Асфальтобетонное покрытие: виды и правила укладки

Современные методы укладки асфальтового покрытия

Асфальт относится к группе строительных материалов, предназначенных для покрытия дорожного полотна. Основное его предназначение – создание надёжных безопасных условий для организации пешего либо автомобильного движения.

Асфальтовое покрытие при правильной укладке выдерживает большие нагрузки, этому способствует марка асфальта, которую законодательно закрепляет ГОСТ 11-10-75: М1200 – для автодорог, М1000 – для тротуаров и дорожек.

Асфальт экологичен, имеет высокий показатель практичности и привлекательный внешний вид, несколько трудоёмок в изготовлении и использовании, не самый дорогой из дорожных покрытий.

Виды и состав асфальта

Для покрытия дорог применяются два вида асфальта: холодный и горячий. Состав любого вида будет одинаковый, отличие заключается в процентном соотношении компонентов.

Составляющими асфальта являются:

• песок;
• щебень;
• битум;
• минеральный порошок.

Федеральный стандарт добавляет слой бетона 10см, слои песка и щебня увеличиваются — 50 и 40 см соответственно

Процентное соотношение составляющих зависит от того, на дороге какого назначения будет укладываться покрытие.

ГОСТ 11-10-75 рекомендует холодный способ укладки применять для ремонта основных дорог, на дворовых территориях, для устройства тротуаров.

Укладка асфальта горячим способом – это способ, которым формируют новое дорожное покрытие, успевая укатать смесь, прежде чем она застынет.

Процентный состав компонентов

Процентное соотношение всех компонентов асфальтовой смеси и коэффициент уплотнения даёт СНиП 3.06.03-85.

Если асфальт укладывают на полотно автомагистрали, то большим будет процентное содержание щебня, способного выдержать непродолжительные нагрузки до нескольких десятков тонн. При прокладке дорожек и подъездов для легковых машин щебень либо вообще не используется, либо заменяется мелким гравием.

Содержание битума (продукта нефтепереработки) может колебаться от 1% (второстепенные дороги) до 11% (основные автомагистрали). Битум используется для придания дорожному полотну амортизации, повышения сцепления покрышек с дорогой, устранения скольжения.

Минеральный порошок получается способом дробления известняка и окаменевших останков. Структура порошка вязкая, содержит много углерода, что способствует снятию внутренних нагрузок. Чаще применяется при прокладке асфальтового полотна на мостах и магистралях, на второстепенных дорогах практически не применяется.

Последним компонентом асфальтовой смеси является песок. Его тщательно очищают от примесей, чтобы повысить прочность конечной массы.

Асфальтовые пропитки

Технология укладки асфальта предполагает применение пропиток, которые улучшают качество дорожного полотна.

Сегодня ГОСТ 11-10-75 рекомендует несколько видов пропиток.

Масса на основе полимера из акрила. Стоит очень дорого, укладывается на небольших территориях (теннисные корты, специальные площадки и т.д.), имеют высокое качество защиты, производятся в нескольких цветах.

Каменноугольная смола. Не поддаётся разрушению от попадания нефтепродуктов, служит долго, имеет качественную структуру и цвет.

Асфальтовая эмульсия. Распространённое и доступное покрытие, недолговечное, требующее постоянного ремонта.

Для продления срока службы при укладке СНиП 3.06.03-85 рекомендует использовать сетки под асфальт. Они повышают плотность полотна и обеспечивают его сцепку. Эти же характеристики достигаются и качественным уплотнением асфальтобетонной смеси, для чего применяется асфальтовый каток.

Горячий способ укладки

Укладка асфальта горячим способом является распространённой, характеризуется меньшей стоимостью и даёт хорошие результаты. СНиП рекомендует разогрев готовой смеси до 130ºС, на момент засыпания дорожного полотна температура должна быть не менее 100 ºС.

Горячий асфальт можно укладывать ручным способом. Пошагово процесс выглядит следующим образом:

• Подготовка «бетономешалки». С этой целью справиться металлическая бочка, в которой электрической дрелью (сверло 16 мм) внизу и вверху по центру просверливаются отверстия. В них вставляется прочная ось, обваривается по кругу. По бокам прикрепляются прочные ручки для прокручивания. Вся конструкция устанавливается на опору.
• Закладка ингредиентов. В бочку помещаются щебень и минеральный порошок, смешиваются. Для битума берётся другой сосуд, масса нагревается до однородности. Разогретый битум добавляется в бочку с содержанием минерально-щебёночного состава. Бочку необходимо всё время прокручивать. После добавления достаточного количества смолы (10%) засыпается песок, полученный состав хорошо перемешивается.
• Закатывание. Выложить горячий асфальт на подготовленное место толщиной около 5 см и плотно утрамбовать ручным катком. При соприкосновении с массой инструмент необходимо смачивать водой, чтобы поверхность получилась гладкой.

Если асфальт уложен качественно, то он способен выдержать массу до 5 тонн, не испортиться от воды и солнца.

Холодный способ укладки

Данные работы производятся с использованием готовой смеси, которую можно купить в магазине. Она избавит от трудоёмкости приготовления горячей смеси. Но такая масса стоит дорого, выполненные из неё покрытия плохо выдерживают высокие летние температуры.

ГОСТ 11-10-75 запрещает такой способ асфальтирования на основных дорогах, предусматривает применение холодного асфальта только для ремонта дорог или на дачных участках.

Данный способ выполняется поэтапно:

• Подготовительный этап. Приобретение готовой смеси в магазине. На будущих дорожках убирается слой земли (10 см), половина углубления засыпается щебнем и уплотняется.
• Послойная закладка асфальтовой смеси. Укладываются два слоя с интервалом в 20 минут, каждый тщательно утрамбовывается ручным катком. Толщина укладываемого слоя составляет 2-3 см.
• Завершающие работы. На последнем этапе полотно ещё раз утрамбовывается и сбрызгивается водой. Пользоваться можно через сутки.

Укладка асфальта таким способом займёт немного времени, потому что смесь уже готова. На прокладку дорожки потребуется несколько часов, яму можно закрыть за 5 минут.

Возможные дефекты асфальтового покрытия

Работы по укладке асфальта на основных дорогах могут сопровождаться некоторыми дефектами, появляющимися на покрытии, если нарушаются правила асфальтирования.

При использовании асфальтоукладчика могут появляться короткие волны на покрытии. В этом случае надо следить за равномерной подачей горячей смеси. Длинные волны будут свидетельствовать о том, что не соблюдается температура массы или каток движется неравномерно.

На полотне могут образовываться разрывы, которые будут следствием неправильной работы выглаживающей плиты. Она нарушит коэффициент уплотнения из-за несоответствующей температуры массы и присутствия в ней посторонних включений. В этом случае надо строго контролировать работу укладывающего оборудования, единичные небольшие разрывы можно устранить сразу.

Температура выше нормы, утвёрждённая СНиПом, может привести к растрескиванию или неравномерной текстуре поверхности из-за резкого контраста между основанием и горячей массой.

Появляющиеся на поверхности битумные пятна являются следствием нарушения процентного состава смеси. Они сделают покрытие скользким. Точное соблюдение пропорций предотвратит этот дефект.

Некачественные швы являются правила укладки. Чтобы их избежать, холодный край разогревается газовыми горелками, и только потом укладывается горячая смесь.

Следствием неправильной работы асфальтоукладочной машины может стать разная толщина слоёв или продольные трещины, поэтому оборудование должно хорошо регулироваться.

Ремонтные работы

Даже качественно уложенный асфальт когда-то начнёт разрушаться. Данный процесс вызовут физические нагрузки и солнечные лучи. Такое покрытие можно отремонтировать.

