Асфальтобетонная смесь: виды, применение, особенности

Что из себя представляют асфальтобетонные смеси и где применяются

Асфальтобетонная смесь – один из наиболее распространенных современных материалов, применяемых в дорожном строительстве, который состоит из щебня разной фракции, кварцевого песка, особого минерального порошка и битума. Все это перемешивается в нужных пропорциях в горячем виде, а потом выкладывается в качестве дорожного покрытия. Классифицируется по ГОСТу 9128-2009.

Благодаря своему составу стройматериал обеспечивает оптимальную фактуру поверхности, может использоваться сразу же после укладки, легок в работе, эксплуатации, ремонте, обладает длительным сроком службы и прекрасными техническими характеристиками.

Что такое асфальтобетон – определение

Асфальтобетон – это безобжиговый искусственный стройматериал, который получают при уплотнении оптимально подобранной и приготовленной специально для укладки на подготовленное основание смеси минерального материала (песок, щебенка, минеральный порошок и другие) и битума (иногда дегтя). В зависимости от фракции материалов и их пропорции дорожный материал делится на несколько видов, каждый из которых демонстрирует определенные свойства и характеристики.

Применение

Асфальтобетонные смеси применяют для создания твердого покрытия пешеходных зон, автомобильных дорог, рулежных дорожек и взлетно-посадочных полос аэродромов, различных площадок и иных поверхностей. Часто жидкая асфальтовая смесь применяется в ямочном ремонте. Она не требует уплотнения и выравнивания после укладки, дает возможность точно совместить поверхности покрытия старого и свежеуложенного, быстро застывает, позволяя через минимальный промежуток времени открывать движение.

Для покрытий тротуаров, декорирования пешеходных дорожек, разделительных полос, выделения определенных участков дорожного полотна используют цветной материал. Нужного эффекта удается достичь за счет рифления, тиснения, а также добавления в состав разноцветных минералов (песок из гранита, мрамора, цветной камень, пигменты).

Виды смесей

Смеси асфальтобетонные дорожные дифференцируются на виды в соответствии со свойствами, составом, пропорциями компонентов и т.д.

1) По объему содержания щебня в составе – марка А (50-60%), Б (от 40% до 50%), В (30-40%). Марки Г и Д – песчаные, в них щебня нет вообще. Также выделяют горячие асфальтобетонные смеси с высокой плотностью, в которых объем гравия или щебня превышает 50-60%.

2) По фракции минеральных зерен – песчаные композиции (максимальное зерно песка составляет 5 миллиметров), крупнозернистые (до 40 миллиметров), мелкозернистые (зерно меньше 20 миллиметров).

3) По используемому материалу – щебеночные, гравийные, песчаные композиции.

4) По температуре в момент укладки асфальта – холодные (при распределении температура должна быть равна примерно +5С), горячие (распределяются при температуре минимум +120С).

5) По плотности – пористость минеральной части холодной смеси составляет 6-10%, горячих существует несколько: высокоплотные (остаточная пористость 1-2.5%), плотные (от 2.5 до 5%), пористые (около 5-10%), высокопористые (10-18%).

По типу вяжущих и условий эксплуатации:

• Классические смеси – используются для устройства автомобильных полотен, городских тротуарных и дорожных покрытий.
• Щебеночно-мастичная смесь – в нее добавляются стабилизирующие волокнистые добавки (это может быть целлюлоза и т.д.), актуальна для строительства магистралей, отличающихся высокой пропускной способностью.
• Полимерасфальтобетонные – в состав вводятся пластификаторы, сополимеры, позволяющие сделать более прочными и долговечными дорожные покрытия аэродромов, мостов, проезжие части промышленных предприятий и т.д.
• Отдельно стоит выделить органоминеральные смеси, которые создают благодаря смешиванию известняка и битума, а применяют в процессе ремонта дорожного полотна.

Состав

Рассчитывая, из чего состоит композиция, стоит выделить две группы компонентов: органическое вяжущее вещество и минеральный наполнитель. Проектирование конкретного состава осуществляют с учетом физико-химических свойств материала и нормативных требований.

Основные компоненты смеси асфальтно-бетонной:

1) Щебень либо гравий – для предотвращения ползучести, повышения срока службы нужно, чтобы вяжущее вещество хорошо сцеплялось с зернами заполнителя. Для этого используется чаще всего щебень плотных горных пород и метаморфических карбонатных (чаще известняки, доломиты), в форме куба. Количество пластинчатых зерен должно составлять максимум: 15% для марки А, 25% для Б, 35% для марки В. Объем пылеватых или глинистых включений не должен превышать 1-2%. Щебенку берут с размером зерна 10-40 миллиметров.

Песок и гравий, включенные в состав композиции, должны соответствовать нормам, указанным в ГОСТ8736-93. «Песок для строительных работ.» (106кБ) и ГОСТ 8267-93. «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ.» (179кБ).

2) Песок – отсев дробления щебня или природные залежи (не речной песок) разных фракций ввиду того, что фракции одного размера увеличивают пористость слоя. Песок может быть крупнозернистым (Мк 2.5), среднезернистым (Мк 2.0-2.5) и мелкого зерна (Мк 1.0-2.0). По прочности мелкие заполнители не должны быть марки ниже 1000, максимальный объем глинистых частиц – 0.5%.

Дробленый природный песок и износостойкий высокопрочный щебень обеспечивают нужную шероховатую фактуру покрытия. Песок с минеральным порошком выступает в качестве лигатуры, которая структурирует битум, влияет на устойчивость к теплу, вес и плотность, дает необходимую прочность дороги.

3) Минеральный порошок – должен быть достаточно мелкого помола, чтобы при рассеве во влажном состоянии легко проходил через сито с отверстиями 1.25 миллиметров. Коэффициент гидрофильности не должен превышать единицу. Количество и качество порошка при одинаковых пропорциях других составляющих напрямую влияют на структуру вяжущего. Если порошка слишком много, покрытие будет менее прочным (особенно при минусовых температурах).

4) Битум – продукт переработки нефти, выступает в роли вяжущего, склеивая все крупные компоненты и заполняя промежутки между ними, делая асфальтовую смесь водостойкой и прочной. Битум может быть вязким и жидким, уровень вязкости указывается в документации, зависит от температуры и составляющих. Нужно помнить, что при повышении температуры показатель вязкости понижается, при понижении – вырастает. При минусе вяжущее схватывается и становится очень хрупким.

