Асфальтобетон может классифицироваться по составу (базовым компонентам), однако основная (и более предпочтительная) классификация имеет своей основой соотношение компонентов. Для того, чтобы причислить асфальт к одному из трёх основных видов, необходимо знать процентное содержание всех его основных элементов и добавок.

Основные марки асфальта:

1. Марка 1. Под этим названием объединены не самые похожие друг на друга материалы. К типу «марка 1» причисляют плотные и высокоплотные, пористые и высокопористые, гравийные и песчаные смеси. Общим является одно: максимальная прочность для своего состава. Применение асфальтобетона такой марки обусловливается необходимостью использовать покрытие максимально высокой прочности. Как правило, асфальт типа «марка 1» используют в качестве нижнего слоя дорожного полотна.
2. Марка 2. Именно этот материал называют «обычным» бетоном: его можно использовать практически во всех сферах. К марке 2 также относятся самые разные типы асфальта: плотные, пористые, высокоплотные. Обычно используется в качестве верхнего слоя дорожного полотна. Эта марка асфальта широко применяется и в дорожном строительстве, и в благоустройстве дворов и парков, и в ремонтных работах.
3. Марка 3. Наиболее плотный, но наименее прочный материал: это объясняется отсутствием щебня. Основой для таких типов асфальта служат песок и минеральные порошки. Эти марки асфальтобетона используются для устройства и ремонта дорог, пользование которыми не подразумевает серьёзной нагрузки: это пешеходные дорожки и тротуары, дорожки в парках, во дворах учреждений образования, на приусадебных площадках. В дорожном строительстве асфальт марки 3 используется лишь для «ямочных» ремонтных работ.

Прежде чем объединить информацию по типам и маркам асфальта в таблицу, нужно рассказать о важном показателе: процентном соотношении гравия (щебня) и песка. От этого показателя во многом зависят свойства асфальта.

По соотношению песка и камня выделяют следующие типы асфальта: А, Б, В, Г, Д . Чем позже стоит в алфавите соответствующая буква, тем большим является процент песка в типе асфальта.

Тип асфальта А: от 50 до 60 процентов щебня.

Асфальт Б: от 40 до 50 процентов гравия или щебня.

Тип асфальтобетона В : 30-40 процентов гравия или щебня.

Г: 30 процентов песка (искусственного — материалом для которого служит отсев дробления).

Д: 70 процентов песка (производимого из отсева дробления).

При дорожном строительстве самым распространенным материалом является асфальтный бетон.

От обычного аналога он отличается тем, что в качестве вяжущего вещества в нем применяют нефтепродукты:

• асфальт,
• битум,
• гудрон, а не цемент.

Асфальтобетон незаменим при укладке дорожного полотна.

Кроме этого, приготовление и отвердение материала происходит без участия воды (гидратации).

Вяжущие вещества

В переводе с греческого слово «asphaltos» означает «горная смола».

Что такое асфальт

Выход натурального асфальта.

Данный материал может быть природным или искусственным.

Природный аналог преобразуется из нефти в итоге улетучивания ее легких фракций и дальнейшего окисления под действием гипергенеза. Первоначально нефть становится вязкой и густой мальтой, потом твердым, легко расплавляющимся асфальтом. При уплотнении он превращается в асфальтит.

Данное вещество распространено в местах близкого залегания к поверхности либо выходов на нее нефтеносных пластов. Оно содержится в кавернах и трещинах известняков, доломитов и пр. Содержание вещества в породе по ее массе составляет 2/20%.

Искусственный асфальт является композитом битума (13/60%) и тонкомолотых минеральных заполнителей, чаще всего известняка. Инструкция предупреждает, что в отличие от природного аналога, такой асфальт содержит несколько процентов парафина, а объем нефтяных масел в нем больше.

Обратите внимание! Асфальт незаменим при дорожных и строительных работах. Применяется он, как правило, смешанный с песком, щебнем либо гравием. Такой материал носит название «асфальтовая мастика».

Битум и гудрон

Натуральный битум – это твердое вещество либо вязкая жидкость, состоящая из композита углеводов, а также их производных. Получается он в ходе полимеризации (окислительной) нефти. Природный битум залегает в районах нефтяных пластов, образуя линзы в осадочных породах, а изредка и асфальтовые «озера».

