Строительство асфальтобетонных покрытий это

Приготовленную на заводе смесь транспортируют к месту ук­ладки автомобилями-самосвалами. Качество асфальтобетонной сме­си зависит от еётемпературы. Доброкачественная смесь при дос­тавке на трассу образует в кузове самосвала пологий конус, имеет равномерный черный цвет, не дымит, подвижна, не имеет комьев и пятен битума.

Поскольку температура смеси по прибытию к месту укладки должна быть не ниже +120°С для го­рячих смесей, ориентировочные допускаемые расстояния транспортирования составляют: в жаркую погоду — 40. 50 км, в прохладную погоду — 20. 30 км.

Горячую асфальтобетонную смесь можно укладывать при темпе­ратуре воздуха до +5°С. Такие ограничения вызваны тем, что уложенная на основание смесь очень интенсивно остывает, и покрытие может остаться неуплотненным.

Перед укладкой покрытия необходимо проверить основание. При выявлении значительных неровностей его выравнивают путем рассыпки черного щебня с последующим уплотнением. Основание перед укладкой смеси тщательно очищают от пыли и грязи для то­го, чтобы асфальтобетонное покрытие имело с ним прочное сцепле­ние. Для удаления пыли и грязи целесообразно использовать, по­мимо механических щеток, компрессорное дутье.

Системы проектирования асфальтобетонных смесей

Сцепление покрытия с нижележащим слоем усиливают за счет подгрунтовки эмульсией или жидким битумом за сутки до укладки покрытия — при применении жидкого битума класса СГ — и за двое суток — при применении жидкого битума класса МГ. Расход вяжуще­го для подгрунтовки составляет 0,5. 0,6 л/м 2 . Подгрунтовку делают по основаниям, не обработанным органическими вяжущими, или по старым черным покрытиям, используемым в качестве основания.

Асфальтобетонную смесь в покрытиях укладывают асфальтоук­ладчиком, что дает хорошую ровность, плотность и равнопрочность покрытия по ширине и толщине. Ширину укладываемой полосы можно изменять от 3 до 3,75 м, толщину слоя — от 3 до 15 см.

Технологический процесс устройства покрытия из асфальтобе­тонной смеси состоит из следующих основных операций:

Ø очистки основания от пыли и грязи;

Ø подвозки и выгрузки в бункер асфальтоукладчика готовой смеси;

Ø распределения смеси слоем требуемой толщины по основанию;

Ø уплотнения его катками разной массы.

При укладке смеси одним асфальтоукладчиком работу выполняют поочередно на двух полосах. Рекомендуется укладывать смесь двумя асфальтоукладчиками, работающими одновременно на двух смеж­ных полосах, с отставанием одного от другого на 10. 15 м.

Первое наполнение укладчика асфальтобетонной смесью произ­водится не в движении, а на месте. При этом включают питатель и подают смесь к шнекам и отражающей плите. Когда заполнится пространство под шнеками, их включают для равномерного распре­деления смеси по всей ширине укладчика. Движение укладчика можно начинать, когда заполнено все пространство перед отра­жающей плитой. Одновременно включают трамбующий брус.

Укатку слоев начинают после того, как температура разложен­ной по основанию горячей смеси понизится до 100°С. Уплотнять покрытия начинают легкими катками массой 6. 8 т, а заканчивают тяжелыми — массой 10. 15 т. Длина укатываемой захватки обычно составляет 10. 15 м. Чтобы не возникала волна, каток при первых проходах должен двигаться ведущими вальцами вперед.

Рабочая скорость катков при уплотнении асфальтобетонных смесей; в нача­ле укладки — до 2 км/ч; после 5. 6 проходов по одному следу — до 3. 5 км/ч — для гладковальцовых катков, 5. 8 км/ч — для катков на пневматических шинах и до 2. 3 км/ч — для виброкатков. Укатку ведут от краев полосы к середине с перекрытием предыдущего сле­да на 20. 30 см.

Длина сменной захватки определяется из следующего выражения:

где Q- сменная производительность АБЗ, т (определяется в зави­симости от оптимальной скорости потока, м/смену);

Kп- коэффициент, учитывающий потери смеси при транспорти­ровании и укладке, Kп= 0,98;

b- ширина устраиваемого покрытия, м;

P1и P2 – соответственно расход смеси на 1 м 2 укладываемого слоя и расход мелкого обработанного вяжущими щебня на 1 м 2 .