Марки дорожного битума – БНД 40/60, 60/90, 90/130, 130/200. Вязкие составы применяются для создания смесей любой температуры, выступают главным сырьем для приготовления жидкого продукта при условии добавления разных растворителей. Зимой обычно используют жидкий продукт, со специальными разжижителями и присадками, они в процессе твердения покрытия испаряются и придают битуму обычное состояние.

Требования к смесям

Государственные стандарты требуют, чтобы содержание пластинчатых зерен в щебне (гравии) составляло максимум 15% для марки А и высокоплотных растворов, 25% для марки Б и Бх, 35% для марки В и Вх.

Производиться стройматериал должен на производстве с соблюдением всех правил и норм, отгружаться в самосвал, поставляться лишь после тщательных испытаний и просчета свойств будущего покрытия с учетом требований и особенностей эксплуатации. Чтобы избежать появления неровностей и выбоин, материал нельзя подвергать расслоению (сегрегации), которое становится причиной неверного распределения вяжущего, пузырьков воздуха и зерен в композиции и ведет к быстрому разрушению слоя после завершения работ.

Марки и типы асфальтобетона

Существует всего две марки асфальтобетона и их характеристики довольно существенно отличаются, что объясняется разной прочностью каменного материала. В составах первой марки используют щебень 1000-1200, второй – 800-1000.

Характеристика и типы асфальтобетонных смесей:

Марка I – структура асфальтобетона разная, эта категория объединяет непохожие материалы. Сюда относятся песчаные, гравийные, пористые и высокопористые (горячие и холодные аналоги), плотные А, Б, Г и высокоплотные составы, Бх, Вх, Гх. Общий знаменатель – максимальная прочность материала для своего состава. Такие марки применяются там, где нужно обеспечить очень высокую прочность, обычно в качестве нижнего слоя полотна.

II – «обыкновенный» асфальтобетон, который используется в самых разных сферах строительства и эксплуатации. Сюда относят пористые, плотные А, Б, В, Г, Д, высокоплотные асфальты, Бх, Вх, Гх, Дх. Ими покрывают верхний слой дорог, актуально для ремонтных работ, благоустройства парков и дворов, обычных дорог и т.д.

III – наименее прочный и самый плотный (Б, В, Г, Д) материал, в котором нет щебня, но есть минеральные порошки и песок. Обычно используется для ремонта и устройства дорог, которые не будут выдерживать серьезных испытаний и нагрузок – тротуары, пешеходные дорожки, приусадебные площадки, ямочный ремонт в дорожном строительстве.

Особенности

Подбирая композицию, необходимо учитывать в первую очередь свойства асфальтобетона, которые определяются составом. Основные задачи: уплотнение горячего материала, определение уровня пористости, испытания для подтверждения соответствия требованиям. При проектировании соблюдают все нормы и стандарты в поисках оптимальных характеристик дорожного покрытия и его долговечности.

Этапы проектирования композиции:

1. Определение качества и просчет характеристик исходных ингредиентов, оценка их соответствия требованиям указанной марки

2. Просчет объема минеральной части

3. Вычисление оптимального объема битума

4. Составление спецификации композиции по данным подробного исследования ее физико-механических характеристик

Все виды асфальтобетона производятся так:

• Подбор сырья и определение его качества
• Просчет объема необходимых компонентов для нужного количества продукта
• Просчет стоимости заказа
• Загрузка сырья в специальный бункер для предварительной дозировки
• Сушка минеральных материалов, прогревание до нужной температуры
• Сортировка по фракциям, подача на высокоточный весовой дозатор
• Прогрев вяжущего вещества до нужной температуры (в соответствии с типом композиции), взвешивание, дозировка
• Подача всех компонентов в смеситель

Рекомендации по укладке

Сначала очищается от пыли и грязи основание с привлечением поливных систем и машин со специальными щетками. Устраняются все неровности, основание обрабатывается битумной мастикой. Материал производят в заводских условиях либо в передвижных установках, отгружают в кузов самосвала, транспортируют на место, загружают в бункер укладочной машины.

Рабочие укладывают покрытие собственноручно или специальной машиной-укладчиком, которая распределяет, выравнивает, уплотняет. Кладут 1-2 слоя на основание с содержанием гравия или щебня. Толщина нижнего слоя составляет 4-5 сантиметров, его выполняют из смеси со средней или крупной фракцией с пористостью 5-10%. Наружный слой укладывается толщиной в 3-4 сантиметра из асфальта мелкой или средней фракции с пористостью 3-5%. Окончательно уплотняется машиной.

Если речь идет о высоких нагрузках и интенсивном движении, покрытие кладут в 3-4 слоя общей толщиной 11-15 сантиметров.

При укладке тротуаров порядок работ такой же, но с некоторыми нюансами: установка бортовых камней для разделения дороги и тротуара, укладка основания (асфальтобетон из шлака, камня, кирпичного боя, крошка из старого материала) толщиной 10-15 сантиметров, разравнивание, уплотнение, покрытие наружным слоем толщиной 3-5 сантиметра.

Щебень

В работе с щебеночно-мастичной смесью нужно проявлять осторожность, так как ее температура равна примерно +150С. Классификация асфальтобетонных смесей по фракции щебня указана выше. Стоит упомянуть литые смеси, которые используются в ремонте и строительстве разных покрытий круглый год, в качестве верхнего слоя. Температура отгружаемой композиции составляет 220 градусов, поэтому работы можно проводить даже на морозе.

Материал транспортируется в специальном теплоизоляционном бункере, где работают горелки и смесители, подогревающие и перемешивающие ингредиенты. Стелить такой асфальт можно даже на мокрое основание.

Правила приемки

Для создания запаса раствора используют перегружатели – специальные машины, обеспечивающие бесперебойную работу укладчика или людей, которые выполняют работу. Именно этот транспорт применяют в процессе приемки асфальтобетона из автотранспорта непосредственно в укладчик.

При приемке нужно учитывать такие нюансы. Сам процесс проводят партиями односоставного материала, который производился в одну смену на заводе. Вес горячих составов, принимаемых за один раз, не должен превышать 600 тонн, холодных – максимум 200 тонн. Объем раствора считается по весу (для его определения применяют специальные весы). При погрузке на корабль по завершении приемки обязательно измеряется осадка судна.

Чтобы подтвердить соответствие продукта требованиям, проводят ряд испытаний: предел прочности при разной температуре, стойкость к внешним воздействиям, водонасыщение, определение зернового состава. Завершив их, покупателю выдают документ соответствия, отдельный для каждой партии груза.