Искусственный битум получают, перерабатывая сырую нефть. Известны три технологии его производства.

Остаточный материал получают из гудрона путем глубокого извлечения из него нефтяных масел. Окисленный аналог производят, окисляя гудрон в специальных установках при продувании воздухом. Крекинговый битум – это продут переработки остатков крекинга нефти.

Гудрон является остатком отбора масел из мазута. Это основное сырье для производства нефтяного битума. Он также применяется, как вяжущее вещество при дорожных работах.

Виды асфальтобетонных смесей

Состав асфальтового бетона.

Дорожные асфальтобетонные смеси по ГоСТу состоят из:

• минеральных наполнителей;
• органического вяжущего вещества.

По типу производства, применяемым компонентам и способу укладки асфальтобетонные смеси делятся на множество категорий.

По типу наполнителей асфальтобетоны делятся, согласно ГоСТу №9128/2009 на нижеследующие разновидности:

• гравийные;
• щебеночные;
• песчаные.

ГоСТ 9128 97 на аэродромные и дорожные асфальтные смеси делит их по уровню вязкости битума, а также допустимых показателях температуры укладки.

В горячих растворах вяжущим веществом выступают разогретые вязкие и жидкие нефтяные битумы. Укладка их должна осуществляться при температуре бетона не менее +120 градусов.

Холодные аналоги включают в себя жидкие виды нефтяных битумов. Укладку можно производить при режиме температур, начиная от +5 градусов.

Асфальтовый бетон имеет типовые различия и по фракционности заполнителей. Они приведены в нижней таблице.

При этом холодные разновидности материала бывают только мелкозернистыми или песчаными.

Горячие смеси делят на категории, исходя из уровня их остаточной пористости. Данный показатель означает процентную величину числа пор в уложенном покрытии. Это демонстрирует таблица внизу.

Холодные разновидности смесей обладают остаточной пористостью от 6 до 10%.

По массовому содержанию гравия либо щебня горячие смеси делятся на нижеследующие виды:

• тип А – 50/60%;
• тип Б – 40/50%;
• тип В – 30/40%.

Холодные аналоги на гравии либо щебне разделяются по данному показателю на типы Бх и Вх.

По разновидности применяемого песка горячие и холодные асфальтовые бетоны делятся на нижеследующие категории.

Тип Г или Гх. Используется отсев дробления либо его смесь с натуральным песком (не больше 30 процентов).

Тип Д или Дх. Используется натуральный песок либо его смесь с отсевом дробления (меньше 70 процентов).

Исходя из применяемого сырья, а также физико-механических качеств, горячие дорожные аэродромные асфальтобетонные смеси и асфальтобетон делятся на марки, представленные в таблице.

Холодные смеси делятся на такие категории:

• Типы Бх и Вх — на марки М-I и М-II;
• Тип Гх – на марки М-I и М-II;
• Тип Дх может иметь марку М-II.

Подбор состава и производство материала

На данный момент разработано несколько методик подбора композиции асфальтобетонных смесей. Любая из них содержит мероприятия по уплотнению горячего материала, определению пористости покрытия и включает испытания бетона на предмет определения его характеристик.

Обратите внимание! Основополагающий фактор при этом — это проектирование смеси. Оно дает возможность соблюдения всех требований и норм, применяемых к качественности бетона. Главная цель проектирования – найти оптимальные характеристики дорожного покрытия и обеспечить долговечность его службы.

Проектирование смеси

Один из вариантов состава смеси при ее проектировании.

Подбор состава начинают с выбора характеристик компонентов смеси и установления их соответствия нормам, которые прописаны технической документацией.

Далее определяются оптимальные пропорции компонентов, которые будут гарантировать производство покрытия с заданными качествами.

Завершающий этап проектирования – оценивание вариантов подбора и производство пробной партии асфальтобетона на заводе.

Есть 2 подхода, касающиеся проектирования асфальтового бетона.

Первый метод — это подбор состава смеси с постоянной гранулометрией наполнителей.

Он гарантирует увеличенные механические качества дорожного полотна, из-за расклинивания мелкофракционным гравием/щебнем более крупных их зерен.