Источник: studopedia.ru

Bau-enginer

Общие положения технологии строительства асфальтобетонных покрытий

Строительство покрытий с применением битумных природных материалов было начато в XIX в. в Западной Европе, а затем в США. Измельченные битумосодержащие породы разогревали, раскладывали на основании и уплотняли ручными трамбовками. Такие покрытия получили название «трамбованный асфальт».

В России покрытия из измельченных природных сызранских битумосодержащих пород (киров) начали сооружать в 1869 г. В отличие от трамбованного асфальта, эти покрытия делали из пород, содержащих большее количество природного битума; измельченную породу разогревали в котлах или на металлических листах, горячую смесь распределяли по основанию и разравнивали вручную (придавливая гладилками), что было достаточно для ее уплотнения. Этот материал получил название «литого асфальтобетона».

В начале XX в. стали строить покрытия из горячих смесей, приготавливаемых в котлах из минеральных материалов и битума, которые требовали уплотнения катком (применявшегося уже для уплотнения щебеночного слоя) и которые вытеснили покрытия из трамбованного и литого асфальта. В 1917-1918 гг. появились первые смесительные установки, в которых производился подогрев минеральных материалов в сушильном барабане с последующей подачей битума и смешиванием минеральных материалов с битумом. В начале 20-х годов XX в. в США появились первые лопастные мешалки для получения асфальтобетонной смеси.

В конце 20-х и начале 30-х гг. XX в. строительство асфальтобетонного покрытия началось в России. Первое покрытие было построено в Москве на 1-й Мещанской улице (ныне проспект Мира) от Сухаревской башни до Рижского вокзала. Первый участок дорожного асфальтобетонного покрытия в России был сооружен в 1928 г. на Волоколамском шоссе под руководством проф. П.В.

Сахарова, когда появились первые в России зарубежные асфальтосмесители и асфальтоукладчики.

Но первые опыты строительства асфальтобетонных покрытий были не очень удачными. Покрытие работало в течение не более 1-3 лет и разрушалось. Эти неудачи стали предупреждением на все последующие годы — нельзя переносить зарубежный опыт в отечественные условия без учета особенностей климата, нагрузок, несущей способности основания. Стало ясно, что нужны отечественные нормы по составам и параметрам асфальтобетонных смесей, конструкции дорожной одежды, особо тщательная отработка и соблюдение технологии их приготовления, транспортировки, укладки и уплотнения.

Разнообразие условий применения и эксплуатации привело к разработке асфальтобетонов различной структуры, свойств и работоспособности, а также к разработке различных технологий приготовления, укладки и уплотнения асфальтобетонных смесей.

За истекшие с начала применения асфальтобетона в покрытии автомобильных дорог 70 лет в России создана и продолжает развиваться индустриальная база приготовления, укладки и уплотнения асфальтобетонных смесей, прогрессивные технологии строительства, реконструкции и ремонта покрытий и оснований, разработана нормативная база для выбора оптимальных составов асфальтобетонных смесей.

В практике строительства и ремонта асфальтобетонных покрытий и оснований используют горячие (приготавливаемые с использованием в основном вязких, а на дорогах низких категорий — жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 120°С) и холодные (приготавливаемые с использованием жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемых с температурой не менее 5°С) асфальтобетонные смеси в соответствии с ГОСТ 9128-97.

Горячие смеси выпускают крупнозернистые с размером зерен щебня до 40 мм, мелкозернистые с размером зерен щебня до 20 мм и песчаные с размером зерен песка до 5 мм.

Холодные смеси выпускают мелкозернистые и песчаные.

Кроме того, в практике строительства и ремонта дорожных одежд в Москве применяют смеси асфальтобетонные литые и литой асфальтобетон в соответствии с ТУ 400-24-158-89 (разработка НИИ Мосстроя), а в практике строительства верхних слоев дорожных одежд на дорогах общего пользования Российской Федерации смеси асфальтобетонные бетонщебеночно-мастичные (ЩМАС) в соответствии с ГОСТ 31015 -2002, ТУ 5718.030.01393697-99 Корпорации «Трансстрой» и Методическими рекомендациями по устройству верхних слоев дорожных покрытий из щебеночно-мастичного асфальтобетона (ЩМА), Союздорнии 2002 г.

