5,5 – 7,5%, обеспечивающий повышенную влагоустойчивость и морозостойкость;
  4. стабилизирующие добавки Габбро, Виатоп, ПБВ-60 и другие.

Процедура уплотнения щебеночно-мастичного асфальта должна выполняться с особым вниманием. Так, чтобы исключить возможность соприкосновения зерен щебня, при укладке запрещается использовать вибрацию. Катки на пневматических шинах тоже не рекомендуется использовать: асфальт можно укладывать только катками с гладкими вальцами.

Щебеночно-мастичный асфальт отличен от простого щебеночного еще и тем, что обеспечивает шероховатость наружной поверхности, с которой при повышенной влажности покрышки автомобилей вступают в плотный контакт.
Поскольку техника получения кубовидного щебня до недавнего времени была не отработана, щебеночно-мастичные асфальты распространились лишь в последнее время, хотя по цене они занимают среднее место.

Гравийные наполнители

Гравий – это крупные обломки осадочной рыхлой горной породы. Чтобы использовать гравий в асфальтобетонной смеси, его дробят. В зависимости от происхождения гравий может быть:

  • горным, имеющим песчаные и глинистые включения, но обладающим шероховатостью, обеспечивающей адгезию со связующими материалами;
  • ледниковым, напоминающим по параметрам горный;
  • речным и морским, особенности поверхности которого связаны со средой его добычи: из-за перемещения воды камешки приобретают сглаженную поверхность, понижающую сцепляемость со связующими материалами;
  • озерным, который занимает промежуточную позицию между горным и речным.

Область применения гравия – высокопористого типа асфальтобетоны.

Песчаные наполнители

В производстве асфальта используются две разновидности песка:

  • природный, добываемый в карьерах и не имеющий в своем составе суглинистых включений;
  • получаемый из отсевов после раздробления горных пород, то есть это просто очень мелкий щебень.

Песок любого вида – обязательная составляющая любого асфальтобетона, содержащаяся в нем в ограниченном количестве. Если же каменная фракция представлена в асфальтобетоне только песком, данный материал называют песчаным.

Такой асфальт – самый недорогой, имеющий малую плотность и плохое сопротивление износу. Поэтому применяют его исключительно для тротуаров и пешеходных дорожек в парках.

Для получения декоративных видов асфальта используют цветной песок из мрамора, гранита или клинкера.

Размеры зерен минеральной составляющей

Важно не только происхождение каменной составляющей и ее физико-химические показатели, но также имеют важное значение габариты и форма камней. Для получения требуемых размеров щебень и гравий подвергают дроблению, а песок сам по себе представляет собой мелкозернистую фракцию.

Крупнозернистый асфальтобетон

Крупнозернистыми называют асфальтобетоны, которые содержат гравий либо щебень с размерами зерен до 40 миллиметров. В отличие от мелкозернистого асфальта, эти частицы излишне крупные, чтобы создать высокую плотность, поэтому обязательной является добавка песка с минеральным порошком. Сорта крупнозернистого асфальтобетона используются при укладывании нижних прослоек дороги.

Мелкозернистый асфальтобетон

Если щебень и гравий, входящие в состав асфальтобетона, имеют размеры, не превышающие 20 миллиметров, он относится к разряду мелкозернистых. При этом аналогичный асфальт с использованием горного щебня более прочный, чем созданный на гравийной основе.

Из мелкозернистого асфальта делают наружные покрытия дорог – от улиц до автотрасс и аэродромов. Благодаря небольшому размеру зерен материал получается более плотным, но в нем способна накапливаться пластическая деформация, и на асфальте образуется колея. Эту проблему можно решить путем корректировки состава материала.

Песчаный асфальтобетон

Песчаный асфальтобетон имеет размеры зерен входящего в его состав минерала до 10 мм – это обычно природный песок либо отсев. Такой асфальтобетон не рассчитан на высокие нагрузки, поэтому применяется там, где на его поверхность нет больших нагрузок – при устройстве парковых дорожек и детских площадок.

Разновидности асфальтобетона по показателю остаточной пористости

Параметр остаточной пористости – серьезный показатель асфальтобетона. Остаточная пористость – объемное отношение количества пор в готовом продукте, после его уплотнения.

Показатель меряется в объемных процентах. По этому параметру асфальтобетоны, независимо от их состава, могут быть подразделены на четыре группы.