Покрытие, уложенное из материала, приготовленного с непрерывной гранолуметрией наполнителя, имеет высокий уровень шероховатости и стойкость к сдвигам.

Характеристики бетона не меняются, если есть отклонения в дозировании его компонентов. Материал легко укладывается, распределяется и уплотняется в ходе обустройства дорожного покрытия.

Сравнительная таблица проектированных вариантов смеси.

Для асфальтовых смесей подобного типа нужен щебень или гравий из прочных пород (например, гранита) с обколотой больше, чем на 50% поверхностью зерен.

Важно при этом использовать битум, стойкий к старению (в том числе, замещению фазового и группового состава). Он также должен иметь хорошую адгезию к каменным материалам, потому как для таких бетонов характерна открытая пористость.

Обратите внимание! Вторая методика подбора состава смеси использует принцип плотного бетона. При ее использовании применятся крупный наполнитель, имеющий окатанную форму частиц и прерывистая гранулометрия.

В ходе уплотнения подобной смеси получается покрытие, имеющее закрытую пористость, которое обладает большей водостойкостью и морозоустойчивостью.

Такой материал более склонен к неравномерности распределения в среде зерен крупного наполнителя битума и минеральных составляющих.

На физико-механические качества такого бетона большое влияние оказывают отклонения от нормативного дозирования вяжущего вещества и минерального порошка.

Для плотных асфальтных бетонов типичен низкий уровень шероховатости.

Замешивание партии

Схема производства материала.

Асфальтобетонные материалы вкратце производят так.

В первую очередь подбирается сырье для смеси и определяется его качественность.

Затем определяется объем нужных компонентов для заказанного количества смеси.

Зная качество и кубатуру асфальтобетона, специалисты определяют, какова будет цена заказа.

Затем сырье загружается в специальный бункер, в котором осуществляется предварительная его дозировка.

Там минеральные материалы сушатся и греются до нормативной температуры.

Потом они сортируются по фракционности и подаются на точный весовой дозатор.

Одновременно с этим осуществляется нагревание вяжущего вещества до температуры, величина которой зависит от разновидности асфальтобетонной смеси. Затем битум взвешивается и дозируется.

На заключительной стадии производства компоненты материала подаются в смеситель.

Дорожные работы

На фото — укладка асфальта.

Исходя из предназначения покрытия (промышленный пол, дорога), асфальт рабочие укладывают своими руками в один либо два слоя. Основанием для него служит щебень/гравий либо бетон.

Нижний слой (толщина 4/5 см) делают из средне- либо крупнофракционной смеси, имеющей остаточную пористость 5/10%. Наружный слой (толщина 3/4 см) укладывается из мелко- либо среднефракционного асфальтобетона, обладающего остаточной пористостью 3/5%.

Если нагрузки будут тяжелыми (взлетная полоса аэродрома) или ожидается интенсивное передвижение автотранспорта, покрытие кладут в 3/4 слоя, которые обладают общей толщиной 11/15 см.

Слои дорожного полотна: 1 — асфальт, 2 – его основание, 3 – дополнительная прослойка основания, 4 — грунт.

В любом случае дорожные работы следует начинать с очищения основания от грязи и пыли машинами с установленными щетками и поливными системами. Затем выправляются неровности основания, и оно обрабатывается битумной мастикой.

Материал производится в асфальтобетонных смесителях на стационарных линиях заводов либо в передвижных установках. Транспортируется он до места укладки самосвалами, затем загружается в бункер машины-укладчика. Она распределяет, выравнивает, и первый раз уплотняет покрытие.

Окончательно бетон уплотняют дорожными автомобильными катками.

Обустройство тротуаров

Толщина покрытия, исходя из его назначения.

Сначала устанавливаются бортовые камни, отделяющие тротуар и дорогу.

Далее укладывается основание – асфальтобетон с наполнителем из щебня, шлака, кирпичного боя. Часто используется и асфальтовая крошка («старый» асфальтобетон).

Исходя из типа грунта, основание тротуара может иметь толщину от 10 до 15 см.

После укладки смеси, она тщательно разравнивается, а потом уплотняется самоходными и ручными катками.

Далее производится расклинцовка мелкими камнями и шлаком.