Для ремонта можно применить следующие восстанавливающие технологии:

• Заделка трещин гудроном. Трещина зачищается, засыпается песком и заполняется гудроном, через 15 минут асфальт выравнивается шпателем.
• Укладка рулонов готового асфальта на старый. Освобождённый от защитной плёнки пласт располагается над повреждённым местом и плотно прижимается.
• Использование холодного асфальта. В месте повреждения на старый асфальт надо выложить готовую смесь, разровнять и утрамбовать.

Такие работы надо проводить регулярно, тогда покрытие прослужит долго. Если речь идёт об основных магистралях, то СНиП рекомендует полотно меняют полностью.

Изготовление асфальтобетонного покрытия в домашних условиях, ремонт и укладка

Асфальтобетонное покрытие – прекрасный вариант обустройства дорог различного назначения, тротуаров, дорожек, отличающийся прочностью, надежностью, долговечностью. Асфальтобетон очень давно используется для выполнения дорожных покрытий и за эти годы достойной альтернативы материалу не нашлось.

С использованием плотного асфальта М1200 можно покрывать дороги с высокими нагрузками, менее плотный состав актуален для обустройства придомовой территории (оформления дорожек, тротуаров и т.д.). В частном строительстве асфальтобетон обычно готовят и укладывают своими руками, но с обязательным соблюдением всех правил, требований СНИП, ГОСТов.

Определение

Асфальтовое покрытие изготавливают из специальной смеси, состав которой обычно неизменный, а вот пропорции материалов могут быть разными в зависимости от предполагаемых нагрузок, функций дорожного покрытия. С помощью раствора обустраивают садовые дорожки, аэродромные покрытия, автомагистрали, площади, трассы, улицы и другие объекты.

Содержание асфальтовой смеси определяется действующим ГОСТом. Особенности приготовления, состав и настил асфальтобетонного покрытия остаются практически неизменными на протяжении многих лет.

• Битум в роли вяжущего (обычно используют синтетический, который получают из отходов нефтепромышленности)
• Карьерный песок и минеральные добавки в качестве наполнителя (щебень, гравий, дробленая скальная порода, шлаки)
• Синтетически созданная присадка для улучшения определенных характеристик (вязкости, морозостойкости и т.д.)

Какие бывают составы

Асфальтное покрытие сегодня производится в самых разных вариантах, для определенных целей, функций, в широком диапазоне цен. Виды асфальта выделяют в соответствии с назначением смеси, что напрямую влияет на состав.

• Песчаные смеси – для выполнения садовых дорожек, тротуарных покрытий, различных покрытий в обустройстве частной придомовой территории, где не будет слишком больших нагрузок
• Растворы мелкого полома – для ямочного ремонта, укладки на улицах города с не очень активным транспортным движением
• Асфальтобетонное покрытие крупного помола – используется в качестве пласта для подстилки при выборе многослойного способа
• Раствор с полимерами и битумом – обычно выполняется укладка трассы, крупных дорожных развязок, мостов и других мест, где нужно добиться повышенных характеристик надежности и долговечности
• Бетон с мастичным и щебневым составом – самый прочный, используется для покрытия скоростных трасс
• Бетон с битумным составом – используется для выполнения покрытия спортивного направления

Правила укладки покрытий

Технологии настила асфальтобетонных покрытий на протяжении многих лет остаются практически неизменными. Правила и стандарты описаны в соответствующих ГОСТах и СНиПах.

Для укладки бетонных смесей сначала тщательно планируют и размечают участок. Здесь главное – назначение покрытия и нагрузки, которые будут на него воздействовать.

Так, для автострад с низким потоком транспортных средств насыпают лишь один слой щебня, для строительства покрытия с большими нагрузками делают три слоя, сверху должна укладываться армирующая сетка, повышающая прочность. Фракции щебня должны идти от большей к меньшей, после засыпки укатываются катком.

1. Холодный метод – обычно актуален для ямочного ремонта, обустройства приусадебной территории (быстро схватывается, не слишком прочный асфальт)
2. Горячий метод – актуален для создания новых прочных покрытий: температура укладки состава тут играет ключевую роль. Смесь заливают горячей и укатывают до остывания

Одной тонны асфальта должно хватить на 10 квадратных метров площади при условии, что толщина асфальтобетонного покрытия будет составлять около 10 сантиметров.

Подготовительные работы

Асфальтобетонное покрытие – это вариант качественного и надежного выполнения дороги или тротуара, который прослужит очень долго, но при условии соблюдения всех требований и параметров. Начинают работы с разметки территории – точного определения места расположения слоя, реализации сливных и дренажных систем. Если планируется установка подземных конструкций, до момента заливки асфальтобетона они должны быть сделаны.

После разметки территории начинают копать траншею под покрытие. Обычно тротуары и покрытия улиц выполняют на одном уровне, поэтому почву нужно убирать на всю ширину покрытия, даже если отдельные его части будут разных типов.

Монтаж скоростных трасс делают по-другому, но данная технология не актуальна для выполнения своими руками.

Желательно выполнить процесс трамбовки грунта. Если планируется обустраивать бордюры, их устанавливают на этом этапе. В зависимости от назначения покрытия и его состава, нужно правильно подготовить место. Так, для пешеходных асфальтобетонных дорожек, где есть вероятность проезда транспорта, достаточно застелить площадь смесью щебенки и гравия слоем толщиной в 15 сантиметров (при условии, что слой асфальта составит 5-6 сантиметров). При укладке покрытия с большими нагрузками делают несколько слоев щебня общей толщиной 30 сантиметров, а асфальт кладут в 2-3 слоя.

Слои щебенки и гравия плотно утрамбовывают – виброкатком либо ручным катком. Если место очень узкое и доступ к нему труден, можно использовать так называемые «пятки» — небольшие металлические пластины с ручкой. Чтобы упрочнить слой, катком проходят несколько раз, при этом подушка должна регулярно поливаться водой.

Для обустройства асфальта в домашних условиях подушка делается из мелкого гравия или щебня фракции 20-40 сантиметров, вполне достаточно одного слоя толщиной 5-10 сантиметров. Чтобы обеспечить более крепкое и надежное сцепление, слой желательно пролить растопленным битумом: расход примерно 0.5-0.5 литра на квадратный метр, расплавляется при температуре +100-150С.

Изготовление асфальта в домашних условиях

В современном индивидуальном строительстве многие выполняют асфальтобетонное покрытие самостоятельно и это целесообразно – для обустройства дорожек, тротуаров, подъездных путей и т.д., которые не будут выдерживать огромные нагрузки, вполне возможно сделать смесь своими руками и правильно ее уложить. Такие асфальтобетонные покрытия демонстрируют достаточные свойства и характеристики, служат не один год. Способов приготовления асфальта существует несколько и каждый из них находит свое применение.

Классический метод

Стандартный рецепт предполагает приготовление смеси из карьерного или речного песка, щебня фракции 30-40 миллиметров, битума или битумной смолы, с использованием обычного ведра и металлической бочки. Асфальт обычно готовят на костре.

Сначала насыпают щебень с песком в соотношении 2:1, тщательно перемешивают, заливают водой и подвешивают над открытым огнем. В это время занимаются приготовлением битумной основы: в металлическом ведре расплавляют битум, доведя до температуры кипения, вливают в него пластификатор (могут подойти даже обычное моющее средство либо шампунь).

После разогрева смолы и закипания воды в бочке с щебнем их смешивают. Воду добавляют в смесь изначально для того, чтобы песок и щебень не перегрелись до уровня +100С. Смесь помешивают, позволяя воде полностью выкипеть, после этого заливают раствор горячим.