Расход и плотность стройматериала

Уплотнение и качество асфальта зависят от определяемых государственным стандартом свойств. На плотность и вес кубического метра состава влияет используемый песок: кварцевый дает вес 2200 килограммов на 1м3, шлаковый – 2350 1м3. Бетон с крупной фракцией щебня весит больше, в среднем около 2100 килограммов. Расчет веса важен для определения нужного объема материала, просчета его стоимости, привлечения соответствующей техники, подготовки основания и т.д.

Расчет расхода раствора:

• Определение площади территории и толщины покрытия – для примера можно взять 100 квадратных метров и толщину в 1 сантиметр.
• Для покрытия 1 квадратного метра дороги слоем указанной толщины (1 сантиметр) нужно 25 килограммов асфальта. Для площадки в 100 м2: 25 х 100 = 2500 килограммов.
• Один кубический метр вмещает около 2250 килограммов материала – значит, на покрытие площадки из примера нужно: 2500 : 2250 = 1.10-1.11 м3 состава.

Вывод

Конкурентоспособных аналогов у асфальтобетонной смеси сегодня не существует. Оптимальная стоимость, прекрасные эксплуатационные и функциональные характеристики, простота в работе, возможность менять свойства путем варьирования составляющих и их пропорций делают материал самым популярным и подходящим для обустройства дорожных покрытий разнообразного назначения и типа.

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.

Состав асфальтобетонной смеси: компоненты, проектирование

Асфальтобетон — строительный материал, формируемый путем укладки и уплотнения готовой асфальтобетонной смеси. Состав асфальтобетонной смеси — это рационально подобранная группа компонентов, состоящая из щебня различной крупности, дробленого или природного кварцевого песка, дорожного битума, специального минерального порошка, и перемешанная в нагретом состоянии в определенных пропорциях.

Свойства и виды асфальтобетона

Основным вяжущим компонентом асфальтобетонных смесей является битум. Его характеристики оказывают существенное влияние на качество материала.

Чрезмерная вязкость продукта, при низких температурах, может привести к образованию трещин, а недостаточная вязкость, в жаркую погоду, будет способствовать пластическим деформациям покрытия. Подбор состава асфальтобетонной смеси начинается с определения эксплуатационных свойств покрытия и характеристик используемых материалов.

Свойства

В зависимости от типа вяжущих, и условий эксплуатации, дорожные бетоны подразделяются на следующие виды:

1. Классические асфальтобетонные смеси служат для устройства дорожных одежд автомобильных дорог и различных городских дорожных и тротуарных покрытий;
2. Полимерасфальтобетонные — это бетоны на основе битума и других классических компонентов с добавлением сополимеров, и пластификаторов. Применяются для оборудования проезжей части промышленных предприятий, устройства дорожных покрытий мостов и аэродромов.
3. Щебеночно-мастичные смеси. Состав асфальтобетонной смеси ЩМА отличается от представленных видов бетона наличием в структуре раствора стабилизирующей волокнистой добавки (целлюлоза и др.). Применяется для строительства магистралей с высокой пропускной способностью.

По виду заполнителей смеси бывают:

• щебеночные;
• гравийные;
• песчаные (без щебня и гравия).

Учитывая температуру укладки и вязкость вяжущих, разделяются на:

1. Горячие, изготовленные на основе жидких и вязких битумов, с температурой укладки >110°С.
2. Холодные, приготовленные с применением жидких дорожных битумов, с температурой использования не ниже 5°С.

В зависимости от величины зерен заполнителей различают:

1. крупнозернистые (до 40 мм);
2. мелкозернистые (до 20 мм);
3. песчаные (до 10 мм).

По суммарному объему содержания щебня делятся на следующие категории:

Помимо этих видов, существуют еще высокоплотные горячие асфальтобетонные смеси — это растворы с содержанием щебня или гравия более 50%.

Для асфальтобетонов предусмотрены следующие марки (см. таблицу).

Для технологически верного проектирования структуры асфальтобетонной смеси нужно досконально знать состав асфальтобетона. Кроме того, рецепт асфальтобетонной смеси зависит от экономической составляющей (это цена материалов), а на основании этого — целесообразность использования той или иной марки бетона для конкретного покрытия и для конкретных условий эксплуатации.

Материалы

Проектирование состава асфальтобетона проводят с учетом нормативных требований и физико-химических характеристик следующих материалов:

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

Гравий или щебень

Для повышения долговечности асфальтобетонных покрытий, снижения ползучести важно, чтобы вяжущее имело прочное сцепление с зернами заполнителя. Для асфальтобетонных дорожных смесей, в качестве крупных заполнителей, используют щебень, полученный путем измельчения горных пород, крупного гравия или плотных металлургических шлаков.

Наиболее распространенный щебень метаморфических основных и горных карбонатных пород (доломиты, известняки), так как кислые виды плохо схватываются с битумом. Предпочтительней щебень в форме куба и с минимальным содержанием, по массе, зерен лещадной (плоской) фактуры.

По маркам, количество пластинчатых зерен не должно быть больше:

• А — 15%;
• Б — 25%;
• В — 35%.

Также строго ограничивается количество глинистых и пылеватых включений. Их объем в заполнителях не должен превышать 1–2%.

Увеличение объема щебня снижает ползучесть и повышает трещиностойкость покрытий.

С учетом конструктивных особенностей проектируемых покрытий, щебень изготавливается с размерами зерен равными 10–40 мм. Причем, величина зерен для нижних слоев не должна превышать значения коэффициента 0,75 (оптимальная толщина слоя в плотном состоянии), а в верхних — соответственно 0,6.

Оценку пригодности и качества заданного вида крупного заполнителя определяют испытаниями, учитывая при этом, категорию дороги и конструкцию дорожной одежды.

Песок

Для приготовления асфальтобетона применяют природные пески или отсев дробления щебня.

Желательно использовать песок разной зернистости, так как одноразмерные фракции увеличивают пористость асфальтового покрытия. Речной песок использовать не рекомендуется.

Подсказки: отсев дробления щебня способствует повышению внутреннего трения за счет большого содержания в структуре частиц остроугольной формы.

По величине зерен (модуль крупности) различают следующие виды песков:

• Мк 2,5 — крупнозернистые;
• Мк 2,0–2,5 — средней зернистости;
• Мк 1,0–2,0 — мелкозернистые.