Высокоплотные и плотные

Эти материалы используются в качестве «дорожной одежды» — верхнего покрытия асфальтированных дорог. Покрытие получается прочным, износостойким, способным длительное время выдерживать большую нагрузку. Его шероховатость обеспечивает хорошее сцепление с колесами автомобилей. Но главное, что это покрытие не пропускает воду и является морозостойким.

  • Высокоплотными считаются асфальты, имеющие остаточную пористость не более 1-2,5%. Именно таким является щебеночно-масличный асфальт.
  • Плотными называют асфальты с плотностью 2,5-5%. Они являются мелкозернистыми и основаны на щебне, получаемом из горных пород.

Пористые и высокопористые

Асфальты этих видов применяются для укладки нижних слоев дорожных покрытий, которые обеспечивают их устойчивость к различного типа нагрузкам. Пористые материалы обладают свойством впитывать влагу, которая содействует их разрушению. Для защиты поверх такого слоя укладывается плотный асфальт, влагу не пропускающий.

  • Пористые асфальтобетоны имеют показатель остаточной пористости от 5 до 0%. Это крупнозернистые смеси, состоящие из щебня или гравия.
  • У высокопористых материалов остаточная пористость достигает 10-18%. Их основой может служить любой гравий либо щебень.

Назначение асфальта может быть самым разным, так что каждый вид классификации – по размеру и составу зерен, по их остаточной плотности и т.д., непосредственно определяет область применения данного материала.

Асфальтобетон

КАЧЕСТВЕННО

БЫСТРО

SEO оптимизация

адаптивная верстка

Ремонт в регионах

  1. Главная
  2. Строительные материалы
  3. Асфальтобетон

Предъявляемые в настоящее время к дорогам требования заставляют уделять большое внимание качеству дорожных покрытий. Основные требования — большая механическая прочность, сопротивление износу, монолитность, ровность покрытия.

Одним из видов покрытий отвечающих этим требованиям, является асфальтобетонное покрытие.

Виды асфальтобетона

В зависимости от крупности минеральных составляющих различают крупнозернистый, среднезернистый, мелкозернистый и песчаный асфальтобетон. Последний состоит из песка, заполнителя и битума и иногда называется асфальтовые раствором. В зависимости от способа уплотнения и консистенции различают литой асфальтобетон, укладываемый без уплотнения, и трамбованный или укатанный асфальтобетон, уплотняемый трамбованием или укаткой катками.

В зависимости от применяемого материала и способа приготовления асфальтобетон может быть разделен на два вида: асфальтобетон, применяемый в холодном состоянии, и асфальтобетон, применяемый в горячем состоянии.

Асфальтобетон, применяемый в холодном состоянии, приготовляется при температуре 80—100° с использованием жидкого вяжущего материала, укладывается в холодном виде, уплотняется в основном самоукаткой, Используется главным образом, для поверхностной .обработки, для ремонта и, реже, как самостоятельная часть конструкции дорожного покрытия.

Асфальтобетон, применяемый в горячем состоянии, изготовляется при температуре 130—160° с использованием вязких битумов, уплотняется, механическими катками.

Наиболее распространенным является асфальтобетон, применяемый в горячем состоянии. Укладывается он на дорогах I, II и III классов..
Асфальтобетон подразделяется на три вида:

  • а) щебеночный из дробленого каменного материала
  • б) гравийный — из гравийного материала,
  • в) песчаный.
Читать еще:  Производство газобетона (газобетонных блоков)

Первые два вида асфальтобетона в зависимости от крупности частиц каменного материала делятся на: крупнозернистый среднезернистый и мелкозернистый.

В состав крупнозернистого асфальтобетона входят фракции щебня до 35 мм, в состав среднезернистого — до 25 мм и в состав мелкозернистого — до 15 мм. Песчаный асфальтобетон содержит фракции до 5 мм. В тех случаях, когда асфальтобетон состоит в основном из грунта, его называют грунтасфальт.

Крупнозернистый асфальтобетон применяется для нижнего слоя при двуслойном покрытии, среднезернистый, мелкозернистый и песчаный — для верхнего слоя; грунтасфальт чаще всего применяется для дорог III и реже II классов.

В нашей работе дается понятие об асфальтобетоне, приготовляемом с применением вязких битумов.

Асфальтобетон подвергается различным воздействиям, проходящего транспорта и атмосферных факторов.

Для того чтобы покрытие не разрушалось под действием нагрузки, асфальтобетон должен обладать достаточной механической прочностью.
Атмосферные факторы (температура, влажность, свет) изменяют свойства асфальтобетона в покрытии, поэтому он должен противостоять этим воздействиям, т. е. обладать достаточной водоустойчивостью, теплоустойчивостью, водонепроницаемостью и морозостойкостью. Кроме того, асфальтобетон должен быть удобоукладываемым.