Применение старого покрытия

Старое покрытие может выступить в роли материала для приготовления новой смеси. Технология схожа с вариантом приготовления новой смеси, но имеет определенные нюансы. В промышленных масштабах может выполняться термопрофилирование – технология, при которой старое асфальтовое покрытие демонтируют, измельчают, разрыхляют, переплавляют и используют вновь.

• Демонтаж старого асфальтобетонного покрытия кувалдой и специальным инструментом ударного типа. Обычно используют лишь битумный слой асфальта, без разбора подушки.
• Переработка старого покрытия – сначала его разбивают на мелкие куски с фракцией 40 миллиметров максимум, потом заливают водой, расплавляют, добавляют битум из расчета 10 килограммов на 100 килограммов старой асфальтобетонной смеси.
• Последующие этапы аналогичны предыдущему варианту – битум плавят, смешивают с асфальтом, выпаривают воду и заливают дорожку или тротуар.

Метод работы с холодным асфальтом

Данный способ подходит для покрытия асфальтобетоном больших площадей, где качество дорог не должно быть максимальным. Холодный асфальт обеспечит хорошее и прочное покрытие там, где нет постоянных нагрузок тяжеловесных транспортных средств, поэтому хорошо подходит для обустройства придомовых территорий.

Холодные полимерные составы появились на рынке сравнительно недавно. Принцип работы такого состава схож с холодной сваркой. В качестве связки тут используется модифицированный синтетический битум, который может укладываться даже при большом морозе. Инструкция использования обязательно указывается на упаковке материала.

Состав демонстрирует хорошие свойства и характеристики, но дорого стоит. При этом, он выручает там, где нет возможности использования обыкновенных бетонных смесей, укладываемых горячим методом.

Влияние материалов на качество покрытия

Качество дороги напрямую зависит от состава и свойств материалов, используемых для приготовления и укладки асфальтобетонного покрытия.

Чтобы не испытывать необходимости регулярно выполнять дорогостоящий и трудоемкий ямочный ремонт, необходимо приобретать лишь качественные материалы, не экономя на данной статье расходов.

Важно подбирать щебень и гравий нужной фракции для обустройства подушки. Если есть необходимость в сооружении нескольких слоев, не стоит пренебрегать требованием. Обязательно нужно придерживаться технологии и при засыпании щебня слоями – разные типы материала укладываются в несколько шаров: первый слой самый крупный, дальше мельче и самый мелкий. Так будет обеспечен хороший дренаж и увеличится прочность покрытия.

Для упрочнения бетона используют особые типы мастики, состоящие из резиновых полимеров и битумных эмульсий. Основное свойство обычного применяемого битума – возможность стелить смесь только в горячем состоянии, а вот эмульсия может применяться и в охлажденном виде. Битумная мастика нужна для качественной герметизации поверхности, защиты от появления трещин и деформацией бетона.

Самостоятельная укладка асфальта

1. Первый и главный этап – уборка территории от мусора, удаление грунта слоем до 30 сантиметров, тщательная укатка (могут использоваться ручные катки или другое оборудование)
2. Установка бордюров, сливных конструкций
3. Обустройство подушки из щебня толщиной 15 сантиметров, проливка водой, укатка (можно засыпать еще один слой щебня и слой песка для пущей прочности)
4. Приготовление асфальтобетонной смеси одним из вышеизложенных способов
5. Укладка асфальтового покрытия слоем толщиной 6-10 сантиметров, тщательное разравнивание шваброй-движком, заполнение углублений новыми порциями материала – данный этап выполнять нужно быстро, так как застывает асфальт за короткий срок. Важно следить за температурным режимом – в процессе укладки поддерживать температуру асфальта на уровне +120С
6. Уплотнение свежеуложенного слоя ручным катком – желательно перед работой по основанию литого свежего слоя каток смазывать соляркой, чтобы покрытие было гладким и ровным (соляркой же можно смазывать все инструменты, чтобы не прилипали к асфальту)
7. Пропитка асфальта специальным красящим составом для получения нужного оттенка (необязательная опция)

Ремонт асфальта

Необходимость в ремонтировании слоя асфальтобетонного покрытия может появиться в нескольких случаях – если покрытие старое и по объективным причинам разрушается, если толщина слоя была недостаточной, если подушка выполнена неправильно. Также в случаях нарушения технологии укладки покрытия могут появляться проблемы в процессе эксплуатации.

Чтобы исключить разрушения асфальтобетонного слоя, желательно раз в 4-5 лет его обновлять, а появившиеся трещины и другие дефекты чинить сразу, заделывать герметиками, стойкими к химическому воздействию и воде. Раскрошившийся асфальт нужно менять полностью.

1. Заделка трещин гудроном – очищают поверхность, засыпают песком на 2-3 сантиметра трещины, заполняют их гудроном (если трещины маленькие, можно обойтись без песка и просто залить их гудроном), выравнивают шпателем слой асфальта
2. Использование рулонов с готовым асфальтобетонным покрытием – рулоны раскатывают, удаляют защитный слой, клейкой стороной укладывают на дорожное покрытие, прижимают на пару секунд
3. Битум – сначала очищают дефект от мусора и пыли, заполняют битумом пустоты, через 2-3 минуты тщательно выравнивают и трамбуют

Ремонт асфальта в зимний период

Чтобы отремонтировать асфальт зимой, нужно сначала убрать снег и лед с покрытия, место трещины или ямы аккуратно обработать специальным составом. Работы по укладке и ремонту асфальта вообще лучше выполнять в сухую и солнечную погоду, а зимой влага способна разрушать полотно, поэтому серьезные работы и манипуляции с толстым слоем покрытия лучше не проводить.

Если осадки несильные, работы допускается выполнять по всему полотну, а вот по частям и с большими промежутками времени, при сильном дожде, метели лучше не работать. В месте ремонта старый слой удаляют фрезерованием или швонарезчиком. Смесь доставляют в кохере.

Хорошим выходом при необходимости ремонта зимой важных дорожных развязок, частей асфальтового покрытия является использование холодного асфальта. Смесь может укладываться даже при минусовой температуре, не требует предварительного подогрева, застывает быстро, сразу после укладки может выдерживать нагрузки транспорта, в работе не требует привлечения тяжелой техники, актуальна для использования в труднодоступных местах.

Ямочный ремонт

Необходимость в выполнении данного типа работ появляется в случае повреждения небольших зон покрытий, локальных дефектов. Обычно дефекты заполняют битумным составом при условии, что дорожное полотно повреждено максимум на 15%.

Этапы выполнения работ: разметка покрытия с захватом целого полотна вокруг трещины или ямы, демонтаж разрушенного слоя фрезерованием или отбойным молотком, зачистка места и удаление мусора, обработка битумным составом мест.

Заключение

Использование асфальтобетона при создании дорожных покрытий в крупном и индивидуальном строительстве сегодня наиболее целесообразно. При соблюдении технологии приготовления смеси и ее укладки все работы вполне можно выполнить в домашних условиях своими руками.

Главное – выбирать качественные материалы, тщательно следить за пропорциями в процессе приготовления состава, правильно укладывать покрытие. В таком случае асфальт прослужит долго и качественно, обеспечив необходимые прочностные характеристики и эстетичный внешний вид.

Каким бывает асфальтобетонное покрытие: виды и характеристики

Асфальтобетонное покрытие, используемое для асфальтирования автомобильных и пешеходных зон, может быть классифицировано по множеству параметров. От вида и состава асфальтобетона будут зависеть его эксплуатационные характеристики, область применения, технология укладки, стоимость укладки асфальта и многое другое.