В классической технологии приготовления асфальтобетонных смесей и строительства слоев основания и покрытия можно выделить следующие этапы:

приготовление асфальтобетонных смесей , включающее предварительное дозирование холодных минеральных материалов, нагрев и сушку минеральных материалов, сортировку нагретых минеральных материалов по фракциям, дозирование нагретых минеральных материалов по фракциям и подачу в мешалку, «сухое» перемешивание минеральных материалов, нагрев органического вяжущего, его дозирование и подачу в мешалку, дозирование минерального порошка (с или без нагрева) и подачу в мешалку, «мокрое» (с вяжущим) перемешивание компонентов смеси, выгрузку готовой асфальтобетонной смеси в транспортное средство (автомобиль-самосвал или асфальтовоз с донной выгрузкой) или бункер-накопитель;

транспортирование асфальтобетонных смесей к месту укладки, включающее очистку кузова от остатков смеси предыдущей доставки, обработку внутренних стенок кузова (бункера) известковой суспензией или мыльным раствором, заполнение кузова смесью из мешалки или бункера-накопителя асфальтосмесителя, перевозку смеси в закрытом бункере транспортного средства и выгрузку смеси в приемный бункер асфальтоукладчика;

подготовительные работы на месте укладки, включающие контроль качества нижележащего слоя, обработку его вяжущим для обеспечения соединения (склеивания) слоев, подготовку (обрубку и обработку вяжущим) кромок уложенных ранее участков данного слоя для обеспечения их поперечного и продольного соединения; установку копирных струн или лыж, наладку рабочих органов и настройку автоматической системы обеспечения вертикальных отметок, ровности и поперечного уклона;

укладку асфальтобетонной смеси, включающую выбор технологии и метода укладки смеси, установку асфальтоукладчика на место начала работ, прием и подачу смеси из бункера асфальтоукладчика в укладываемый слой, распределение смеси по ширине слоя и предварительное уплотнение рабочими органами асфальтоукладчика;

уплотнение асфальтобетонной смеси в уложенном слое, включающее выбор типа и типоразмера (массы) катков, выбор и реализацию схемы организации работ и режима работы катков.

Особо важными параметрами технологических операций являются:

при приготовлении асфальтобетонной смеси: точность дозирования составляющих смесь материалов, температура нагрева минеральных материалов и вяжущего, время «сухого» и «мокрого» перемешивания, время хранения смеси в бункере-накопителе и недопущение сегрегации (расслоения) смеси при подаче ее в бункер-накопитель и кузов транспортного средства;

при транспортировании асфальтобетонной смеси: сохранность или минимальная потеря температуры смеси и предохранение от попадания в смесь влаги;

при укладке асфальтобетонной смеси: температура смеси в транспортном средстве перед выгрузкой; непрерывность и постоянство скорости движения асфальтоукладчика; постоянство заполнения пластинчатого питателя и шнековой камеры смесью, обеспечение заданных отметок копирной струны, постоянство работы автоматической системы задания отметок и поперечного уклона;

при уплотнении асфальтобетонной смеси: температура смеси в уложенном слое перед первым проходом катка и в конце периода укатки, очередность работы, скоростной и вибрационный режимы работы катков, перекрытие следов катков, запрет стоянок и остановок катков на укатываемом слое.

При работе одновременно нескольких укладчиков (укладка на полную ширину покрытия) особо важно контролировать стыки полос с недопущением превышения одной полосы над другой.

Работа асфальтобетонных покрытий. Дорожная одежда работает в условиях многократно повторяющихся транспортных нагрузок, непрерывно изменяющихся влажностно-температурных условиях (от очень сухо до слоя воды на покрытии, при изменении температуры от +20°С до +40°С летом и от 0°С до минус 40°С зимой), под воздействием солнечной радиации, нагревающей покрытие до +70°С и кислорода воздуха, окисляющего органический вяжущий материал и меняющего его свойства.

При каждом воздействии автомобильного колеса в слоях дорожной одежды от покрытия до нижних слоев основания возникают различные напряжения. Наибольшие напряжения сжатия, растяжения при изгибе и сдвига при этом возникают в верхнем слое покрытия, растяжения при охлаждении — по всему поперечному сечению, а при блочном основании (из цементобетонных плит) наибольшие напряжения растяжения — над деформационными швами и трещинами в цементобетоне.

Изменение влажности приводит к набуханию и высыханию асфальтобетона в теплое время и к замерзанию воды в порах асфальтобетона при температуре 0°С и ниже в весеннее, осеннее и зимнее время, что вызывает внутренние напряжения растяжения.