Эти свойства зависят, с одной стороны, от качества составляющих каменных и вяжущих материалов и их количественного соотношения в смеси, а с другой стороны, — от технологического режима приготовления смеси (температуры, перемешивания и т. д.).

В зависимости от крупности минеральных составляющих различают крупнозернистый, среднезернистый, мелкозернистый и песчаный асфальтобетон. Последний состоит из песка, заполнителя и битума и иногда называется асфальтовые раствором. В зависимости от способа уплотнения и консистенции различают литой асфальтобетон, укладываемый без уплотнения, и трамбованный или укатанный асфальтобетон, уалотняемый трамбованием или укаткой катками.

В зависимости от способности уплотняться в монолитную массу в горячем или холодном состоянии различают горячие и холодные асфальтобетонные смеси. Материалы, применяемые для асфальтобетона, должны отвечать установленным требованиям.

Щебень для асфальтобетона должен быть однородным и морозоустойчивым, получаться из твердых пород и не должен быть загрязнен глинистыми примесями. Обычно требуется, чтобы износ щебня в барабанах Деваля не превышал 5% и при испытании на сжатие выдерживал не менее 1 000 кг/см2.

Песок для асфальтобетона должен быть чистым и состоять из твердых и прочных, преимущественно кварцевых, зерен; он не должен содержать частиц диам.

Характеристики и типы асфальтобетонных смесей

Для строительства и ремонта всех дорожных покрытий используется асфальтобетонная смесь. Техническая характеристика материала позволяет обеспечить гладкость и необходимую шероховатость поверхности при помощи выравнивающего асфальтоукладчика. Дорожно-строительный материал изготавливается в соответствии с установленными нормами государственных стандартов, которые прописаны по ГОСТу 9128—2013.

Виды и типы: технические характеристики

Асфальтобетонная смесь — это дорожное покрытие, которое изготавливается искусственным путем, способом применения материалов, имеющих минеральное происхождение, таких как песок, минеральные порошки, гравий или щебень, а также с активным вяжущем веществом в виде битума или полимерно-битумного состава.

Выделяют такие разновидности асфальтобетонных смесей:

Материал может изготавливаться на основе гравия.

  • В зависимости от основы состава:
    • гравий;
    • песок;
    • щебень.
  • По фракционности наполнителя:
    • объемный (крупнозернистый) — используемое зерно до 35 мм;
    • мелкозернистый — до 15 миллиметров;
    • песчаный — 5,5 мм.
  • По включению минеральной составляющей:
    • разряд «А» содержит 55—65% материала;
    • «Б» — 45—55%;
    • «В» — 45—35%.

Основные типы асфальтобетонных смесей по применяемому связывающему веществу и температурному режиму в момент укладки:

Материал нужно укладывать, пока его температура держится на отметке выше 100 градусов.

  • Горячая. Для изготовления используются вязкие и жидкие нефтяные дорожные битумы. Механизм установки — непосредственное применение после приготовления состава. Во время усадки термометр не должен показывать температуру ниже, чем +120 градусов.
  • Теплая. Температура смеси 65 градусов. Укладывается теплый состав сразу после замеса раствора.
  • Холодная. Основана на жидком битуме. Готовится холодный асфальтобетон без нагревания. Готовый раствор имеет длительные сроки годности, примерно 7—9 месяцев. Температура укладки до -5 градусов.

Классификация асфальтобетонной смеси

Виды дорожного материала:

Состав такого материала делает его очень плотным и достаточно прочным.