«Асфальтобетонное покрытие – уплотненный слой или несколько слоев асфальтобетона, уложенные на подготовленное основание. Состав и пропорции компонентов могут отличаться, в зависимости от разновидности асфальтовой смеси»

В большинстве случаев асфальтирование в Москве подразумевает использование строго определенного асфальтобетона, однако а в некоторых случаях подойдет даже вторичный асфальтогранулят (асфальтовая крошка). Стоит обратить внимание, что на качество дорожного полотна влияет не только разновидность используемого асфальта.

Также играет роль дорожное основание, профессионализм дорожников, соблюдение технологии укладки асфальта и многое другое. Однако правильный выбор материала, из которого будет создано асфальтобетонное покрытие – один из самых важных моментов.

Основные виды асфальтобетона

Асфальтобетонное покрытие может отличаться по следующим основным параметрам:

• 1. По типу заполнителя (составу);
• 2. По температуре изготовления и укладки;
• 2.1. по необходимости в уплотнении;
• 3. По пористости;
• 4. По зернистости;
• 5. По типу;
• 6. По марке.

Классификация асфальтобетона (АБ) проходит не по отдельным параметрам, а по их совокупности. Вышеперечисленные критерии влияют на физико-механические свойства материала, а также на область его применения. Причем это может быть даже в рамках асфальтирования одной и той же территории, потому что при укладке часто используются несколько разновидностей асфальтобетона.

Также обратите внимание, что любая марка асфальта включает в себя сразу несколько подтипов материала с разными физико-механическими характеристиками. Поэтому в одну и ту же марку входят материалы, имеющие различное назначение.

Асфальтобетонное покрытие по составу (типу заполнителя)

В зависимости от типа заполнителя, входящего в состав асфальтобетона, можно выделить следующие виды:

• 1. Песчаный;
• 2. Гравийный;
• 3. Щебеночный и щебеночно-мастичный.

Песчаное асфальтобетонное покрытие чаще всего используется для устройства территорий, на которых не предполагается высоких и интенсивных транспортных нагрузок. В большинстве случаев это пешеходные зоны. Связан данный факт с тем, что песчаный асфальт имеет относительно невысокие эксплуатационные характеристики, однако для пешеходных зон их вполне достаточно. Также песчаный АБ отличается бюджетной стоимостью.

Гравийное асфальтобетонное покрытие на данный момент практически вытеснено щебеночно. В целом, гравийный асфальт использовался для устройства дорог общего пользования и пешеходных зон, так как имеет более высокие эксплуатационные характеристики. Однако для дорог I и II категории следует использовать более качественный материал.

Щебеночное асфальтобетонное покрытие обладает наиболее высокими физико-механическими характеристиками, чем предыдущие 2 варианта. Подходит для асфальтирования дорог любой категории, а также для строительства аэродромов. Для пешеходных зон, разумеется, щебеночный асфальт также может использоваться, однако это может быть неоправданно с экономической точки зрения.

В основе щебеночного АБ используется щебень из твердых горных пород, которые образовывают стойкий каркас покрытия. Также для повышения характеристик материала в состав включают специальные волокнистые добавки, например, целлюлозные волокна, таким образом получая щебеночно-мастичный АБ.

Асфальтобетонное покрытие по температуре укладки (+ необходимости в уплотнении)

К данной классификации принято относить 3 разновидности асфальтовых смесей:

• 1. Горячие;
• 2. Холодные;
• 3. Литые.

Горячий асфальт является основным материалом для строительства автомобильных дорог. Перед укладкой данную смесь разогревают до 110-120°C, а чтобы она не потеряла своих характеристик, температура воздуха при укладке должна быть от +5°C. Горячий АБ отличается достаточно высокими физико-механическими характеристиками, что позволяет создавать качественное асфальтобетонное покрытие. После укладки данная смесь требует уплотнения.

Холодный асфальт используется для ямочного ремонта дорог, а также для асфальтирования небольших территорий. Преимущество данной смеси в том, что ее не нужно разогревать перед укладкой, так как разжижение битума происходит за счет добавления растворителей. Благодаря этому холодный асфальт может использоваться даже при минусовой температуре.

Однако физико-механические характеристики смеси ниже, чем у горячего асфальта, поэтому для строительства дорог холодный АБ не подходит – используется для ямочного ремонта дорог, а также, чтобы создать асфальтобетонное покрытие для пешеходных зон. После укладки смесь требует уплотнения.

Литой асфальт является разновидностью горячего АБ, имея при этом ключевую особенность. Во-первых, физико-механические характеристики данного материала выше, чем у других горячих смесей, а во-вторых, литой асфальт не требует уплотнения. Имея жидкую консистенцию, материал самостоятельно набирает прочность и твердость в процессе остывания, имея остаточную пористость в пределах 2%. При укладке разогревается до 190-230°C.

Асфальтобетонное покрытие по пористости

В данной классификации играет роль остаточная пористость материала, выраженная в процентном соотношении. Выделяется 4 основных категории пористости, для наглядности взгляните на таблицу.

Когда строится асфальтобетонное покрытие, более пористый АБ может использоваться в нижних слоях полотна для обеспечения стойкости к нагрузке. Однако это возможно только при условии, что верхние слои дороги будут покрыты плотным или высокоплотным асфальтом, чтобы обеспечить достаточную прочность и герметичность покрытия, защищая при этом нижний пористый слой.

Асфальтобетонное покрытие по зернистости

Зернистость определяется в зависимости от размера минеральных зерен:

• 1. Песчаные;
• 2. Мелкозернистые;
• 3. Крупнозернистые.

Кроме того, какие именно физико-механические свойства присущи материалу, играет роль и размер его фракций. Камень может быть раздроблен на мелко- и крупнозернистые фракции, а песок по умолчанию будет самой мелкозернистой фракцией.

Песчаные – диаметр фракций до 10 миллиметров. Можно получить лишь с помощью добавления песка в качестве заполнителя или одного из заполнителей. Как упоминалось выше, песчаный асфальт не обладает высокими эксплуатационными характеристиками, однако вполне подойдет, чтобы обустроить асфальтобетонное покрытие для пешеходных зон.

Мелкозернистые – диаметр фракций до 20 миллиметров. В основе может лежать щебень или гравий, при этом горный щебень обеспечит более высокие характеристики. Мелкозернистый асфальт используется, преимущественно, в верхних слоях покрытия, ложась на крупнозернистые смеси. Таким образом обеспечивается максимальная плотность, так как мелкие фракции заполняют пустоты между крупными.

Мелкозернистые смеси обладают высокой прочностью, однако больше подвержены формированию колеи. Эту проблему можно решить путем использования высококачественных составов.

Крупнозернистые – диаметр фракций до 40 миллиметров. В основе может лежать гравий или щебень. Используется в нижних слоях асфальтобетонного покрытия в качестве стабилизирующего слоя, а также обязательно в тандеме с более мелким заполнителем, чтобы обеспечить достаточно высокую плотность.

Асфальтобетонное покрытие по типу смеси

Тип смеси определяется процентным содержанием камня в составе. Также некоторые типы не предусматривают наличия каменных пород, подразумевая их замену на песок.

Данный тип подразумевает использование песка, полученного путем отсева при дроблении горных пород .

Данный тип подразумевает использование песка, полученного путем отсева при дроблении осадочных пород .

Асфальтобетонное покрытие по марке

Как упоминалось выше, каждая марка асфальтобетона включает в себя материалы с разными характеристиками плотности, зернистости, с разным составом и так далее. Поэтому для некоторых случаев больше подходит та или иная марка асфальтобетона, и не нужно везде использовать строго самую высокую.

В составе могут присутствовать те же основные материалы, однако прочность и стойкость к климатическим условиям, при прочих равных, у II марки будет ниже.

К примеру, песчаный высокопористый асфальтобетон I марки нельзя использовать для укладки на автомобильные дороги. Хотя марка и высокая, песчаный асфальт будет уступать по характеристикам гравийному или щебеночному асфальтобетонному покрытию II марки.

