Покрытия из асфальтобетона – состав и технология

Содержание:

• Виды и применение
• Состав и технические характеристики
  • Компоненты
  • Чем отличается асфальт от асфальтобетона
• Этапы укладки асфальтобетона
  • Подготовка
  • Укладка асфальтобетона
• Заключение

Виды и применение

В соответствии с ГОСТ 9128-2013, асфальтобетоны классифицируются на различные виды в зависимости от использованного минерального наполнителя:

• песчаные;
• гравийные;
• щебеночные.

Смеси могут быть изготовлены горячим или холодным способом. В первом случае применяется вязкий или жидкий битум, а температура укладки составляет 110°С и выше. Для холодного асфальтобетона используется только жидкое вяжущее, и покрытие укладывается при температуре от 5°С.

В зависимости от характеристик компонентов выделяют следующие виды асфальтобетонных смесей:

1. Песчаный асфальтобетон, который слабо сопротивляется износу и применяется для устройства тротуаров, велосипедных или пешеходных дорожек, а также детских площадок.
2. Мелкозернистый асфальтобетон, используемый для покрытия улиц, автотранспортных путей и аэродромов. Из-за склонности к пластическим деформациям и образованию  колеи, его модифицируют различными добавками.
3. Крупнозернистый асфальтобетон, в составе которого щебень или гравий размером до 40 мм. Песок добавляется для заполнения пустот между крупными частицами и увеличения плотности.

Для усиления прочности и улучшения связующих свойств между компонентами вводят целлюлозные стабилизаторы. Полученный материал известен как щебеночно-мастичный асфальтобетон (ЩМА) и производится из плотных горных пород кубовидной формы, формирующих крепкий каркас. Благодаря стойкости к деформациям ЩМА широко применяется при строительстве высоконагруженных дорог.

Состав и технические характеристики

Асфальтобетон представляет собой сложный многокомпонентный материал, подбор и расчеты которого осуществляются в соответствии с условиями эксплуатации покрытия и наличием местных материалов.

Компоненты

В составе асфальтобетона от 30% до 60% приходится на щебень или гравий, добываемые из месторождений осадочных или вулканических пород, а также из отходов металлургии.

Песок играет ключевую роль в асфальтобетонной смеси, составляя обязательный компонент в количестве, достаточном для заполнения пространства между камнями. Это придает смеси однородность и плотность. Контролируется содержание песка, так как избыток может негативно сказаться на износостойкости покрытия. Помимо естественных сыпучих материалов, используют отсевы от дробления щебня, а также молотый шлак.

Минеральный порошок, состоящий из измельченных осадочных или доломитовых пород, промышленных отходов, и зольных шлаков ТЭС, составляет до 20% массы асфальтобетонной смеси. Эти материалы применяются в активированной или неактивированной форме, улучшая водонепроницаемость, прочность и плотность асфальтобетона.

Выбор битума зависит от климатической зоны и предполагаемой нагрузки на дорожное покрытие. Расход нефтепродукта колеблется от 25 до 90 кг на тонну асфальтобетонной смеси и зависит от пористости наполнителей и режима укладки. Для улучшения эксплуатационных характеристик битум модифицируется добавками, включающими резиновую крошку, вторичный полиэтилен, гашеную известь и адгезионную композицию.

Чем отличается асфальт от асфальтобетона

Асфальтобетон – это искусственный материал, который формируется путем смешивания твердых компонентов с нефтяным дорожным битумом. В противоположность этому, природный асфальт образуется при застывании и окислении нефтяных выходов, проявившихся на поверхность земли в виде залежей, жил или озер.

Термин «асфальт» в переводе с древнегреческого означает горную смолу. Этот легкоплавкий материал имеет черный цвет, раковистый, матовый или блестящий излом и содержит до 70% нефтяного битума. В дорожном строительстве при укладке асфальтобетонного покрытия жидкий битум частично заменяется твердым, что существенно повышает устойчивость к повреждениям от шипов на автомобильных шинах.

Этапы укладки асфальтобетона

Технология производства асфальтобетонной смеси может быть высококачественной, но без соблюдения технологических норм при укладке, покрытие подвергается быстрому износу. Для успешной реализации каждого этапа работ необходимо строго следовать установленным правилам, предусмотренным ГОСТ Р 54401-2011, 9128-2009 и СНиП 3.06.03-85.

Подготовка

Перед укладкой асфальтобетонного покрытия производится вырубка крупных деревьев, а также удаление верхнего слоя плодородной почвы. Объем земельных работ напрямую зависит от рассчитанной нагрузки на дорожное полотно: чем выше требуемая несущая способность, тем больше работы требуется для создания подготовленного основания. Для садовых тропинок и тротуаров толщина слоя может составлять 10-20 см, в то время как для высоконагруженных магистралей может достигать нескольких метров.

Для предотвращения застоя воды под асфальтобетонным покрытием устраивается система дренажа. Грунт вывозится за пределы зоны строительства, чтобы избежать засорения дренажной системы при возможных размывах.

Укладка асфальтобетона

Работы выполняются в сухую погоду при температуре не менее 5°С. В зависимости от типа асфальтобетонных смесей используются следующие технологии:

1. Холодную смесь укладывают на подготовленное основание, предпочтительно пропитанное битумом, формируя слой до 5 см. Уплотняют ручной трамбовкой или виброплитой. Сверху добавляют цемент или песок для уменьшения липкости дорожной поверхности.
2. Горячий асфальтобетон производят из расплавленного битума и наполнителей, тщательно перемешивают и раскладывают на подготовленное основание. Массу уплотняют или трамбуют. Эксплуатацию разрешают через 6 часов.
3. Литой асфальт укладывают при очень высокой температуре до 235°С. Смесь поступает из кохера, нагревающего и перемешивающего компоненты, в бункер асфальтоукладчика. После равномерного распределения по поверхности композит остывает и застывает, не требуя уплотнения или трамбовки.

Заключение

Применение различных видов асфальтобетона для строительства дорог обеспечивает получение прочного и долговечного покрытия. Выбор материала зависит от нагрузки в условиях эксплуатации и климатической зоны. При укладке необходимо соблюдать технологические процессы и учитывать температурные режимы.