Асфальтобетон резко меняет свойства при изменении температуры. При положительной температуре он обладает свойствами вязко-пластичного материала и ослабленной упругостью, при отрицательных температурах он обладает свойствами упругого и даже жесткого материала. Изменение температуры резко влияет на деформационные свойства, состояние и работоспособность асфальтобетона.

При каждом из возникающих видов напряжения на поверхности и в слое асфальтобетона развиваются пластические и хрупкие деформации, когда прочность, пластичность и водостойкость асфальтобетона ниже величины нагрузок.

При высоких летних температурах, особенно в южных районах, пластичность может превышать допустимые пределы и на покрытии накапливаются остаточные деформации в виде сдвигов, волн, колей.

При низких зимних температурах, когда прочность асфальтобетона повышается, а пластичность уменьшается, температурные растягивающие напряжения и напряжения растяжения при изгибе могут превысить значения прочности на растяжение и в покрытии появляются трещины. Наличие на покрытии неровностей приводит к возникновению ударных нагрузок колеса на покрытие и выбиванию из поверхности верхнего слоя отдельных зерен щебня и песка.

Водопоглощение асфальтобетона в период осенних дождей и весеннего снеготаяния приводит к значительному снижению прочности; удары автомобильных колес по особо ослабленным местам выкрашивают из покрытия отдельные зерна щебня и песка более интенсивно, что ведет к образованию выбоин. К образованию выбоин ведет также замерзание воды в асфальтобетоне. Это наиболее часто можно наблюдать на имеющихся на покрытии впадинах, где вода наиболее интенсивно заполняет поры асфальтобетона и замерзает в конце осени или начале зимы.

Все виды деформаций (сдвиги, трещины, выбоины) и дальнейших разрушений образуются при многократных воздействиях транспортных нагрузок и от того, как стойко асфальтобетон сопротивляется этим нагрузкам, зависит его сдвигоустойчивость, трещиностойкость, износостойкость и долговечность покрытия — главный критерий качества асфальтобетона.

Основной мерой, снижающей или исключающей возможность появления деформаций и разрушений, является правильное назначение составов асфальтобетонных смесей. Состав и качество применяемых материалов предопределяют свойства и качества асфальтобетонной смеси и асфальтобетонного покрытия.

Чем выше вязкость битума, тем выше прочность асфальтобетона; но чрезмерная вязкость битума в асфальтобетоне приводит к снижению трещиностойкости. Битумы должны обладать эластичностью и пластичностью при низких температурах, прочностью и теплостойкостью при высоких.

Количество битума в смеси должно быть оптимальным, что обеспечивает максимальную прочность асфальтобетона при данном зерновом составе и оптимальную остаточную пористость. Избыток битума снижает прочность, сдвигоустойчивость и повышает пластичность асфальтобетона. Недостаток битума снижает прочность, водо- и морозостойкость, а также коррозионную стойкость асфальтобетона.

Минеральный порошок структурирует битум и образует с ним асфальтовяжущее вещество, которое склеивает в монолит зерна щебня и песка, придает асфальтобетону надлежащую плотность, прочность и теплостойкость, изменяет (повышает) вязкость битума с течением времени. При избытке минерального порошка растет хрупкость и уменьшается деформативность при низких температурах.

Щебень должен быть прочным и иметь кубовидную или тетраэдальную форму, что улучшает упаковку щебня в смеси, уменьшает его дробимость при уплотнении. Попадание в смесь щебня окатанной формы (гравий) снижает сдвигоустойчивость асфальтобетона.

Попадание в смесь щебенок лещадной и игольчатой формы ведет к их слому (дроблению) и появлению в слоях асфальтобетона необработанных вяжущим поверхностей, что снижает водо- и морозостойкость асфальтобетона.

Асфальтобетон с использованием дробленого песка (отсевов дробления горных пород) более сдвигоустойчив, чем с природным, но требует увеличения работы катков при уплотнении. Покрытие из песчаного асфальтобетона на основе дробленого песка обладает повышенной сдвигоустойчивостью и длительно сохраняющейся шероховатостью поверхности.

Чрезмерное измельчение минерального порошка увеличивает его пористость и пористость остова, приводит к увеличению расхода битума. Примесь в порошке глины увеличивает набухание асфальтобетона, снижает его водо- и морозостойкость. Для повышения качества минерального порошка его активируют, обрабатывают в процессе размола смесью ПАВ и битума.