Какую толщину должно иметь асфальтобетонное покрытие

Асфальтобетонное покрытие может иметь различную толщину, в зависимости от назначения асфальтируемой территории. Так, например, для тротуара достаточно одного слоя около 3-4 сантиметров, тогда как на скоростной трассе с высокой нагрузкой толщина асфальтобетона может доходить до 30 сантиметров.

Также важную роль играет то, какой именно асфальт будет использоваться при укладке. При прочих равных, песчаного асфальта потребуется больше, чем щебеночного, так как физико-механические характеристики последнего значительно выше.

Если стоит задача возвести асфальтобетонное покрытие толщиной более одного слоя, то нужно учесть пару нюансов:

• 1. Каждый слой следует отдельно уплотнить, чтобы добиться максимальной прочности и плотности.
• 2. Между слоями осуществлять проливку битумными эмульсиями, чтобы повысить адгезию.
• 3. Асфальтобетонное покрытие, особенно предполагающее высокие нагрузки, может дополнительно армироваться геосеткой между слоями асфальта.

Геосетка между слоями асфальтобетона может существенно усилить характеристики дорожного полотна, а также значительно продлить его срок службы. За счет своих свойств, геосетка укрепляет полотно, а также равномерно распределяет вертикальную нагрузку в горизонтальную плоскость.

Можно ли использовать асфальтовую крошку как асфальтобетонное покрытие

Забегая вперед можно сказать, что некоторые виды асфальтовой крошки обладают достаточно высокими эксплуатационными характеристиками, благодаря чему могут использоваться для строительства дорог, не предполагающих высокую нагрузку.

«Асфальтовая крошка или асфальтогранулят – измельченный асфальтобетон, снятый с дорожного полотна. В зависимости от того, из какого асфальта и каким способом изготовлена крошка, будет зависеть ее качество»

Другими словами, чем лучше было асфальтобетонное покрытие, из которого произвели крошку, тем выше будут характеристики асфальтогранулята. Поэтому, если будете покупать асфальтовую крошку, обязательно поинтересуйтесь, из какого места был взят исходный материал.

Например, крошка из песчаного асфальта с тротуара будет уступать по качеству грануляту из щебеночного асфальта, взятого с МКАД. Также на эксплуатационные характеристики крошки влияет способ ее изготовления.

Способы производства асфальтовой крошки:

• 1. Дробление дорожной фрезой в процессе снятия;
• 2. Дробление в стационарных установках.

Первый способ обеспечивает более высокое качество материала. Дорожная фреза срезает асфальтобетон с дорожного полотна, и сразу же его измельчает (с возможность задать размер фракций). После этого по ленте все той же дорожной фрезы крошка попадает в кузов самосвала, а затем незамедлительно доставляется на объект заказчика для укладки.

Второй способ дает более низкое качество крошки. Крупные куски асфальтобетонного покрытия помещают в специальные установки, которые их дробят (с возможность отсеять определенные фракции). После этого крошка отправляется на хранение. Именно из-за хранения снижаются ее характеристики, однако есть и преимущество – такой асфальтогранулят можно заказать даже зимой.

Выводы

Асфальтобетонное покрытие может классифицироваться по целому перечню параметров, каждый из которых влияет на физико-механические характеристики материала. При этом общее определение качества материала невозможно лишь по одному параметру, следует оценивать его только по совокупности.

Классифицировать асфальтобетонное покрытие, а точнее сам асфальтобетон, можно по 6-7 основным категориям:

• 1. Заполнитель (состав);
• 2. Температура изготовления и укладки;
• 2.1. необходимость в уплотнении;
• 3. Пористость;
• 4. Зернистость;
• 5. Тип;
• 6. Марка.

От типа заполнителя напрямую зависят эксплуатационные характеристики покрытия. Также определенные заполнители подходят для определенных объектов. Например, песчаный асфальт используется для асфальтирования пешеходных зон, а щебеночно-мастичный АБ подходит для автомобильных дорог самых высоких категорий.

От того, какой способ разжижения битума используется (нагрев или растворители) зависит и качество материала, и требования к технологии укладки. Горячие смеси нужно разогревать, а их укладка возможна только в теплую погоду с поздней весны до ранней осени.

Холодный асфальт может использоваться даже при минусовой температуре, не требует разогрева, однако имеет более низкие физико-механические характеристики, за счет чего используется для пешеходных зон и ямочного ремонта. Также существует литой асфальт, из которого можно создать качественное асфальтобетонное покрытие без необходимости в уплотнении.

Более пористый асфальт подходит для устройства нижних слоев асфальтобетонного покрытия. Асфальтобетон с низкой пористостью на основе горных пород обладает более высокой прочностью – используется для верхних слоев дорожного полотна.

Зернистость асфальта определяет размер его фракций. Более крупные фракции укладываются в нижних слоях АБ, а мелкие фракции в верхних слоях покрытия, повышая плотность и прочность.

Тип асфальтовых смесей зависит от заполнителя и процентного содержания камня в составе, а марка асфальтобетона определяет комплекс характеристик. Также асфальтобетонное покрытие, не предполагающее высоких и интенсивных нагрузок, можно соорудить из асфальтовой крошки, качество которой будет зависеть от исходного асфальтобетона и способа производства гранулята.

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:

• песчаные;
• гравийные;
• щебеночные.

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.

Асфальтобетонное покрытие: виды и правила укладки

Технические рекомендации
по устройству и ремонту дорожных конструкций с применением асфальтобетона

Дата введения 2007-06-01

РАЗРАБОТАНЫ ГУП “НИИМосстрой”

УТВЕРЖДЕНЫ: Начальником Управления научно-технической политики в строительной отрасли Дмитриевым А.Н.

Настоящие технические рекомендации представляют собой практическое руководство для дорожно-строительных организаций, выполняющих работы по устройству дорожных конструкций с применением асфальтобетона.

Технические рекомендации разработаны ГУП “НИИМосстрой” (д-р техн. наук А.В.Руденский, канд. техн.наук Л.В.Городецкий)

Рекомендации подготовлены с учетом отечественного и зарубежного опыта проектирования, строительства и эксплуатации городских дорожных конструкций с асфальтобетонными покрытиями.

Рекомендации согласованы с ОАО “Инждорстрой” и ОАО “АБЗ N 1.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Дорожные конструкции с асфальтобетонными покрытиями являются основным типом конструкций проезжей части улиц и магистралей в г.Москве.

Повышение эффективности сооружения асфальтобетонных покрытий, обеспечение их высоких транспортно-эксплуатационных показателей, продление сроков их службы является важной технико-экономической задачей, поскольку состояние асфальтобетонных покрытий оказывает существенное влияние на эффективность работы автомобильного транспорта и на надежность функционирования городской дорожной сети.

Технология строительства асфальтобетонных покрытий включает следующие основные этапы: подготовка исходных материалов и приготовление асфальтобетонных смесей, доставка асфальтобетонных смесей к месту производства работ, укладка и уплотнение асфальтобетонной смеси, контроль качества материалов и готового асфальтобетонного покрытия. Технологические особенности процесса устройства асфальтобетонного покрытия определяются требованиями условий строительства и характеристиками используемого технологического оборудования.

Для устройства асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог и аэродромов наряду со стандартными смесями (т.е. отвечающими требованиям стандарта) применяются различные специальные составы асфальтобетонных смесей, использование которых может быть оправдано специальными требованиями или технико-экономическими соображениями. Специальные асфальтобетонные смеси обычно применяются в соответствии со специально разрабатываемыми техническими условиями, отражающими особенности применяемых смесей или их компонентов.