Марка по прочности мелких заполнителей не должна быть ниже 1000, а объем глинистых частиц, определяемых способом набухания — Объем глинистых и пылеватых включений ограничен:

• для природного песка — 3 %;
• искусственного — 5 %.

Использование износостойкого высокопрочного щебня и дробленого природного песка обеспечивает требуемую шероховатость асфальтового покрытия.

Характеристики и области применения асфальтобетона

Асфальтобетон относится к строительным материалам, которые часто применяются при обустройстве дорог. Нужная прочность набирается материалом после охлаждения, уплотнения исходной смеси. От ингредиентов смеси, соотношения между ними во многом зависят свойства, которыми будет обладать асфальтобетон, ГОСТ действующий на него так же определяет характеристики.

Состав асфальтобетона

ГОСТ 9128 – основной документ, на который опираются производители материалов, входящих в группу асфальтобетона. Процесс приготовления предполагает этап тщательного перемешивания. После уплотняют смесь с минеральными заполнителями, полимерным битумом. Модификаторы асфальтобетона бывают разными.

В готовом виде материал отличается относительно однородной консистенцией, у которой отсутствуют крупнозернистые включения, полости. Степень плотности должна остаться одинаковой по всей толщине слоя.

Состав используемых ингредиентов во многом определяет, какой структурой будет обладать асфальтобетон, что это такое – уже рассказывалось раньше.

Традиционно применяется следующий вариант состава:

1. Материалы минерального происхождения. Это тонкодисперсный минеральный порошок, так же речь о дроблёном или природном кварцевом песке, щебне или гравии.
2. Органика с вяжущими свойствами. Обычно это битум, либо эмульсии, которые имеют его в основе.

При перемешивании все составляющие требуется перемешивать в подогретом виде. Далее описываются виды, марки, и типы асфальтобетона.

Виды, марки, типы асфальтобетона

Существуют несколько параметров, на основе которых материал классифицируется. Это зависит от количества используемых компонентов. Основные группы материала будут такими:

• В зависимости от минеральной составляющей. При этом асфальтобетон сертификат соответствия должен иметь.

Группы выделяются на основе того, какой именно компонент используется в том или ином случае. В составе асфальтобетонных смесей присутствуют различные компоненты, к примеру для типа А – это щебень в растворе, количество которого доходит до 50%. От этого зависит и трещиностойкость асфальтобетона.

• Размер минеральных зёрен.

Асфальтобетонная смесь содержит крупнозернистый материал, мелкозернистый или песчаный.

• По используемому строительному материалу. Выделяют щебёночную, песчаную и гравийную разновидности.
• Температура, которую требуется поддерживать при эксплуатации. Это важно для такого материала, как асфальтобетон, паспорт качества подтверждает характеристики.

Классификацию создают на основе данных, зафиксированных на момент укладки. Выделяются смеси горячей и тёплой разновидности. Температура для холодной смеси при распределении – до 5 градусов. У горячей это не ниже 120 градусов. Так используется и мелкозернистый асфальтобетон на верхний слой.

Что касается марок, то на рынке представлены две основные разновидности. В первой используется щебень размером 1000-1200. У второй марки уже применяют вариант на 800-1000. Марку необходимо определять перед началом эксплуатации раствора. Тогда асфальтобетон применение допускает согласно всем правилам.

Определённая маркировка применяется для горячих вариантов:

1. Высокоплотные – 1.
2. Плотные.
3. Раствор, потом – марка.
   
4. А 1 или 2.
5. Б, В, 1, 2, 3.
6. Г, Д, 2, 3.
7. Пористые, 1 или 2.

Существует так же разновидность органоминеральных растворов. При их изготовлении друг с другом смешиваются битум и известняк. Такие составы применяются, когда требуется отремонтировать дорожное полотно. Но это не меняет производство асфальтобетонной смеси.

Область применения

Асфальтобетонные смеси получили широкое распространение благодаря следующим достоинствам:

• Марочная прочность набирается в сжатые сроки.
• Большое количество доступных модификаций.
• Простая укладка.
• Технологичность высокого уровня, что подтверждает ГОСТ, асфальтобетон технические условия позволяет сохранить идеальными.

Смеси применяются, когда ремонтируются или строятся:

1. Взлётно-посадочные полосы на аэродромах.
2. Напольные основания на территории коммерческих и складских, промышленных объектов.
3. Площади и площадки, автомобильные парковки. Главное – правильно выполнить расчёт асфальтобетона.
4. Дороги общественного пользования.
5. Автотранспортные магистрали, с серьёзными эксплуатационными нагрузками.

Это далеко не полный перечень сфер, где материал может применяться. Транспортно-экономические показатели смеси так же приятно удивляют владельцев. Как и коэффициент уплотнения.

По сравнению с другими материалами, асфальтобетон медленнее подвергается износу уже после того, как наберёт необходимую прочность. Он успешно сопротивляется воздействию окружающей среды, даже агрессивному. Этому способствует и правильный отбор кернов ГОСТ.

Технология, процесс изготовления

Основные материалы для приготовления готовой смеси – твёрдые или сыпучие минеральные наполнители, к которым добавляют вязкий связующий компонент. Приготовление основано на принципе тщательного перемешивания компонентов друг с другом. Главная цель – получение консистенции с высокой однородностью, оптимальные показатели по плотности. Исключением не стал и асфальтобетон тип 6.

Эксперты стараются разработать новые технологии, связанные с данным материалом и его изготовлением. К примеру, зарубежные производители добавляют к составу резину, чтобы процесс производства был дешевле. Чаще всего используются остатки материалов, которые получены в ходе утилизации автомобильных шин. При этом не уменьшается качество, которым обладает асфальтобетон, состав, пропорции которого не меняются со временем.

Специальные пигменты добавляются к основе, чтобы улучшить эстетические параметры материала. Отечественные компании так же пробуют создать декоративные разновидности асфальтобетона. Но расскажем подробнее об изготовлении материалов на основе ГОСТ 9128 – 97. Он используется и теми, кто производит асфальтобетон жёсткий.

Описание процесса производства

Производство организовано на специализированных заводах, которые закупают необходимое оборудование. Используются при этом модификации оборудования по циклическому, либо непрерывному действию. Отбор проб проводится отдельно.

• При циклическом действии.

В данную группу входят предприятия, которые рассчитаны на производство небольших, либо средних партий товаров. Объекты могут располагаться даже вблизи населённых пунктов. Актуальный вариант там, где время от времени возникает необходимость в организации поставок строительных материалов. Отходы асфальтобетона минимальны.