Само тротуарное покрытие (обычно на песчаном наполнителе) имеет толщину 3/4 см. Исключение составляет въездная дорожная часть, которая ведет в кварталы и дворы. Она должна иметь толщину 5 см.

Асфальтобетон пока не имеет альтернативы при обустройстве дорог, взлетных полос аэродромов, а часто и промышленных полов, тротуаров. Этот материал надежен, долговечен и недорог. Существует много его марок и разновидностей. Поэтому к проектированию покрытия надо подходить очень внимательно.

Видео в этой статье содержит в себе еще много полезного.

То, насколько долго продержится на дороге, паркинге, площади или садовой дорожке асфальтирование, зависит не только от умения строителей, спецтехники или качества подготовки под укладку, но и от того, насколько правильно выбран асфальт. Соответствие асфальтобетонной смеси условиям эксплуатации (качество и толщина дорожных одежд, климат, трафик и т.д.) – ключевой момент, который нужно учитывать перед асфальтированием. Разобраться в том, от чего зависит марка асфальта, каков состав и каковы особенности материала – поможет небольшой марочник асфальта. Немного расскажет нам марочник и про то, какую марку асфальта и где использовать.

Но сначала – посмотрим, из каких компонентов состоит асфальтобетонная смесь в принципе.

Состав асфальта

Искусственный асфальт (или асфальтобетон) – это, строго говоря, композитный материал. Как для композита для асфальта характерно удачное сочетание свойств отдельных компонентов, входящих в его состав: одни дают асфальту пластичность, другие – обеспечивают текучесть, третьи – выступают в роли силового жесткого каркаса.

Состав материала практически всегда одинаков. В основе – битум и минеральный порошок, который получают путем дробления известняков и сходных с известняком пород. Дополняют битумно-порошковую смесь песок или гравий (как вариант – щебень). Все чаще марочные свойства асфальта изменяют и улучшают за счет добавки в готовую смесь мастик и присадок.

Марки асфальта

Всего их три: в номенклатуре принято цифровое обозначение марок: 1,2 и 3.

Марки асфальта 1 и 2 в обязательном порядке содержат щебень. В марке 3 щебень отсутствует, однако – в качестве замены щебню или гравию – в него включено значительное количество отсева от дробления той же щебенки с гравием.

Песок в марке 1 может быть заменен отсевом. В марочника асфальт номер 1 является самым универсальным – его используют, изменяя плотность наполнителя, для создания самых разных покрытий.

Каждая марка асфальта может быть представлена несколькими типами – в зависимости от процентного содержания наполнителя: то есть песка или отсева, а также щебня и гравия. Важно при этом именно соотношение песка и гравийного (щебеночного) наполнения.

Типы асфальта

Типы материала традиционно маркируются буквами: от А до Д по порядку. Тот или иной тип присваивается асфальту в зависимости от количества в нем наполнителя – песка, щебня, гравия, отсева, точнее, как мы уже указали, соотношения перечисленных наполнителей.

Разумеется, зависимость не прямая – процент щебня и песка, равно как и их соотношение для каждого типа асфальта может серьезно варьироваться в пределах от нескольких до 10 процентов. Содержание и характер наполнителя, в итоге, определяет плотность получающегося асфальтового покрытия.

Так, щебень или гравий преобладают в типах асфальта А, Б и В, а песок в типах Г и Д. Причем, в асфальте типа А гравия может содержаться до 60%, а в материале типа Б и В – от 30 до 50%.

Песок – главный наполнитель асфальтов типов Г и Д. В первом песка содержится порядка 30%, а во втором – около 70%. Песок может быть частично заменен отсевом дробления гравия, щебня или иного камня: в асфальте типа Д допускается использование как чистого песка, так и смеси с отсевом. Чем больше процент песка, полученного путем дробления камня, тем выше качество – в том числе износостойкость – асфальта.

Остановимся немного и на таком важном показателе как соотношение битума и минерального порошка в асфальте. При превалировании в асфальтовой смеси минеральной составляющей область использования материала довольно ограничена. О том, чтобы применять такой асфальт для устройства паркинга или автострады лучше забыть. А вот как недорогой материал для садовых дорожек и площадок он будет в самый раз.

Чем выше процент битумной составляющей, тем более долгоживущим и универсальным будет асфальтовое покрытие. Причем, битуму нипочем не только механические воздействия (каблуки, шипы зимней «резины»), но и агрессивные климатические: недаром материал хорошо зарекомендовал себя на стройках в условиях Крайнего Севера, на Дальнем Востоке, а также при работах на крайне сложных грунтах Северо-запада России.

А теперь – чуть подробней о каждой марке асфальта.

Асфальт марки 1

Универсальный. Качественный. Гибкий. Асфальт марки один действительно отличается широтой применения. Корректируя процентное соотношение наполнителя и битума можно создавать асфальтобетонную смесь для решения задач по асфальтированию решительно любых площадок и дорог. Однако в случае, когда мы имеем дело с пористым асфальтом марки 1, лучшего применения ему, чем подложка для более износостойких материалов, просто не найти. Наибольшей широтой применения характеризуются асфальты этой марки с низким содержанием щебня и высоким – песка из дробленых горных пород.

Асфальт 2 марки

Эта марка асфальта ещё более распространена, чем материалы марки 1. За счет того, что соотношение компонентов в асфальте 2 марки варьируется в очень широких пределах, из него можно создавать действительно универсальное дорожное покрытие, использовать в благоустройстве и при ремонте дорожного полотна.

Высококачественный асфальт марки 3 – довольно дорог. Но и эксплуатационные характеристики материала весьма высоки: это совсем не «середнячок» марки 2.

Похожие материалы

Место применения
Используется для устройства верхних слоев дорожных покрытий магистральных улиц, развязок, мостов, спусков эстакад общегородского и федерального назначения.

Состав
Песок, щебень 5-20, минеральный порошок, битум

Мелькозернистая тип В-2

Место применения
Используется для устройства верхних слоев дорожных покрытий магистральных улиц, развязок, мостов, спусков эстакад общегородского и федерального назначения, ямочного ремонта.

Состав
Песок, щебень гранитный фр. 5-20, минеральный порошок, битум.

Крупнозернистая тип Б-1

Место применения
Используется для устройства нижних слоев дорожной одежды автомобильных дорог, городских улиц эстакад общегородского и федерального назначения, ямочного ремонта (как нижний слой при больших толщинах).

Состав
Песок, щебень 5-20, минеральный порошок, битум.

Песчаная плотная тип Д-2

Место применения

Используется для устройства площадок под стоянку легковых автомобилей, заездов с внутренних дорог к гаражам, для устройства тротуаров и дорожек, устройства пола в боксах и гаражах, перронов, внутри дворовых площадок.

Состав
Песок, щебень 5-20, минеральный порошок, битум.

ЩМА

Место применения
Состав щебеночно-мастичной смеси в основном состоит из щебня кубовидной формы, дробленного песка, минерального порошка, битума. Для предотвращения стекания вяжущего в процессе приготовления, транспортировки и укладки смеси используется целлюлозное волокно в виде гранул, поставляемое из Германии или отечественного производства. Наличие большого количества дробленых частиц в смеси, а также большего, по сравнению с обычной асфальтобетонной смесью, количества битума, способствует увеличению сдвигоустойчивости и трещиноустойчивости покрытий. На покрытиях из ЩМА значительно меньше деформаций в виде колей, воин, наплывов. Они более бесшумны и обладают лучшим сцеплением с колесом автомобиля. Используется для устройства верхних слоев дорожных покрытий аэродромов, магистральных улиц, развязок,мостов, эстакад общегородского и федерального назначения.

Состав
Песок из отсевов дробления горных пород, щебень 5-15, 5-20, минеральный порошок, стабилизирующая добавка, битум.

Афальтобетонная смесь – это состав, состоящий из нескольких минеральных наполнителей, подобранных таким образом, чтобы обеспечить максимальную прочность и долговечность получаемых покрытий. В качестве компонентов чаще всего используются щебень или гравий, песок, минеральный порошок (не всегда), в качестве связующего выступает битум. Существуют различные типы асфальтобетонных смесей, каждая из них предназначена для определенных условий использования.

Типы смесей и их основные параметры

В первую очередь вся продукция данного вида разделяется на группы в зависимости от того, какой компонент использован в качестве основного наполнителя, бывают гравийные, щебеночные и песчаные смеси.