Так, например, широко известно применение литых асфальтобетонных смесей (литого асфальта), имеющих практически нулевую остаточную пористость и не требующих уплотнения после их укладки. Применение таких смесей получило распространение в ряде стран.

Другим типом асфальтобетонных смесей, широко применяемых в последнее время за рубежом, являются так называемые щебеночно-мастичные асфальтобетоны и асфальтобетоны с повышенным содержанием щебня более 65% (до 75-90%).

Имеется опыт использования различных нестандартных компонентов в составе асфальтобетонных смесей. В составе асфальтобетонов вместо традиционного нефтяного битума применяют альтернативные органические вяжущие, например, природный битум, различные битумные композиции, битумные эмульсии, сланцевые битумы и др. К числу широко известных битумных композиций относятся такие комплексные органические вяжущие, как нефтяные битумы с добавкой природного тринидадского асфальта, полимербитумные и битумокаучуковые композиции, резинобитумные вяжущие, композиции битума с серой и др.

Известен опыт применения в составе асфальтобетонных смесей вместо карбонатного минерального порошка различного рода порошкообразных отходов промышленности (отсевов дробления горных пород, зол уноса ТЭС, пыли уноса цементных заводов), а также разного рода волокнистых наполнителей.

В качестве щебня или гравия применяются нестандартные искусственные каменные материалы (керамзит, аглопорит и др.), малопрочный щебень, получаемый дроблением известняков, ракушечника или битумсодержащих пород, цементобетона, стеклянного боя и других материалов.

Выбор того или иного вида асфальтобетона для дорожного покрытия, его состава и компонентов определяется требованиями, зависящими от категории дороги, климатических и эксплуатационных условий, технико-экономических факторов (наличие ресурсов, сроки строительства, требования надежности и др.).

Толщина асфальтобетонного покрытия, укладываемого в один слой, составляет 3-6 см. Покрытия большей толщины обычно укладывают в 2-3 слоя асфальтобетонной смесью с раздельным уплотнением каждого из слоев. При этом толщина верхнего слоя принимается в пределах 3-5 см, а толщина каждого из нижних слоев асфальтобетонного покрытия составляет 4-8 см.

Наряду с традиционной технологией послойного устройства асфальтобетонного покрытия известна технология устройства однослойного покрытия с толщиной слоя – 9-20 см и более. Тонкослойные покрытия толщиной 1,5-2,5 см устраивают обычно из асфальтобетонных смесей специального состава для обеспечения шероховатости поверхности.

Разнообразие видов асфальтобетонов и битумоминеральных (асфальтовых) смесей, а также материалов, используемых для устройства дорожных оснований, обуславливает значительное разнообразие конструкций дорожных одежд.

Для повышения долговечности асфальтовых дорог устраивают асфальтобетонные основания, т.к. конструктивные слои, выполненные из обработанных органическими вяжущими минеральных материалов, обладают большей стабильностью по сравнению со слоями из материалов, вяжущими не связанных.

Настоящие “Технические рекомендации” предназначены для использования дорожно-строительными организациями при проведении работ по устройству дорожных конструкций с применением асфальтобетона.

1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 Производство работ по устройству дорожных конструкций с асфальтобетонными покрытиями городских улиц и магистралей осуществляется в соответствии с нормативными документами, действующими на территории Российской Федерации. При проведении работ следует руководствоваться СНиП 3.06.03-85 “Автомобильные дороги”.

1.2 Технические рекомендации по устройству дорожных конструкций с асфальтобетонными покрытиями включают указания по выполнению комплекса подготовительных работ, по обеспечению производственной, санитарной и противопожарной безопасности, требований охраны окружающей среды, рациональному выбору состава асфальтобетона с учетом категории дороги и условий эксплуатации, технологии производства асфальтобетонных смесей, их укладки и уплотнения, контролю качества работ и приемки готового покрытия.

1.4* Конструкция дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием и толщины конструктивных слоев определяются проектом в зависимости от категории улиц и дорог. Разработка проекта осуществляется с учетом альбома типовых конструкций для г.Москвы, действующих СНиП и ТР.

* Нумерация соответствует оригиналу. – Примечание изготовителя базы данных.

1.5 Дорожная конструкция формируется последовательной укладкой на уплотненное и подготовленное земляное полотно песчаного дренирующего слоя, на который укладываются слои дорожного основания и покрытия.

1.6 Асфальтобетонное покрытие представляет собой верхнюю часть дорожной конструкции, состоящую из одного или нескольких слоев, уложенных на подготовленное дорожное основание, в т.ч. асфальтобетонное. Асфальтобетонные покрытия в зависимости от применяемых асфальтобетонных смесей относятся к капитальным или облегченным типам дорожных конструкций.

1.7 Основные типы дорожных конструкций с асфальтобетонными покрытиями следующие:

– вариант 1 включает асфальтобетонное покрытие, укладываемое на слой щебеночного (или гравийного) основания, или непосредственно на подготовленное земляное полотно;

– вариант 2 включает асфальтобетонное покрытие, укладываемое на основание, нижний слой которого устраивается из необработанного вяжущим щебня или гравия, а верхний слой – из обработанного органическим вяжущим щебня или гравия;

– вариант 3 включает асфальтобетонное покрытие, укладываемое на основание из укрепленных неорганическими вяжущими щебеночных материалов или на бетонное основание.

2 ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

2.1 Подготовительные работы включают:

– ознакомление с требованиями задания на строительство (реконструкцию) участка дороги и условиями контракта (договора) на устройство асфальтобетонного покрытия;

– ознакомление с требованиями проекта строительства участка дороги и указаниями по организации производства работ;

– составление проекта производства работ в соответствии с нормативными документами (СНиП 3.06.03-85 “Автомобильные дороги”, СНиП 12-01-2004 “Организация строительства”, ГОСТ 21.101-97 “Система проектной документации для строительства”) с последующим утверждением.

2.2 Ознакомление с требованиями проекта строительства включает определение категории дороги, ширины и толщины слоев асфальтобетонного покрытия, наличия разделительных полос, мест стоянок транспорта и площадок отдыха, величины продольных уклонов, указаний по выбору типа асфальтобетона.

2.3 Составление проекта производства работ включает определение источников получения сырьевых дорожно-строительных материалов, изделий и конструкций, объемов потребности пунктов размещения асфальтобетонных заводов, дальности транспортирования материалов и готовой асфальтобетонной смеси, наличия и потребности в дорожно-строительных машинах и оборудовании, автотранспорте. На основании полученных данных составляется календарный график и технологические схемы производства работ, определяются необходимые мероприятия по обеспечению безопасности работ.

2.4 Устройство дорожного основания

2.4.1 Дорожное основание представляет собой часть дорожной одежды, непосредственно воспринимающее вертикальные нагрузки и передающее их на грунт земляного полотна. Дорожное основание состоит, как правило, из двух слоев: нижний слой – подстилающий, верхний слой – технологический. Назначение подстилающего слоя – отвод свободной воды, поступающей в основание в расчетный период, и временное размещение ее в порах дренирующего слоя до начала работы водоотводных устройств. Технологический слой, устраиваемый по подстилающему слою, обеспечивает движение и маневрирование асфальтоукладчика и транспорта, подвозящего дорожно-строительные материалы.

2.4.2 До начала работ по устройству подстилающего слоя должны быть выполнены все работы, предусмотренные проектом: прокладка подземных коммуникаций, устройство дренажа с засыпками и устройство закрытой водосточной сети, вынос, усиление и ремонт существующих подземных коммуникаций, засыпка песчаным грунтом, уплотнение траншей и котлованов, планировка и уплотнение корыта земляного полотна.