Такие заводы уникальны тем, что допускают внесение изменений в состав по нескольку раз за одну смену. Качество смеси от этого нисколько не страдает. Как и шумность асфальтобетона.

У циклических предприятий имеется полный набор оборудования, включающий приспособления для приёмки основного вещества, перемешивания его с другими компонентами. Но у таких комплектов имеются и дополнительные части, включая и контроль качества асфальтобетона:

1. Ёмкости для складирования продукции в готовом виде.
2. Вибросито для дробления, сортировки.
3. Грохот.

Грохот необходим, чтобы получить готовый асфальт высокого качества. До того, как попасть в мешалки, сыпучие компоненты разделяются на группы, в зависимости от фракций. Ёмкости для хранения позволят готовить материалы с определённым запасом. Исключением не стал и асфальтобетон для верхних слоёв.

• С непрерывным действием.

Для производства компактных комплексов, предназначенных для перевозки материалов с одного места на другое. Главное – помнить о таком свойстве, как холодная регенерация асфальтобетона.

Такие объекты отличаются организацией непрерывного производственного процесса. Ингредиенты постоянного подаются внутрь бункеров, где осуществляется их дальнейшая переработка. В силосы смеси подаются уже в готовом виде. Технология уплотнения асфальтобетона имеет свои разновидности.

Нельзя производить без грохота. В базовой комплектации при таких обстоятельствах нет грохота, что становится серьёзным недостатком. Потому для заполнителей не проводится тщательная обработка. От этого страдает однородность смеси. Но сдвигоустойчивость остаётся прежней.

Этапы производства

Согласно общей инструкции, производство предполагает прохождение следующих этапов:

1. Оценка качества для всех компонентов будущей смеси.
2. Работа с заполнителями минерального характера. Входит ли бетон в состав асфальтобетонной смеси? Ответ будет положительным.
3. Подача компонентов к нагревательным бункерам.
   
4. Объединение компонентов внутри смесителя. Только при долговременном перемешивании из исходных смесей удаляется весь лишний воздух. Благодаря этому к минимуму сводится количество пустот. Консистенция становится равномерной. Из-за этого появляется трещиностойкость асфальтобетона.
5. Перемещение готового продукта в ёмкости, предназначенные для временного хранения.

Для определения качества смеси используются лабораторные методы, либо проводятся испытания вне специальных помещений. Они помогают определить и уплотнение.

Технология укладки

Технический проект и финансовая смета – документы, которые составляются перед началом любой работы. Укладка не стала исключением, она так же требует выполнения данного действия. Некоторыми применяется и динамический модуль упругости.

Следующий этап – разметка непосредственной территории. Это необходимо для того, чтобы не пострадали коммуникации, расположенные рядом. Значение придаётся большим деревьям, у которых развита система ветвей. Их требуется вырубить, чтобы дальнейшая эксплуатация не была связана с проблемами. Например, чтобы не пострадала нарезка швов.

Далее выполняется следующая схема.

• Когда подготовительные работы заканчиваются – избавляются от верхнего сырого слоя грунта.

На данном этапе используется техника вроде бульдозеров и экскаваторов. Глубина будет зависеть от особенностей конкретного участка, его условий эксплуатации. К примеру, в случае с тротуарами и садовыми дорожками достаточно до 10-25 сантиметров глубины. Для проезжей части показатель увеличивается. Чем больше нагрузка, тем больше он должен быть. Тогда асфальтобетон пористый сможет выдержать нагрузку.

• Дренажную систему обустраивать обязательно. Но с покрытием вода скапливаться не должна. Отсутствие лишнего грунта важно.
• Окончание земляных работ приводит к тому, что укладывается на землю асфальтобетон, характеристики которого не должны меняться.

Характеристики применяемых оснований зависят от будущих эксплуатационных условий. К примеру, при обустройстве дорожек для пешеходов песочно-щебневая подушка может иметь высоту до 5-10 сантиметров. При создании проезжих частей уже надо брать во внимание параметр от 10 сантиметров и больше. Подушку укладывают по нескольким слоям, если предполагается наличие серьёзных нагрузок. Сначала идёт гравий, за ним переходят к щебню, потом крупный речной песок. Так образуется правильный асфальтобетон, состав в процентах для которого определяется просто.

Подушку обильно поливают водой, чтобы ускорить процесс усадки. Тогда основание становится прочнее. Катки или виброплиты становятся незаменимыми помощниками при утрамбовке.

Дополнительные рекомендации

Бетон или железобетонные плиты применяются для тех ситуаций, когда предполагается, что дорожное полотно будет испытывать серьёзные нагрузки. Для нашего государства такие покрытия ещё стоят дорого. Потому подобные варианты выбирают не так редко, как хотелось бы. Штриховка по ГОСТ помогает сделать правильный выбор.

Вопрос о строительном мусоре. Использование строительного мусора в качестве подсыпки – одно из оптимальных решений. Это цементно-песчаная штукатурка, блоки и перекрытия, старые битые плиты, кирпич, камень и так далее. Если материалы достаточно хорошо утрамбованы, то итоговый результат не уступает аналогичным технологиям нового образца. Благодаря использованию мусора для вторичной переработки себестоимость уменьшается. Но сам процесс укладки более трудоёмкий. Фракция у строительных материалов большая, из-за этого укладка усложняется. Но свойства асфальтобетона легко регулируются.

Итоги

Строительство дорог и различных площадок, взлётных полос – сферы, где асфальтобетон нашёл наиболее широкое применение. Но он подходит и для обустройства земельных участков, принадлежащих частным лицам. От ингредиентов, входящих в состав, зависит общая масса смеси, итоговое качество в готовом виде. Стоит заранее изучить характеристики материалов в основе, чтобы сделать правильный выбор, получить результат, сохраняющийся на долгое время.

Характеристика асфальтобетонной смеси

Асфальтобетонное покрытие — подходящий стройматериал для дорог. Его техническая характеристика позволяет обеспечить гладкость и нужную шероховатость поверхности при помощи выравнивающего асфальтоукладчика. Еще одним преимуществом асфальтобетонной смеси является возможность использования дорожного полотна сразу после укладки. В свою очередь, цементобетон приобретает необходимую структуру только через двадцать восемь дней. Кроме того, теплые асфальтобетонные смеси распределяются равномерным выравнивающим слоем. Такие поверхности легко ремонтировать, мыть, на них долго держится краска.