Поверхность зерен щебня из кислых горных пород (гранита, сиенита, диорита и др.) и песка, как правило, плохо сцепляется с нефтяным битумом. Для повышения сцепления битума с поверхностью минеральных материалов применяют добавки в битум поверхностно-активных веществ (ПАВ).

Рабочий диапазон температур (от высокой — летом до низкой — зимой), в котором вязкие битумы ( ГОСТ 22245-90) сохраняют эластичность и прочность, в основном удовлетворяет условиям III и IV дорожно-климатической зоны и не соответствует диапазону температур I и II дорожно-климатических зон. Для расширения диапазона рабочих температур битумов, повышения числа воспринимаемых нагрузок и эластичности в их состав вводят добавки полимеров (термоэластопластов, термопластов и эластопластов), а также каучуков с использованием процесса термической гомогенизации. Органические вяжущие на основе битумов с добавкой полимеров называют полимерно-битумными вяжущими (ПБВ), а на основе битумов с добавкой каучуков — резинобитумными вяжущими (РБВ).

Источник: bau-enginer.ru

Покрытия из асфальтобетона — состав и технология

Асфальтобетонное покрытие — уплотненный слой искусственного строительного материала, состоящего из минерального порошка, заполнителей и битумного вяжущего. Смесь обладает ценными свойствами, которые нашли применение в прокладке дорог, устройстве взлетных полос, пешеходных коммуникаций, объектов ландшафтной архитектуры.

История асфальтобетонных покрытий уходит корнями в глубокое прошлое. Американские инки строили великолепные дороги из камней, проливая стыки природным битумом. Нововведение попало в Европу гораздо позже. На смену каменной и деревянной брусчатке появился асфальтобетон. Сегодня это наиболее распространенный материал для строительства дорог.

Виды и применение

ГОСТ 9128-2013 классифицирует асфальтобетоны на несколько видов в зависимости от минерального заполнителя:

• песчаные;
• гравийные;
• щебеночные.

Смеси изготавливают горячим или холодным способом. В первом случае используют вязкий или жидкий битум, а температура укладки составляет 110° и выше. Для холодного асфальтобетона применяют только жидкое вяжущее. Укладывают покрытие при температуре от 5°С.

В зависимости от характеристик компонентов различают следующие виды асфальтобетонных смесей:

• Песчаный асфальтобетон изготавливают на основе заполнителей фракций до 10 мм. Материал слабо сопротивляется износу. Применяется для устройства тротуаров, велосипедных или пешеходных дорожек, детских площадок.
• Мелкозернистый асфальтобетон содержит зерна крупностью до 20 мм. Используется для покрытия улиц, автотранспортных путей, аэродромов. Склонен к пластическим деформациям и образованию колеи, поэтому его модифицируют различными добавками.
• Крупнозернистый асфальтобетон применяют для формирования нижних слоев дорожных одежд. В его составе щебень или гравий размером до 40 мм. Для заполнения пустот между крупными частицами и увеличения плотности добавляют песок.

Плотные щебеночные или гравийные составы соответствуют следующим типам асфальтобетонных смесей:

• А — массовая доля крупного заполнителя 50-60%;
• Б — 40-50%;
• В — 30-40%.

Типы Г и Д содержат только песок из отсевов дробления или природного происхождения, щебня в них нет.

Для повышения прочности и улучшения связующих свойств между компонентами добавляют целлюлозные стабилизаторы. Полученный материал называют щебеночно-мастичным асфальтобетоном (ЩМА). Для его изготовления используют плотные горные породы кубовидной формы, которые образуют крепкий каркас. Благодаря стойкости к деформациям ЩМА применяют для строительства дорог с большой загруженностью.

Еще одна разновидность покрытий на органическом вяжущем — цветной асфальтобетон. При изготовлении состав подкрашивают пигментами. Используют осветленный битум, мраморную или кирпичную крошку, щебень из кварцита или гранита.

Цветным асфальтобетонным покрытием выделяют велосипедные или пешеходные дорожки, покрывают спортивные и детские площадки, оформляют ландшафты.

Состав и технические характеристики

Состав асфальтобетона многокомпонентный. Его подбирают и рассчитывают исходя из условий работы покрытия, а также доступных местных материалов.

Компоненты

На 30-60% асфальтобетонная смесь состоит из щебня или гравия, который получают при разработке месторождений осадочных или вулканических пород, из отходов металлургии. Свойства покрытия во многом зависят от физических характеристик и формы этого крупного заполнителя.