2.4.3 Для устройства подстилающего слоя используются пески, отвечающие требованиям ГОСТ 8736-93*, с коэффициентом фильтрации не менее 3 м/сут. При “чистых” песчаных грунтах земляного полотна с коэффициентом фильтрации более 3 м/сут подстилающий слой не устраивается.

2.4.4 Подстилающий слой следует уплотнять при влажности песка, близкой к оптимальной , но не более 1,3 . Коэффициент уплотнения подстилающего слоя должен быть не менее 0,98.

2.4.5 Для устройства технологического слоя применяются: фракционированный щебень, щебеночные, гравийно-песчаные материалы, обработанные и не обработанные органическими вяжущими. В конструкциях с использованием бетонных смесей для устройства технологического слоя применяются песчано-цементные смеси. Рекомендуемый гранулометрический состав щебеночной и гравийно-песчаной смеси приведен в таблице 1. Толщина технологического слоя принимается в пределах от 0,12 до 0,18 м.

Рекомендуемый зерновой (гранулометрический) состав минеральной части смесей
для устройства технологического слоя основания

Асфальтобетонные покрытия: виды, технология укладки

Асфальт – это многокомпонентная смесь, для производства которой используют песок и камень. Для приобретения вяжущих свойств в вещество добавляют битумные компоненты. Правильно называть данный состав асфальтобетон. Однако даже в специализированных изданиях используют термин «асфальт», что не является ошибкой.

Первые асфальтированные дороги

Впервые асфальтовые покрытия использовали в Вавилоне (примерно в 600 году до нашей эры). Битум для создания твердого покрытия добывали из горных пород. После того как древняя цивилизация была уничтожена, строительство дороги с использованием битумных материалов возобновили только в 19 веке на территории Западной Европы. Затем технологию активно стали использовать в США. При этом асфальтовое покрытие состояло из битумсодержащих горных пород, измельченных до состояния порошка. Такое покрытие называется «трамбованный асфальт».

Появление асфальта в России

В нашей стране асфальт начали изготавливать с 1869 года из сызранских асфальтовых пород. В отличие от иностранного трамбованного асфальта, в Российской империи дорожное покрытие делали из расплавленной смеси, которая содержит в своем составе гравий и песок, битум и асфальтовую породу. Готовый асфальт вываливали на землю и разравнивали, используя ручной инструмент. Далее дорогу придавливали массивным грузом. Такая технология именуется специалистами как «литой асфальт». Начиная с 1906 года в него начали добавлять нефтяной битум.

В начале 20 века ученые придумали специальные асфальтобетонные смеси, которые постепенно начали вытеснять трамбованные и литые покрытия. Основные достоинства новинки заключались в том, что работы по приготовлению покрытия, его нанесению и утрамбовке проводились в полностью механическом режиме без использования ручного труда. В СССР первый участок дороги из асфальтобетонного покрытия появился на Волоколамском шоссе в 1928 году благодаря стараниям профессора П. В. Сахарова.

Достоинства асфальтобетона

В наше время из общего протяжения дорог в России более 60 процентов сделаны из асфальтобетонного покрытия. Такая популярность материала для обустройства дороги объясняется следующими его достоинствами:

1. Медленное изнашивание.
2. Высокая устойчивость к нагрузкам.
3. Устойчивость к перепадам температуры и воде.
4. Легкий демонтаж и чистка.
5. Возможность использовать материал вторично.
6. Пониженная вибрация во время движения транспорта по дороге.

Работа асфальтобетонного покрытия заключается в снижении вибрации, которая создается в результате движения тяжелого автомобильного транспорта. Такое дорожное полотно позволяет снизить шум от колес, а также способствует плавному и спокойному движению потока машин.

Строительство дорог из асфальтобетонного покрытия можно осуществить поточно-скоростным способом при помощи комплексного механизированного процесса.

Асфальтобетон укладывают на дорогу с уклоном не более 60 процентов. При уклонах, превышающих 40 процентов, покрытие делают более шероховатым, чтобы обеспечить достаточное сцепление с шинами автомобиля. Поперечный уклон асфальта должен быть в пределах 15-20 процентов.

Использование дегтебетонной смеси

Гораздо реже для строительства асфальтобетонного покрытия дорог используют дегтебетонные смеси, в состав которых для вязкости добавляют каменноугольный деготь. Покрытие такого типа по внешнему виду почти не отличается от классического асфальтобетона. Дегтебетонная смесь более износостойкая, быстрее разрушается от перепада температур и воздействия воды. Кроме того, она быстро стирается под воздействием резиновых шин автотранспорта.

Дегтебетон запрещено применять в городах, поскольку испарения легких фракций дегтя вредны для человека. Кроме того, под воздействием воды из такого асфальта вымачиваются фенолы, которые вредны для человека и окружающей природы.

Состав асфальта

Многим интересно устройство покрытия из асфальтобетонной смеси. Главные компоненты верхнего слоя дороги – это битум, песок, разновидности щебня и гравия. В некоторые сорта также добавляют наполнители и минеральные компоненты для придания смеси повышенной прочности.

Песок в составе асфальтобетонного покрытия играет роль наполнителя, который необходим для равномерного давления смеси на грунт во время укладки и застывания. Без песка дорога бы растеклась, а гравий вылез наружу. В некоторые специальные составы добавляют цемент, который совместно с песком придает покрытию дополнительную твердость.

В качестве минерального наполнителя в строительстве асфальтобетонных покрытий используют измельченную до пылеобразования горную породу, например известняк, мел или песчаник. Он предназначен для заполнения небольших пустот во время укладки дороги. Песчаник наиболее универсален, поскольку он инертен к любому химическому веществу. Мел и известь используют, как правило, на дорогах общего пользования. Песчаник добавляют во время строительства дорог возле химических производств.

В асфальт добавляют резиновую крошку размером не более 1,5 мм в диаметре для придания покрытию эластичности и устойчивости к воздействию воды. Асфальтобетонное покрытие с достаточным добавлением резины в его составе редко подвержено появлению трещин. Однако такой материал является чрезмерно дорогим, поэтому его использование часто бывает нерациональным. Обычно резиновый наполнитель добавляют во время строительства высокоскоростных магистралей.

Классификация

Одним из главных параметров в устройстве асфальтобетонного покрытия является крупность применяемого в его составе щебня. Исходя из этого, смесь делится на несколько групп:

1. Плотные смеси. Они применяются во время укладки верхнего слоя асфальтобетонного покрытия. Такой асфальт содержит мелкозернистый щебень. Во время строительства магистралей, рассчитанных для передвижения легкого транспорта (велосипеды и коляски), а также для пешеходов, может быть использован щебень диаметром не более 5 мм. Более крупные фракции (до 15 мм) могут укладываться на дороги для движения только легкового транспорта.
2. Пористые смеси – это оптимальный вариант для устройства асфальтобетонного покрытия, где будет передвигаться грузовой автомобильный транспорт. Как правило, он используется при начальной укладке на грунт или гравий. Состав асфальта отличается от плотного тем, что в него добавляют малое количество битума.
3. Высокопористые смеси являются оптимальным вариантом для укладки и ремонта асфальтобетонного покрытия на трассах с высокой интенсивностью движения, особенно если по дорогам ездит тяжелый крупногабаритный транспорт. Для производства такого сорта асфальта добавляют в состав смеси крупный щебень (до 40 мм). Такие размеры позволяют обеспечить хорошую водопроницаемость. Данное свойство особенно актуально в местах, где необходимо построить дренаж, например в болотистой местности или в низинах.

Изготовление асфальта

Технология асфальтобетонных покрытий заключается в подготовке исходных материалов, их смешивании и одновременном нагреве до высокой температуры, а также хранении полученного асфальта в специальном бункере с подогревом.