Определение

Асфальтобетон – строительный материал, в состав которого входит битум, строительный песок, гравий, иногда специальный порошок с минералами. Ингредиенты песчаных смесей перемешивают в необходимых пропорциях при определенной температуре. Асфальтобетонную смесь изготавливают в соответствии с государственным стандартом.

Применение

Плотные пористые стройматериалы применяют при укладке слоев дорожного полотна, взлетно-посадочных полос, площадок и других поверхностей. Для этого специалисты используют смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон.

Растворы классифицируют, согласно нескольким параметрам. Классификация зависит от особенностей компонентов, содержащихся в асфальтобетонных смесях. Различают четыре типа растворов. Классификация асфальтобетонных смесей выглядит так:

1. По наличию минеральной составляющей. Растворы классифицируют в зависимости от того, какой тип составляющей используется при изготовлении. Существуют разные типы компонентов, входящих в состав асфальтобетонной смеси. Например, для типа А характерно пятидесятипроцентное содержание щебня в растворе.
2. По размеру минеральных зерен составы бывают трех типов: песчаная (зерна для песчаной смеси должны быть менее пяти миллиметров), крупнозернистая (зерна менее сорока миллиметров) и мелкозернистая асфальтобетонная смесь (зерна размером менее двадцати миллиметров).
3. В зависимости от используемого стройматериала, смесь бывает песчаная, гравийная и щебеночная.
4. Температура также влияет на технические характеристики растворов. Классификация производится согласно температуре, которая зафиксирована в то время, когда происходила укладка смеси. Различают две разновидности: горячие асфальтобетонные смеси и теплые асфальтобетонные смеси. В частности, при распределении холодная асфальтобетонная смесь должна иметь температуру около 5°С, горячая – не ниже 120°С.

Вернуться к оглавлению

Марки растворов

На рынке строительных материалов представлены две марки. Первая марка предполагает использование щебня 1000-1200. Для второй марки — применяют щебенку 800-1000. Перед тем как воспользоваться той или иной смесью, необходимо определить ее марку. Горячие составы, которые укладываются при определенной температуре, имеют следующую маркировку (i):

Органоминеральные составы

Кроме перечисленных выше классификаций, существуют органоминеральные растворы. Их изготавливают за счет смешивания битума и известняка. Применение плотных составов заключается в ремонте асфальтобетонного дорожного полотна.

Требования к смесям

В соответствии с государственным стандартом, содержание зерен пластинчатой формы в гравии, щебенке не должно превышать следующие значения:

• пятнадцать процентов — для высокоплотных составов и растворов «А»;
• двадцать пять процентов — для материалов Б и Бх;
• тридцать пять процентов — для растворов В и Вх.

Вернуться к оглавлению

Особенности

Стройматериал должен производиться на предприятии с соблюдением правил. Отгрузку необходимо осуществлять в самосвал. Щебеночно-мастичный раствор используют для уплотнения поверхностного выравнивающего слоя автомагистралей, укладки взлетно-посадочных покрытий, тротуаров, площадей и пр. Свойства строительного материала позволяют усилить сцепление со слоем дорожного полотна, что повышает безопасность передвижения автомобилей.

Как показала практика использования асфальтобетона в прошлом, некоторое время спустя после начала эксплуатации покрытия, на верхнем слое быстро появлялись неровности, позднее и выбоины. Это происходило из-за того, что при погрузке, перевозке и проведении укладочных работ раствор подвергался расслоению (или сегрегации).

Сегрегация асфальтобетонного покрытия — процесс, который приводит к неправильному распределению зерен, пузырьков воздуха и битума в строительном материале. Сегрегация провоцирует диспропорции компонентов, содержащихся в смеси. Процесс сегрегации сокращает срок эксплуатации покрытия. Иными словами, сегрегация вызывает эффект, противоположный смешиванию составляющих. Сегрегация делает раствор неоднородным.

Правила приемки

Чтобы создать запас раствора транспортом и асфальтоукладчиком, используют перегружатели. Перегружатель представляет собой специальную технику, предназначенную для бесперебойной работы специального асфальтоукладчика. Перегружатели применяются при приемке асфальтобетона из автотранспорта и перемещении его в асфальтоукладчик.

Кроме того, существует ряд нюансов, которые необходимо учитывать при приемке подготовленного раствора из перегружателя. В частности, приемку из перегружателя следует производить партиями. Под партией подразумевается односоставный стройматериал, произведенный на станке во время одной смены на предприятии.

Что касается горячих составов, то их количество должно составлять не более шестисот тонн, а холодных – не более двухсот тонн. Количество раствора определяют по его весу. Для этого применяют автомобильные либо железнодорожные весы. Если необходимо погрузить материал на корабль, то после завершения приемки груза измеряют осадку судна.

Для проверки соответствия товара указанным характеристикам существует ряд испытаний, которые позволят подтвердить соответствие товара требованиям. После проведения проверки покупатель получает документ, подтверждающий соответствие материала. При этом для каждой партии груза необходимо выписывать отдельный документ.

Расход и плотность стройматериала

Качество и уплотнение дорожного покрытия зависит от свойств, регламентированных в государственном стандарте. В соответствии с нормативами, на вес и плотность 1м3 асфальтобетонного состава влияет песок, который добавляют в его состав. Таким образом, масса составляет:

• кварцевый песок — 2200 килограммов на кубометр;
• шлаковый песок — 2350 килограммов на кубометр.

Шлаковый строительный песок используется для уплотнения смеси. Удельный вес бетона, в котором содержится щебень крупной фракции, больше других видов стройматериала. Точный показатель получить крайне сложно, но средняя масса составляет примерно 2100 килограммов на один м3. Показатели принимают во внимание при произведении расчета нужного количества стройматериала для конкретных работ. Помимо этого, такие данные иногда учитываются при проведении разборки покрытия дорог, — это позволит определить грузоподъемность спецтехники и число машин. При проведении строительных работ на частной территории (бетонирование площадки и пр.) необходимо предварительно рассчитать расход состава. Таким образом, вы заранее определите стоимость и количество строительного материала. Расход раствора можно рассчитать следующим образом:

1. Прежде всего, следует определить площадь территории, которая будет асфальтироваться. Например, есть площадка 50 м2. При это толщина асфальтобетона составляет один сантиметр.
2. Чтобы покрыть 1 м2 дороги потребуется двадцать пять килограммов состава. Следовательно, для площадки в 50 м2 потребуется 25*50 = 1250 килограммов материала.
3. Поскольку в одном м3 примерно 2250 килограммов асфальтобетона, на покрытии такой площадки потребуется 1250:2250 = 0,55 м3 бетона.