Песок — обязательный компонент асфальтобетона. Он заполняет пустоты между камнями, делая смесь более однородной и плотной. Содержание зерен ограничивают, так как излишек ухудшает износостойкость покрытия. Помимо сыпучего материала природного происхождения используют отсев дробления щебня или осадочных пород, молотый шлак.

Минеральный порошок составляет до 20% массы асфальтобетонной смеси. Это измельченные до состояния пыли осадочные или доломитовые породы, отходы промышленности, зольные шлаки ТЭС. Их применяют в неактивированном или активированном виде. При этом увеличивается водонепроницаемость, прочность и плотность асфальтобетона.

Марку битума подбирают исходя из климатической зоны и нормативной нагрузки на дорожное полотно. Расход продукта переработки нефти составляет 25-90 кг на тонну асфальтобетонной смеси и зависит от пористости заполнителей и режима укладки. Для улучшения эксплуатационных свойств битум модифицируют добавками, содержащими резиновую крошку, вторичный полиэтилен, гашеную известь и адгезионную композицию.

Основные технические характеристики

В зависимости от свойств и применяемого сырья ГОСТ выделяет 3 марки асфальтобетона:

• к I относятся горячие высокоплотные и плотные типов А, Б, Г, пористые высокопористые щебеночные, холодные типов Бх, Вх, Гх;
• ко II — горячие Б, В, Г, Д, пористые, высокопористые песчаные, холодные Бх, Вх, Гх, Дх;
• к III — горячие плотные Б, Г, В, Д.

Основные физико-механические свойства асфальтобетонных смесей определяются маркой, режимом укладки и температурой при проведении испытаний:

• предел прочности при сжатии — нормируется для 0°С — 9-13 МПа, для 20°С — 2-2,5 МПа, 50°С — 0,9-1,5 МПа;
• плотность — 2000-2800 кг/м³;
• водостойкость — 0,6-0,95;
• коэффициент внутреннего трения (сдвигоустойчивость) — 0,62-0,87;
• сцепление при сдвиге при t=50°С — 0,22-0,50 МПа;
• трещиностойкость — 2-7,5 МПа;
• водонасыщение — 1-4% для плотных, 4-10% для пористых;
• пористость для холодных асфальтобетонных смесей — 18-21%;
• морозостойкость F15-50 в зависимости от дорожно-климатической зоны.

Важнейшим показателем является коэффициент уплотнения покрытия из асфальтобетона, характеризующий качество укладки. Его определяют опытным путем. По нормативам величина для холодных составов не должна быть менее 0,96, для горячих — 0,99.

Для измерения коэффициента уплотнения смеси в покрытии вырубают керны, высушивают и находят фактический удельный вес асфальтобетона. После нагрева образцы измельчают, подвергают обработке под давлением. Искомый параметр определяют как отношение реальной плотности к стандартной, полученной в результате испытаний.

Для расчета расхода асфальтобетона на 1 м² покрытия пользуются опытными показателями на 1 см высоты:

• мелкозернистые смеси типов А, Б, В — 24,6-25,7 кг;
• крупнозернистые — 24,2 кг;
• ЩМА — 25,8 кг;
• литые плотностью 1500 кг/м³ — 15,4 кг.

Чем отличается асфальт от асфальтобетона?

Асфальтобетонная смесь — искусственный материал, который получают смешиванием твердых ингредиентов с нефтяным дорожным битумом.

Природный асфальт образуется в процессе загустевания и окисления нефти, выступившей на поверхность земли в виде пластовых залежей, отдельных жил или озер.

Слово «асфальт» в переводе с древнегреческого обозначает горную смолу. Это легкоплавкое вещество черного цвета. Излом раковистый, матовый или блестящий. Содержит до 70% нефтяного битума.

Крупнейшие источники природного асфальта — Мертвое море в Израиле, озеро Пич-Лейк в Тринидаде. Древние сирийцы добывали твердый битум, всплывавший на поверхность огромными глыбами, вес которых достигал 1000 кг.

Горную смолу применяли для гидроизоляции кораблей, стен хижин, полов зернохранилищ, а также изготовления красок или лаков. В Древнем Египте вещество использовали для бальзамирования умерших.