Во время ремонта или строительства дороги важно, чтобы завод располагался как можно ближе к месту укладки, поскольку строительный материал должен быть горячим. Если асфальтобетон остынет, то его трудно будет утрамбовать, а полученная дорога быстро придет в негодность.

Подготовка компонентов

Перед началом производства асфальта подготовленный материал просушивают и просеивают. Песок, горные породы и щебень поступает на производство чаще всего во влажном состоянии. Наличие воды в составе грозит снижением прочностных характеристик будущего асфальта, а также разбрызгиванием нагретой до высокой температуры битумной смеси при попадании на нее влаги.

Все поступившие на завод материалы просушивают при температуре 150 градусов. Просеивание осуществляется с использованием грохота. Минеральный наполнитель измельчают в дробилке до состояния порошка. В зависимости от технологии, просушка может быть одинарной или двойной. Повторное избавление от влаги может проходить после просеивания и дробления.

Смешивание обработанных компонентов

Щебень и песок после предварительной обработки попадают на конвейер, откуда их транспортируют в бункер, а затем смешивают с битумом. После этого температуру в бункере повышают до 160 градусов и оставляют содержимое в нагретом состоянии на хранение до 4-х дней. Если в течение этого срока материал не отгрузят потребителю, он начнет терять свои прочностные характеристики.

Добавки в асфальт и резиновую крошку вносят в готовую и нагретую смесь, что придает материалу дополнительную прочность и стойкость к воздействию внешних факторов.

Доставка асфальта на место укладки

Перевозка асфальтобетона осуществляется автотранспортом до места укладки или ремонта асфальтобетонного покрытия. Чаще всего данный стройматериал перевозят на самосвалах, имеющих устойчивый к горячим компонентам кузов. Для перевозки асфальтобетонного дорожного покрытия на большие расстояния используют кохеры (автомобили, оснащенные термосберегающими контейнерами). В них асфальт сохранит свою начальную температуру в течение двух дней после погрузки.

Проверка качества дороги

Асфальтобетон должен соответствовать установленным ГОСТам и СНиПам, принятым в нашей стране. Сертификат соответствия нормативным документам выдается заводу-изготовителю только после прохождения комплексных испытаний.

В России работает несколько лабораторий, осуществляющих контроль за качеством дорог. Они проводят отбор проб готового асфальтобетонного покрытия и проверяют его на соответствие различных параметров.

При исследованиях отбирается усредненный образец из общей массы асфальтобетона. Анализ уже построенной дороги проводится путем исследования керна (так называемого асфальтового стержня). Его получают методом бурения основания асфальтобетонного покрытия при помощи специального полого бура.

Применение холодного асфальта

В тех местах, где доставка горячего стройматериала для ремонта или строительства трассы невозможна, используется холодная укладка асфальтобетонного покрытия. Технология такого строительства дорог отличается меньшими рабочими температурами нагрева смеси (асфальт нагревают до 100 градусов). Для придания дороге достаточной прочности используют полимерные составы.

Перед укладкой рабочие нагревают не только асфальтобетон, но и место планируемой укладки. В зависимости от сорта, дорогу можно делать даже при заморозках.

Одним из достоинств холодной укладки является длительный срок хранения материала для строительства дорог. В отличие от обычного асфальтобетона, морозоустойчивый асфальт можно укладывать спустя несколько недель. Однако есть у такого материала и существенные минусы, а именно:

1. Прочность меньше в 2 раза, по сравнению с классической асфальтобетонной смесью.
2. Материал имеет высокую цену в результате добавления в его состав дополнительных защитных компонентов.
3. Технология укладки усложняется, что приводит к удорожанию дорожного покрытия.
4. Не выдерживает большие нагрузки. Запрещено движение транспорта массой свыше 3,5 тонн.

Для трамбовки холодного асфальта используется виброплита, а окончательная укладка происходит спустя время, когда в процессе эксплуатации автомобили будут передвигаться по готовой трассе, тем самым приминая покрытие.

Повторное использование асфальтобетона

Высокая стоимость строительства дорог привела к тому, что специалисты вынуждены искать пути для экономии средств. Одним из способов удешевить ремонт и строительство автотрасс является рециклинг, то есть переработка старого асфальта для его повторного использования. Вторую жизнь дорожное покрытие приобретает после обработки материала в специальных мобильных рециклерах.

Как перерабатывается старый асфальт

Переработка асфальтобетона для получения из него новой смеси для строительства дорог является высокотехнологичным процессом. Чтобы произвести качественное покрытие методом рециклинга, необходимо:

1. Срезать старый слой дорожного покрытия, используя ремиксер. Такое оборудование аккуратно удаляет заданный слой дороги специальной фрезой.
2. Фрезерованный слой раздробить до размера щебня. Полученный материал называется «гранулятор». Его используют для ремонта дорог и приготовления других строительных смесей.
3. Нагреть печь для плавки гранулятора, при этом нельзя использовать открытые источники огня, поскольку может произойти взрыв.
4. В печь добавить битум и различные добавки, если это предусмотрено технологией производства нового асфальта.

Такую технологию, как рециклинг, применяют, как правило, для строительства дорог в городе. Переработанный асфальт имеет такие же свойства, что и новый, однако цена на него гораздо ниже.

Улучшение дорожного покрытия

Дорожные полотна со временем можно подвергнуть модернизации. Одним из таких способов является нанесение мастики на асфальт. В укрепляющий материал входят битум и жидкие полимеры из резины.

В процессе эксплуатации на дорогах появляются трещины, куда может попасть вода. При заморозках асфальт разрушается, что приводит к образованию крупных ям. Если вовремя применить мастику для ликвидации трещин, можно продлить срок службы асфальта на несколько лет.

Преимущества и недостатки асфальта

Асфальтобетонное покрытие для движения транспорта применяют вот уже несколько десятилетий. Замены ему пока нет, и вот почему:

1. Асфальтовое покрытие не очень дорогостоящее, особенно если дорога рассчитана на малотоннажный транспорт.
2. Асфальт выдерживает заморозки, не боится воздействия влаги и проливных дождей, конечно же, если соблюдены технологии его укладки.
3. Если покрытие частично разрушилось, его можно восстановить посредством ямочного ремонта.
4. В суровом климате можно применять технологию «холодный асфальт».

Альтернативы асфальту

В мире ученые трудятся над созданием более надежной и дешевой альтернативы асфальтобетонной смеси, однако до сих пор достойного конкурента такому материалу не нашлось. Кроме того, асфальтовое покрытие постоянно подвергается модернизации. Широкое внедрение новых полимерных веществ позволяет значительно улучшить свойства дорожного покрытия, расширить пределы его применения. Это подтверждено многочисленными испытаниями в лабораторных условиях.

Конструкция асфальтобетона

Специалисты стремятся конструировать и строить дороги таким образом, чтобы слоев у дорожного полотна было как можно меньше, вплоть до одного. Желательно, чтобы асфальтобетон укладывался прямо на грунт. Минимальное количество слоев сокращает сроки ремонта полотна, облегчает организацию строительства новых дорог, сокращает разнообразие оборудования, которое требуется для укладки асфальта.

Современная конструкция дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием состоит из следующих частей:

1. Верхний слой.
2. Нижний пористый слой.
3. Щебень, перемешанный с вяжущими веществами.
4. Основание из гравия или щебня.
5. Песчаный слой.
6. Щебенистый асфальтобетон.

Во время строительства дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием необходимо соблюдать ряд условий. Для прочной связи между верхним слоем асфальта и основанием накладывается трещиноустойчивый материал из обработанных битумом материалов высотой не менее 15 см. Толщина асфальтобетонного покрытия, которое укладывается на основание из минеральных материалов, должна быть не менее 5-6 см.