Также применяется битум разной вязкости, из-за этого может различаться способ укладки:

• Горячие асфальтобетонные смеси укладываются при температуре не менее 120 градусов, для их производства используются как жидкие, так и вязкие битумы . Для масштабных объектов и автодорог с высокими нагрузками и интенсивным движением используется именно этот вариант, так как с его помощью можно уложить качественное и долговечное покрытие.

• Теплые асфальтобетонные смеси (многие специалисты называют их и вовсе холодными) могут укладываться и при более низких температурах . Нижний предел температуры составляет 5 градусов тепла, но лучше все-таки проводить работы при 20-30 градусах. При изготовлении применяется только жидкий битум.

Стоит помнить! Готовый состав должен использоваться в течение максимум 2-3 часов (в зависимости от марки). В противном случае битум застынет, и работать станет невозможно.

Еще один важный фактор – плотность асфальтобетонной смеси.

Также можно подразделить все составы по фракциям:

• Если присутствуют включения диаметром до 40 мм – крупнозернистый.
• При фрагментах величиной до 20 мм – мелкозернистый.
• Если размер самых крупных вкраплений не превышает 5 мм – песчаный.

В зависимости от количества щебня, присутствующего в составе, выделяются следующие виды асфальтобетонных смесей:

• «А» — данное обозначение говорит, что содержание щебня в общем объеме состава колеблется в пределах от 50 до 60%.
• «Б» — обозначает, что в готовом асфальтобетонном составе содержится от 40 до 50% щебневого наполнителя.
• «В» — аббревиатура применяется для обозначения составов, в которых присутствует 30-40% щебня.

Важно! Щебень для производства дорожных смесей должен иметь в своем составе определенный процент фрагментов плоской (лещадной) формы, количество таких фрагментов в зависимости от марки состава может составлять от 15 до 35%.

Типы смесей

Все основные требования к составам, основные характеристики и параметры изложены в ГОСТ 9128-97 « дорожные, аэродромные и асфальтобетон». Именно нормами этого документа и руководствуются все производители.

Мелкозернистые

Самый востребованный и широко применяемый вид материалов, чаще всего встречаются следующие варианты:

• Плотная мелкозернистая тип А марка I, в состав входят щебень фракции от 5 до 20 мм, песок, минеральный наполнитель и битум БНД 60/90. Прочность состава обуславливает его широкое использование в качестве верхнего слоя на магистралях, мостах и путепроводах. Но и цена данного варианта довольно высока.

• Мелкозернистая плотная типа Б аналогична по своим свойствам вышеописанному варианту с той лишь разницей, что прочность покрытия будет несколько ниже, поэтому его лучше применять на дорогах со средней интенсивностью движения.
• Мелкозернистый плотный состав типа В марки II кроме компонентов, перечисленных в первом пункте, включает в себя отсев. Это удешевляет продукцию, но и ее показатели прочности намного меньше, поэтому она применяется для дорог местного значения, а также во дворах, на стоянках и других подобных объектах.
• Пористая мелкозернистая смесь применяется в качестве основания под укладку более качественных вариантов. Применяться может практически везде, но только лишь в качестве нижнего слоя, верхний всегда должны составлять более надежные варианты. Данный вариант часто используется при проведении работ своими руками, но качество такого ремонта оставляет желать лучшего.

Песчаные

Марки асфальтобетонных смесей на песчаной основе используются для следующих видов работ:

• Плотная песчаная типа Г и типа Д в основном применяется для устройства стоянок, тротуаров, полов в гаражах и ангарах, а также для благоустройства дворовых территорий. В состав входят такие компоненты как песок, минеральный наполнитель и битум.
• Еще один заслуживающий внимания вид – песчаная высокопористая смесь. Она используется для мест с небольшими нагрузками: пешеходных дорожек, площадок на садовых участках, формовки бордюров и так далее. Также данный вариант широко применяется для выравнивания и утепления плоских крыш в качестве основания под рулонные наплавляемые материалы.

Вывод

Конечно, в рамках небольшого обзора сложно охватить все нюансы, касающиеся смесей для устройства дорожных и других покрытий, это скорее краткая инструкция, позволяющая понять основы данной темы ().

Видео в этой статье поможет разобраться в некоторых вопросах более детально.