Запасы природного асфальта ограничены. Из высококачественного сырья изготавливают живописные краски, лакокрасочную продукцию. В дорожном строительстве при устройстве асфальтобетонного поверхностного покрытия замещают часть жидкого битума твердым. При этом значительно повышается стойкость к воздействию шипованных автопокрышек.

Технология устройства

Асфальтобетонная смесь может быть качественной, но если при укладке не соблюдались технология, покрытие быстро выйдет из строя. При выполнении каждого этапа производства работ нужно соблюдать четкие правила, которые устанавливают ГОСТ Р 54401-2011, 9128-2009, СНиП 3.06.03-85.

Подготовка

Мероприятия включают разработку технического проекта, подготовку финансовой сметы. При планировке объект привязывают к рельефу, предусматривая возможность удаления сточных вод, сохранность надземных и подземных коммуникаций.

Перед устройством асфальтобетонного покрытия вырубают большие деревья, снимают верхнюю плодородную почву. Чем выше расчетная нагрузка на дорожное полотно, тем больший объем земляных работ предстоит выполнить, чтобы создать основание с достаточной несущей способностью. Для садовых дорожек и тротуаров высота слоя составляет 10-20 см, для нагруженных трасс — до нескольких метров.

Чтобы под асфальтобетонной дорогой не застаивалась вода, организовывают дренаж. Грунт вывозят за пределы территории, чтобы при размыве избежать засорения дренажной системы.

Устройство подушки

Функция подушки — восприятие сжимающих нагрузок при эксплуатации асфальтобетонных поверхностей. Ее толщина определяется расчетом. Сначала укладывают крупные фракции до 60 мм, затем средние 20-40 мм, сверху песок с обязательной утрамбовкой каждого слоя.

В частном обустройстве для подсыпки используют различный строительный мусор, который значительно экономичнее, чем щебень или гравий. По краям асфальтобетонной дороги укладывают бордюры или другие прочные материалы.

Укладка асфальтобетона

Работы проводят в сухую погоду при температуре не ниже 5°С. В зависимости от вида асфальтобетонных смесей применяют следующие технологии:

• Холодную смесь укладывают на подготовленное основание, желательно, пролитое битумом, слоем до 5 см. Утрамбовывают ручной трамбовкой или виброплитой. Сверху посыпают цементом или песком, чтобы уменьшить липкость поверхности дороги.
• Горячий асфальтобетон изготавливают из расплавленного битума и заполнителей, тщательно перемешивают и выкладывают на основание. Массу укатывают или трамбуют. Эксплуатация разрешена через 6 часов.
• Литой асфальт укладывается очень горячим — до 235°С. Подается из кохера, нагревающего и перемешивающего смесь, в бункер асфальтоукладчика. После равномерного распределения по поверхности композит остывает и затвердевает. Утрамбовка или укатка не требуются.

Заключение

Устройство дорог из различных типов асфальтобетона позволяет получить прочное и долговечное покрытие. Выбор материала зависит от нагрузки при эксплуатации полотна и климатической зоны. При укладке нужно соблюдать технологию и температурный режим.

Источник: betonpro100.ru

Устройство асфальтобетонного покрытия

Устройство асфальтобетонного покрытия представляет собой многосложный процесс, который подразумевает использование множества материалов с соблюдением правил дорожного строительства и требований нормативных стандартов. Чтобы покрытие получилось качественным, требуется подготовить грунт, соорудить основание, после чего правильно уложить асфальтобетон.

«Устройство асфальтобетонного покрытия имеет свои тонкости, которые зависят от назначения сооружаемого объекта. Например, для автодорог с повышенной загруженностью следует использовать те разновидности асфальтобетона, которые обладают наиболее высокими физико-механическими показателями, а для пешеходных территорий подходят и более бюджетные виды асфальта»

При этом для небольших и крупных городов используются одни и те же технологии – асфальтирование в Одинцово производится тем же асфальтом, который мы используем для устройства московских автодорог и тротуаров. При выборе подходящей разновидности асфальтобетона важна лишь категория дороги и ее загруженность, а не размер населенного пункта.

Как производится устройство асфальтобетонного покрытия

Устройство асфальтобетонного покрытия может производиться:

• 1. При демонтаже существующего покрытия – старое покрытие снимается, а на его место укладывается новый асфальтобетон.
• 2. С нуля – когда стоит задача соорудить автомобильную дорогу или пешеходное покрытие там, где асфальт не был уложен.

В первом случае нет необходимости подготавливать основание для укладки асфальта, что в несколько раз сокращает технологический процесс. Однако если строительство производится «с нуля», пренебрегать подготовкой и сооружением основания не стоит, так как это оказывает прямое влияние на качество и долговечность дорожного полотна.

Полная технология устройства дорожного покрытия:

• 1. Подготовительная часть :

• 1.1. Разведка, геодезические исследования, подготовка конструкторско-проектной и расчетно-экономической документации, разметка местности.
• 1.2. Снятие верхнего слоя грунта, перенос коммуникаций, очистка от разнообразных препятствий, сооружение дренажной системы, разравнивание, отсыпка и уплотнение грунтового основания.

• 2.1. Укладка геотекстиля подходящей прочности – обеспечивает фильтрацию, разделение слоев, армирование.
• 2.2. Отсыпка и уплотнение песчаного слоя толщиной от 40 см – выступает в роли стабилизирующего и амортизирующего слоя.
• 2.3. Монтаж геосетки или георешетки – повышает армирование, разделяет слои, преобразовывает вертикальную нагрузку в горизонтальную, снижает точечное внешнее воздействие.
• 2.4. Отсыпка и уплотнение щебеночного слоя (сначала крупные фракции, затем мелкие фракции) с проливкой битумной эмульсией – щебень выступает в роли жесткого конструктивного слоя, являясь непосредственной подложкой под асфальтобетон.
• 2.5. Иногда верхний слой щебня заменяется специальным «черным щебнем», который представляет собой сбалансированную смесь граненого горного щебня и битумной эмульсии.

• 3.1. Укладка и уплотнение крупнозернистого асфальтобетона (фракции 20-40 мм).
• 3.2. Укладка и уплотнение мелкозернистого асфальтобетона (фракции 10-20 мм).

Данный технологический процесс актуален для устройства автомобильной дороги со средней или высокой нагрузкой.

Что может измениться, в зависимости от назначения покрытия:

• 1. Если асфальтируется дорога с повышенной загруженностью :

• 1.1. После укладки крупно- и мелкозернистого асфальта производится укладка высококачественного щебеночно-мастичного асфальтобетона.
• 1.2. Между слоями асфальтобетона укладывается дополнительная геосетка.

• 2.1. Вместо крупно- и мелкозернистого укладывается песчаный асфальтобетон.
• 2.2. Некоторые конструктивные слои основания могут иметь меньшую толщину.

Если же устройство асфальтобетонного покрытия производится на уже готовое основание, например, при замене старого полотна, то рассматривайте технологию с 3-го пункта. При этом, для обеспечения адгезии, перед укладкой нового асфальта следует очистить и просушить основание, а также обработать поверхность битумной эмульсией.

Какие материалы используются для устройства дорожного покрытия

В качестве материала покрытия автомобильных дорог и зон для пешего движения используется 3 основных разновидности горячего асфальтобетона:

• 1. Щебеночно-мастичный – наиболее качественный, подходит для любых покрытий, включая территории с повышенной загруженностью.
• 2. Гравийный – имеет средние характеристики, может использоваться для дорог со средней загрузкой, а также для пешеходных зон.
• 3. Песчаный – обладает относительно низкими характеристиками, однако вполне подходит для качественного устройства пешеходных территорий.

Выводы

Устройство асфальтобетонного покрытия должно производиться в соответствии с технологическим процессом, а также с использованием материалов определенного регламентированного качества. В зависимости от назначения и загруженности покрытия, технология может быть слегка упрощена или, наоборот, усилена дополнительными конструктивными элементами.

Также для покрытий с низкой загруженностью можно использовать более бюджетные разновидности асфальтобетона, тогда как для автомобильных дорог первых категорий применяется только высококачественный асфальт.

Источник: asfalt-kachestvo.ru

Изготовление асфальтобетонного покрытия в домашних условиях, ремонт и укладка

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

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

Определение

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

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

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

Какие бывают составы

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

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

Правила укладки покрытий

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

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

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

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

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

Подготовительные работы

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

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

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

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

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

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

Изготовление асфальта в домашних условиях

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

Классический метод

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

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

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

Применение старого покрытия

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

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

Метод работы с холодным асфальтом

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

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

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

Влияние материалов на качество покрытия

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

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

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

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

Самостоятельная укладка асфальта

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

Ремонт асфальта

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

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

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

Ремонт асфальта в зимний период

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

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

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

Ямочный ремонт

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

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

Заключение

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

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

Источник: 1beton.info