  • Щебеночно-мастичный состав. Основа смеси: минеральный материал (щебенка, песок, минеральный порошок), битумное вяжущее вещество, модификатор, который отвечает за стабилизацию материала и препятствует расслоению покрытия в момент эксплуатации.
  • Литые асфальтобетонные составы (мелкозернистый асфальтобетон). Плотный и механически устойчивый вид покрытия. Отличия от других — основа из битумного вяжущего вещества, порог содержания которого равняется 10% от общего состава, содержание минерального порошка — 27%.
  • Асфальтобетонный раствор на основе полимера. Активные вещества состава — битум, как продукт нефтепереработки, термоэластопласт, эластомер и другие полимерные материалы. Свойства смеси — долговечность, устойчивость.
  • Цветной асфальтобетон. Состав горячего или холодного типа с применением цветных пигментов. Отличительных моментов в приготовлении смеси нет, отличие только в добавлении окрасочных компонентов. Таким составом декорируется пол или другая поверхность.
  • Стеклоасфальтобетонный состав. Дорожная смесь содержит измельченные стеклянные элементы. Применяются бытовые или промышленные продукты переработки из стекла. Помогает сэкономить на крупном заполнителе и вяжущем веществе.
  • Резиноасфальтобетонный вид раствора. Горячий состав, модифицированный с помощью резиновой крошки. Добавление активного компонента проводится двумя способами: сухим — вместе с заполнителем и мокрым — соединяется с битумом.
  • Резиново-дренирующий асфальт. Отличается от других активным вяжущем веществом, в которое входит полимерный битум, полиэтилен с низким процентом плотности, резиновая крошка.
  • Серый асфальтобетон. В состав смеси добавляется техническая сера.

Какие есть марки составов?

Марки асфальтобетона содержит информационная таблица:

Виды асфальта

Пункты доставки

Асфальтобетон — это общее название для большой группы строительных материалов, которые имеют искусственное происхождение. Асфальтом же является природный материал, в составе которого присутствует большая доля смол. Сегодня последний практически не применяется ввиду низкой прочности. Сфера применения асфальтобетона обширна, но главным образом его используют для строительства дорог и благоустройства площадок, придомовых территорий, автостоянок.

Существует много видов асфальтобетона с разными характеристиками, в зависимости от компонентов, их соотношения и способа производства.

Искусственный асфальт бывает щебеночным, песчаным или гравийным — в зависимости от наименования используемого заполнителя. Последний может быть крупно- или мелкозернистым — выбор зависит от поставленных задач. Для устойчивых к высоким нагрузкам покрытий нужен крупный щебень, для идеально гладкой поверхности подойдет мелкозернистый асфальт. Также различают асфальтобетон по плотности — производят плотные и пористые образцы. Еще один фактор — состояние вяжущего компонента, он может быть горячим или холодным.

Основными ингредиентами асфальтобетона являются:

  • битум — от 2,5 до 20 %;
  • каменный заполнитель (щебень или гравий) — большая часть смесей используется с их включением, но бывают разновидности и без такового;
  • минеральные порошки;
  • модифицирующие компоненты, улучшающие параметры сцепления покрытия с автошинами, звукоизоляции и пр.

Существуют виды асфальтобетона, в составе которых присутствует резиновая крошка. Он отличается высокой себестоимостью и улучшенными эксплуатационными свойствами.

Классификация

Асфальтобетон различают по марке:

  • 1 — характеризуется высокой прочностью, устойчивостью к различным нагрузкам. Как правило, асфальтобетон марки 1 содержит кубовидный щебень, кварцевый песок. Используется чаще всего для формирования нижнего слоя дороги.
  • 2 — параметры прочности и устойчивости к нагрузкам немного ниже, что соответственно влияет и на себестоимость. Материал марки 2 используют на дорогах, не предназначенных для движения очень тяжелого транспорта, также в частных домовладениях.
  • 3 — в составе такой смеси отсутствует щебень, что объясняет невысокую прочность. Марка 3 применяется для ремонта дорог, а также покрытия пешеходных дорожек, обустройства территорий возле различных учреждений и частных домов.

Различают несколько типов асфальта в зависимости от соотношения песка и щебня:

  • А — с высокой долей щебня (может достигать 65 %), можно укладывать только с горячим битумом;
  • Б — доля каменного заполнителя в пределах 40-50 %;
  • В — щебень или гравий включаются в смесь в количестве 30-40 %;
  • Г — с мелкозернистым наполнителем, которым выступает отсев при производстве щебня;
  • Д — в составе до 70 % природного песка.

Температура укладки

Существует горячий и холодный способы укладки. Второй вид асфальта проще в использовании, и может применяться даже в холодную погоду, но его параметры прочности ниже, а цена выше. Поэтому горячее асфальтирование более востребовано.

Горячий АБ должен иметь температуру +105 градусов, при более низкой материал сложнее разравнивать и утрамбовывать. Остывая, асфальт теряет пластичность. Существуют строгие требования к погоде — должно быть сухо, не холоднее 15 градусов.

В холодной смеси присутствует медленнотвердеющим битум и большая доля специальных пластификаторов. Материал отлично зарекомендовал себя для срочного ремонта дорог. Сразу после укладки холодного асфальта можно пускать транспорт. Такой материал долго хранится, может быть использован в любую погоду.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector