Как укладывается асфальт. Из чего делают асфальт: состав

*информация размещена в ознакомительных целях, чтобы поблагодарить нас, поделитесь ссылкой на страницу с друзьями. Вы можете прислать интересный нашим читателям материал. Мы будем рады ответить на все ваши вопросы и предложения, а также услышать критику и пожелания по адресу [email protected]

Под природным асфальтом подразумевают горную породу, хрупкой структуры, с небольшой температурой плавления. Пластовые залежи часто встречаются в местах добычи нефти. В нефтедобывающих районах практически на поверхности можно также обнаружить водопроницаемые почвы, которые пропитываются натуральным асфальтом. Искусственный асфальтобетон представляет собой смесь минеральных заполнителей с битумным связующим.

После уплотнения материал образует плотное покрытие автомобильных дорог, площадок. В современном строительстве активно используют асфальтовые мастики. При устройстве кровли или гидроизоляции повсеместно применяют асфальт. Также посмотрите по ссылке http://servisdon.ru/asfaltirovanie/ как осуществляют асфальтирование.

Марки асфальтобетона

В дорожное покрытие асфальтобетон укладывают послойно, с прокатыванием тяжёлыми спецмашинами. Каждый слой имеет своё значение, к нему предъявляют определённые требования. Кроме того, марка применяемого материала зависит от назначения дороги, интенсивности её эксплуатации. Основные различия видов асфальтобетона заключены в технических характеристиках. Например, подстилающие слои дороги производят на крупном щебне, для завершения дорожного ковра используют асфальт с мелкодисперсным песком и камнем.

На тротуары, пешеходные части дорог кладут песчаные марки. Резиново-битумным составом мостят велосипедные дорожки, стадионы. Щебёночно-мастичные асфальты устойчиво переносят большие нагрузки на аэродромах, городских улицах и площадях с интенсивным движением тяжёлых машин. Полимерно-битумные марки используют при строительстве покрытий мостов, паркингов. Самыми востребованными остаются составы на мелко- и крупнозернистом заполнителе. Соотношение компонентов отражает следующая типовая классификация:

  • А - наполовину состоит из щебня.
  • Б - гравий и щебень в составе на 40%.
  • В - крупный заполнитель занимает долю в 30%.
  • Г - имеет отсев дробления и песок в пределах 30%.
  • Д - природный песок и отсев около 70%.

Государственный стандарт ГОСТ 9128-2009 разделяет асфальтобетон на три марки (I; II; III), в зависимости от состава и плотности. Самый плотный - это третий класс. В его составе песчаные наполнители, битум, минеральный порошок.

Состав смеси и технология производства

Крупный и мелкий наполнитель освобождают от загрязнений, разделяют на фракции, просушивают. В производственном процессе имеет большое значение размер частиц и влажность составных элементов. При взаимодействии горячего битума и жидкости происходит агрессивное вспенивание смеси. Правила техники безопасности при работе с битумом запрещают заливать воду в обычную ёмкость с битумом. Исключение составляет специальные приспособления для дорожного строительства, эксплуатирующие антагонистические свойства веществ.

Битумный связующий элемент является побочным продуктом нефтеперерабатывающей отрасли. В рецептуре асфальтобетона составляет не более 9%. В течение всего периода эксплуатации чистый битум способен претерпеть без разрушения несколько сотен циклов нагрева и остывания, затем теряет эластичные качества и крошится. Поэтому необходимо применять различные добавки, пластификаторы, стабилизаторы.

Добавками могут служить сера, зола, каучук, резина. Химические элементы увеличивают устойчивость покрытия против морозов, агрессивного атмосферного воздействия. На асфальтобетонном заводе применяют горячую, тёплую и холодную технологию. Горячий метод - это непрерывный энергоёмкий процесс. Предприятия запускают производство по сезонам, с наступлением весны. Холодная методика менее затратная, может применяться вне зависимости от времени года.

Холодное производство

Вспененный битум получают в специальных агрегатах, работающих с водой или паром. В результате применения подобной технологии снижаются трудовые затраты, высокоэффективное смешивание ингредиентов проходит непосредственно на строительном объекте или асфальтовом заводе. С помощью пенного битума обрабатывают сухие наполнители, ремонтируемую дорожную одежду. Битумный слой обеспечивает хорошую адгезию частиц. Вспененные битумы хорошо показывают себя в ремонтных работах. Для холодного метода используют увлажнённые заполнители.

Все виды асфальтов, используемых для укрепления полотна дорог, состоят в основном из двух компонентов: битума и минеральной крошки. Последняя изготавливается в соответствии с нормативами ГОСТ 9128 из очень прочных материалов. Битум для асфальта может использоваться разных марок.

Особенности технологии производства

Природные битумы залегают обычно неподалеку от месторождений нефти в виде линз. Однако в промышленности и дорожном строительстве чаще используется вторая разновидность этого материала — искусственная. Делают такой битум из продуктов нефтепереработки. Обычно это гудрон и экстракты селективной очистки масла.

Состав асфальта и его разновидности

В состав смеси, предназначенной для покрытия дорог, помимо битума, могут входить такие компоненты, как песок и щебень. С использованием первого изготавливают песчаный асфальт. Иногда в смесь добавляют также и щебень. Эта очень распространенный вид покрытия. Называется такой асфальтобетон щебневым. Также этот дорожный материал иногда делают с использованием гравия. В смесь в этом случае добавляют щебень и минеральный порошок. Асфальт этой разновидности называется гравийным.

В зависимости от назначения смеси соотношение всех этих компонентов может меняться. Так, для пешеходных дорожек применяется асфальт, изготовленный с использованием мелких песка и щебня. Нижний слой проезжей части обычно делают из смеси немного другого состава. В этом случае асфальт делают с применением только очень крупного щебня. Верхний слой дорог заливают более гладким асфальтом. В его состав входит щебень мелких фракций.


Марка битума для асфальта

Таким образом, использованный вид наполнителя влияет на прочность материала этого типа, а следовательно, и область его применения. Однако состав асфальта и его качества в неменьшей степени зависят от марки подмешенного в него битума. Для производства смесей этого типа обычно используется особый материал этого вида. Называется он дорожным битумом и маркируется буквами БНД. Основным параметром, по которому классифицируется этот материал, является температурный режим.

При определенных условиях все без исключения битумы начинают плавиться. В зависимости от того, в какой именно момент это происходит, материал можно использовать в том или ином регионе страны. Для того чтобы определить, в каких условиях можно использовать данный конкретный битум для асфальта, в первую очередь следует посмотреть на его маркировку. Присутствующие в ней цифры показывают диапазон вязкости этого материала. В настоящее время при производстве асфальта используется всего пять разновидностей дорожных битумов: БНД 40/60, 60/90, 90/130, 130/200, 200/300. Чем жарче климат, тем более вязкий материал должен применяться при изготовлении дорожного покрытия.


Разумеется, битум в асфальте должен присутствовать в достаточном количестве. Слишком много этого материала при составлении смесей обычно не используют. Горячий состав для дорожного покрытия должен рассыпаться, а не слипаться. Однако, если не хватает битума, в асфальте со временем начинают происходить разного рода неблагоприятные процессы. В него проникает вода и, замерзая в зимний период времени, разрывает его.

Основные свойства БНД

Помимо вязкости, битум для асфальта характеризуется такими свойствами, как:

    Дуктильность. Этот показатель определяется расстоянием, на которое битум можно вытянуть в нить без ее разрыва. Чем он больше, тем выше прилипаемость смеси. Дорожные битумы обычно имеют степень дуктильности больше 40 см. Требования по этому показателю для БНД устанавливаются при температуре 0 градусов С.

    Деформативные характеристики. При определении пригодности битума для изготовления асфальта обращают внимание и на такие его свойства, как упругость, ползучесть, пластичность, хрупкость и т. д. Именно они определяют деформативные характеристики этого материала. При нагреве битума последние не должны изменяться слишком сильно.

Жидкие составы в строительстве

Битум для асфальта обычно имеет очень большую степень вязкости. Однако иногда при заливке покрытий используют и жидкие разновидности этого материала. Применяют их в основном для удлинения сезона дорожных работ. Жидкий битум в определенных пропорциях добавляют в вязкий. В результате покрытие при пониженных температурах не застывает слишком быстро. Изготавливают жидкие битумы из вязких путем добавления дистиллятных фракций.

При выполнении ремонтных работ используется также материал средней вязкости. Его применяют для обработки уже очищенной карты. Норма расхода битума при укладке асфальта в этом случае не слишком большая и составляет всего 0.5 л/м 2 .


Какие добавки могут присутствовать в БНД

При производстве битумов дорожных, помимо всего прочего, могут использоваться разного рода добавки. Необходимы они для изменения тех или иных свойств этого материала. К примеру, при изготовлении холодного асфальта используется битум, в состав которого входят модифицирующие компоненты. В результате их применения после застывания покрытие не трескается на холоде и не тает на жаре. При использовании МАК-добавок битум приобретает свои окончательные свойства гораздо быстрее.

Что добавляют в битум для асфальта еще? Очень интересная разновидность этого материала получается в том случае, если в процессе его изготовления используются цветные минеральные порошки. Из такого битума получается очень красивый асфальт. Укладывают его в парках, на велосипедных дорожках, а также используют для разметки.

У асфальта глубокие исторические корни, он уже был известен древним египтянам и финикийцам. Но, в отличие от нашего времени, асфальт предназначался совсем для других целей, чем покрытие древних дорог. Если разобраться, из чего состоит асфальт природного происхождения, то горный естественный асфальт содержит до 75% битумов. Само название асфальтов обязано греческому слову «ἄσφαλτος», что можно перевести как «горная смола».

Египтяне с помощью асфальта составляли бальзамирующие составы для сохранения мумий фараонов. Авиценна рекомендовал асфальт для лечения болезней по аналогии с мумие. Практичные финикийцы и индейцы пропитывали асфальтовыми составами свои морские корабли и каноэ. Мало кто знает, что до 20-го века Мертвое море называлось Асфальтовым морем, поскольку глыбы этого природного материала всплывают на поверхность.

История применения асфальтобитумных составов

По происхождению асфальтовые составы или смеси подразделяют следующим образом:

  1. Природные асфальты, которые образуются из тяжелых фракций нефти и их остатков после испарения более легких составляющих компонентов;
  2. Искусственные асфальты (так называемые асфальтобетонные смеси) – строительные материалы, производимые из смесей битума и других веществ.

Однозначно в состав асфальта должны входить битум как вяжущее вещество и минеральные заполнители. Но если в естественные асфальты битум входит в количестве до 75%, то искусственные асфальтобетонные смеси содержат битума в пределах 4-10%. Именно битуму обязаны своей уникальностью асфальтовые смеси.

Интересно, что до глиняной посуды человек времен неолита пользовался для приготовления пищи битумной посудой. Вяжущие свойства битума древние охотники и рыболовы использовали при креплении наконечников копий и для водонепроницаемой обработки своих лодок. Как уже говорилось, битум в составе асфальтов использовался древними врачевателями.

Первая половина 19-го века знаменательна появлением битумно-минеральных смесей в качестве покрытия булыжных мостовых ряда крупных городов Франции, Голландии, Швейцарии, а немного позже – в США. Согласно хроникам тех лет, первое покрытие из асфальта уложили в 30-х годах 19 века на тротуары в Париже. Примерно в те же годы заасфальтировали тротуар моста Моран через Рону в Лионе.

Более точно датированы работы по асфальтированию в России:

  • 1839 год – асфальтирование в Санкт-Петербурге, протяженность покрытия тротуара составила 45,5 погонных метров;
  • Тогда же – часть Тучкова моста протяженностью 8,5 метров;
  • Москва чуть отстала от северной столицы, покрытие уложили в 70-х годах на улице Тверской, но это уже было новое, асфальтобетонное покрытие.

Используемый в асфальтовых смесях для дорожного покрытия битум придал упругость дорожному полотну, а его способность растекаться позволила равномерно распределиться готовой смеси, покрыв имеющиеся неровности дороги. Ровный слой дорожного покрытия сразу обратил на себя внимание, резко снизив шумовые эффекты от проезжающего транспорта. Напомним, что в середине 19-го века не было и в помине автотранспорта, а колеса гужевого транспорта не оснащались надувными шинами.

Кроме применения в качестве дорожного материала, битум используется в ряде других сфер производства:

  • Устройство гидроизоляции в зданиях, сооружениях, дорожных покрытиях;
  • С помощью битума выполняется гидроизоляция прокладываемых трубопроводных систем;
  • Битум входит в состав кровельных материалов;
  • Битум необходим при изготовлении заливочных мастик для аккумуляторов;
  • Кабельная и лакокрасочная промышленности не обойдутся без битума.

Разновидности асфальтобетонных смесей

Основанием для классификации всего множества асфальтобетонов служит не сам базовый перечень компонентов, входящих в текстуру конкретной смеси, а долевое соотношение компонентов, то есть состав асфальта в процентах плюс значения отдельных определяющих характеристик вошедших компонентов. По процентному содержанию основных составляющих асфальты разделяют на три основных вида:

  • Марка 1, область использования которой ограниченна строительством автодорог и городским благоустройством. Эти материалы не рекомендуются для роли верхнего покрывающего слоя дорожных полотен. Их применяют в качестве выравнивающей подложки для укладки превосходящих по плотности материалов;
  • Марка 2, которая представляет собой пресловутый «среднестатистический» асфальтобетон для широкой области применения, начиная от строительства новых дорог, заканчивая текущим ремонтом и благоустройством территорий;
  • Марка 3, в составе которой нет щебня. Его замещают минеральные порошки и песок высокого качества.

Это важно! Соотношение весовых долей минеральных составляющих и битума определяет прочность асфальтобетонного полотна. Песчаные смеси пригодны лишь для благоустройства территории парка, тогда как высокое содержание битума необходимо для покрытия автобанов.



Поделиться