Вернуться к оглавлению

Вывод

Асфальтобетон широко применяется при строительстве дорог, площадок и взлетных полос. При проведении работ важно соблюдать установленные правила и учитывать массу асфальтобетона, которая зависит от ингредиентов, входящих в его состав.

—

Асфальтобетон по ГОСТу: классификация и методы определения качества готового асфальта

• 1 Основные особенности и состав
  • 1.1 Особенности применения
  • 1.2 Классификация
• 2 Марки асфальтобетона
• 3 Производство асфальтобетона
  • 3.1 Особенности изготовления
  • 3.2 АБЗ и их разновидности
  • 3.3 Производственная технология
• 4 Методы определения качества готового асфальта
• 5 Вывод

В этой статье мы подробно расскажем о том,что входит в состав асфальтобетона. Кроме того, мы рассмотрим классификацию этих материалов, их технические и эксплуатационные свойства. Тема статьи представляет немалый интерес, поскольку область применения асфальта затрагивает самые разные сферы,начиная с устройства дорог общественного пользования и оканчивая изготовлением стяжки пола в зданиях промышленного назначения.

И именно от того, насколько качественно будет приготовлена и впоследствии использована асфальтовая смесь, зависит прочность, долговечность и цена этих покрытий.Итак,изучим, что собой представляет асфальтобетон и чем обусловлена его востребованность.

Укладка дорожного полотна

Основные особенности и состав

На фото — готовый асфальтобетон

Асфальтобетон- это широкий перечень материалов, изготовленных в соответствии с требованиями, приведенными в ГОСТ 9128. В процессе приготовления выполняется тщательное перемешивание и последующее уплотнение смеси минеральных заполнителей и нагретого битума.

Готовая смесь имеет относительно однородную консистенцию без крупноразмерных включений, без полостей, с одинаковой степенью плотности по всей толщине укладываемого слоя.

Структура асфальтобетона по большому счету определяется составом применённых ингредиентов.

Традиционный состав включает в себя:

• минеральные материалы (щебень или гравий, песок дроблёный или природный кварцевый, тонкодисперсный минеральный порошок);
• органические вяжущие компоненты (битум и эмульсии на его основе).

Для получения требуемой консистенции, все ингредиенты, входящие в состав смеси, перемешиваются разогретыми до требуемой температуры.

Особенности применения

На фото — укладка литого асфальта повышенной плотности

Благодаря высокой технологичности, простоте укладки, многообразию модификаций, сжатым срокам набора марочной прочности и прочим достоинствам, асфальтобетонные смеси получили распространение в качестве материала для строительства и ремонта:

• автотранспортных магистралей, рассчитанных на повышенные механические нагрузки;
• дорог общественного пользования, тротуаров, пандусов, съездов и т.д.;
• площадей, площадок, автомобильных парковок;
• основания пола промышленных, складских и коммерческих объектов;
• взлётно-посадочных полос аэродромов.

Разумеется,это лишь краткий перечень сфер, в которых могут быть применены строительные смеси, изготовленные с применением битума и минеральных заполнителей. Впрочем, высокая популярность материала неудивительна, так как эти покрытия характеризуются высокими транспортно-экономическими показателями.

Асфальтобетон, набравший марочную прочность,медленно изнашивается в сравнении с другими стройматериалами. Кроме того, асфальтовые покрытия демонстрируют высокую устойчивость к негативному воздействию факторов внешней среды, включая атмосферные осадки, резкие перепады температур, долговременное воздействие солнечных лучей и избыточную влажность.

Классификация

Общая классификация асфальта и продуктов, изготовленных на его основе

Действующий ГОСТ на асфальтобетон предполагает следующую классификацию смесей — на основе минерального заполнителя и битума.

В соответствии с типом используемого битума и температуры его разогрева различаются следующие модификации:

• горячие смеси на основе жидких и вязких нефтяных дорожных битумов с температурой при укладке покрытия не меньше +120 °С;
• холодные смеси на основе жидких нефтяных дорожных битумов с температурой укладки не меньше +ее 5 °С.

Щебень для смешивания с битумом

Исходя из параметров минерального заполнителя асфальтобетон подразделяется на:

• щебневые смеси;
• гравийные смеси;
• песчаные смеси.

В соответствии с максимальным размером зерен минерального заполнителя асфальтобетона подразделяются на следующие категории:

• крупнозернистые с размером частиц не более 40 мм;
• мелкозернистые с размером частиц не более 20 мм;
• песчаные с размером частиц не более 10 мм.

Важно: Современные холодные смеси производятся с использованием мелкозернистого или песчаного заполнителя.

Важным параметром, в соответствии с которым выполняется классификация асфальтобетона, является остаточная пористость. Данный параметр применительно к горячим смесям рассчитывается как процентное отношение количества пор к объему уплотнённого материала.

В соответствии с параметрами остаточной пористости асфальтобетоны подразделяются на следующие разновидности:

• высокопористые (10,0-18,0%);
• пористые (5,0-10,0%);
• плотные (2,5-5,0%);
• высокоплотные (1,0-2,5%).

Важно: Холодные смеси после набора марочной прочности должны характеризоваться остаточной пористостью в пределах 6,0-10,0%.

Горячая асфальтобетонная смесь, в соответствии с содержанием щебеночного или гравийного заполнителя,подразделяется на следующие категории:

Щебеночные асфальтобетоны, приготовленные на основе холодной смеси, по содержанию минерального заполнителя соответствуют типам «Б» и «В». Для указания вида смеси помимо обозначения типа указывается буква «х», то есть, холодный.

Материалы с песчаным заполнителем, как горячие, так и холодные, подразделяются на следующие категории:

• Тип «Г» — приготовлен с применением песка, полученного в процессе дробления и последующего фракционирования горных пород.
• Тип«Д» — приготовлен с применением природного песка или из смеси природных песков с остаточными материалами.

Марки асфальтобетона

На фото — выравнивание дорожного покрытия

В соответствии с физико-механическими показателями,асфальту присваиваются следующие марки:

• Марка 1 – к этой категории относится широкий перечень различных покрытий, начиная с пористых и оканчивая плотными асфальтобетонами. Например, асфальтобетон марка 1 тип А применяется при строительстве и ремонте дорог, благоустройстве территорий и т.д.

Важно: Материалы с высокой пористостью применять в качестве самостоятельного покрытия нецелесообразно. Пористые смеси используются для обустройства оснований для последующей укладки более плотных материалов.

• Марка 2 –присваивается материалам с широким диапазоном плотности с различным содержанием и процентным соотношением гравия и песка. Например,асфальтобетон марка 2 тип Б- это наиболее распространённые смеси,которые повсеместно используются для строительства различных типов дорог и площадей, устройства парковок и т.д.
• Марка асфальтобетона 3 присваивается материалам, в состав которых не входит гравий или щебень. Вместо этих минеральных заполнителей применяется песок и минеральные порошки. Смеси такого типа характеризуются высокой плотностью бетона и в основном применяются при проведении сезонного «ямочного» ремонта дорожных покрытий.

Производство асфальтобетона

На фото — производство асфальтобетонной смеси

После того как мы выяснили, что собой представляют асфальтобетонные смеси и каковы их технические и эксплуатационные характеристики, рассмотрим как эти материалы изготавливаются.

Важно: Независимо от производственных объёмов,потребуется специальное оборудование. Поэтому изготовить своими руками полноценную асфальтовую смесь для обустройства территорий прилегающих к дому не получится. С другой стороны, имея компактный мобильный АБЗ можно организовать рентабельный бизнес.

Давайте подробно рассмотрим, каковы особенности производственного процесса.

Особенности изготовления

Как уже было сказано, асфальтобетон изготавливается из твердых или сыпучих минеральных наполнителей и вязкого связующего компонента. Суть приготовления готового материала заключается в тщательном перемешивании компонентов с целью получения однородной консистенции и оптимальных параметров плотности.

Следует отметить, что перманентно разрабатываются новые технологии изготовления асфальтовых дорожных покрытий. Например, за рубежом для удешевления готового продукта и одновременного увеличения прочностных показателей бетона, в состав добавляется резина. Как правило,применяются отходы, полученные в процессе утилизации автомобильных покрышек.

Кроме того, зарубежные производители для улучшения эстетических параметров материала интегрируют в смесь специальные пигменты. Делать цветной декоративный асфальт сегодня пробуют некоторые отечественные производители, но особой популярности по целому ряду причин такие покрытия не получили.

Несмотря на многообразие технологических новшеств, остановимся на особенностях изготовления смесей в соответствии с требованиями ГОСТ 9128-97.

АБЗ и их разновидности

Производство асфальта осуществляется на специализированных предприятиях асфальтобетонных заводах (АБЗ).

В соответствии с механизмом производства,АБЗ подразделяются на модификации циклического и непрерывного действия.

• АБЗ циклического действия — это предприятия,рассчитанные на регулярное изготовление средних и небольших объёмов дорожных смесей. Поэтому такие предприятия располагаются вблизи больших населённы хпунктов, где присутствует перманентная необходимость в материалах для строительства и ремонта дорожного покрытия.

Стационарный АБЗ циклического действия

Уникальность таких заводов заключается в возможности изменения состава производимой продукции по нескольку раз за смену без ущерба для качества смесей.

Циклические АБЗ оснащаются полноценным набором оборудования для приёмки заполнителя и смешивания его с вяжущим компонентом. В качестве дополнительного специфического оборудования,заводы могут комплектоваться грохотом, дробильно-сортировочным виброситом и ёмкостями для складирования готовой продукции.

Применение грохота позволяет добиться высокого качества готового асфальта, поскольку сыпучие компоненты разделяются на фракции,до того как попасть в мешалку.Наличие емкостей, предназначенных для хранения готовой смеси, позволяют изготавливать продукцию с небольшим запасом.

• АБЗ непрерывного действия,в отличие от цикличных аналогов, оснащаются только необходимым оборудованием. Такая конструкционная особенность позволяет производить компактные комплексы, адаптированные для транспортировки с одного объекта на другой.

Мобильный АБЗ непрерывного действия

Производство асфальтовой смеси на таких АБЗ осуществляется беспрерывно, то есть ингредиенты подаются в бункер, там перерабатываются и в виде готовой смеси отправляются в силосы.

Существенным недостатком комплексов непрерывного действия является отсутствие в базовой комплектации грохота. В результате,заполнители не подвергаются тщательной переработке, и смесь получается недостаточно однородной.

Часто из-за крупноразмерных включений,приготовленный на таком оборудовании асфальтобетон не соответствует требованиям ГОСТа. С другой стороны, за счет компактных габаритов оборудование может применяться небольшими специализированными предприятиями.

Производственная технология

На фото — отгрузка готового материала

Инструкция изготовления асфальтобетонных смесей в соответствии с ГОСТ 9128-97 предполагает реализацию следующих этапов:

• Оценка качества компонентов будущей смеси – этот этап особенно важен, так как от него зависит большинство эксплуатационных характеристик готового продукта.
• Обработка минеральных заполнителей, в ходе которой проводится измельчение и просеивание компонентов для получения требуемой фракции.
• Подача компонентов в нагревательный бункер, где под воздействием высоких температур выпаривается избыточная влага и параллельно осуществляется нагрев вяжущего компонента.
• Объединение компонентов в смесителе. За счет долговременного перемешивания из состава выводится избыточных воздух,следовательно, минимизируется количество пустот и смесь приобретает равномерную консистенцию.
• Подача готового продукта в ёмкости временного хранения (силосы). За счет особой конструкции, емкости способны сохранять высокую температуру материала в течение нескольких суток.

Методы определения качества готового асфальта

Современные методы определения качества дорожного покрытия подразделяются на способы, используемые в лабораторных условиях, и способы,применяемые вне лаборатории.

На фото — плотномер ПА МГ4

Для определения качества асфальтобетона вне лаборатории применяются переносные приборы такие, например как плотномер асфальтобетона ПА МГ4.

Как следует из названия, устройство определяет плотность покрытия. По результатам исследования можно получить представление о таких параметрах как устойчивость к механическим нагрузкам и водонасыщение асфальтобетона.

На фото — образец покрытия для лабораторных исследований

Лабораторные исследования могут дать более подробные и точные данные о качестве материала. Для проведения лабораторных анализов осуществляется забор пробного образца. Впоследствии на специальных стендах образец подвергается тем нагрузкам,которые в естественной среде воздействуют на асфальтобетон.

Вывод

Теперь вы имеете общее представление о том, что собой представляет асфальтобетон, в соответствии с какими параметрами он классифицируется, как он изготавливается и как можно проверить его качество. Больше полезной информации вы сможете найти, посмотрев видео в этой статье.