Из чего делают асфальт состав: Асфальт — Википедия – технология производства своими руками, состав и доставка

Что такое асфальт? Из чего делают асфальт? Применение.

Асфальт — это тяжелое, темно-коричневое или черное минеральное вещество, одно из нескольких смесей углеводородов, называемых битумами. Асфальт — это сильный, универсальный и химически стойкий связующий материал, который адаптируется к различным видам его применениям. Асфальт связывает щебень и гравий (обычно называемый агрегатом) в прочное поверхностное покрытия дорог. Асфальт, также известный как минеральная смола, получен из природных источников, таких как нативный асфальт или брея, или как побочный продукт нефтяной промышленности (нефтяной асфальт).

Исторический факты об асфальте

Асфальт является одним из старейших в мире инженерных материалов, который использовался с самого начала цивилизации. О том, что такое асфальт знали и шумерские народы. Так у шумеров была процветающая судостроительная промышленность, которая производила и использовала асфальт для уплотнения и гидроизоляции. Еще в 2600 г. до н.э. египтяне использовали асфальт в качестве гидроизоляционного материала, а также для обертываний мумий в качестве консерванта. Древние цивилизации широко использовали асфальт в качестве раствора для строительных и тротуарных блоков, используемых в храмах, ирригационных системах, водохранилищах и автомагистралях. Асфальты, используемые ранними цивилизациями, имели природное происхождение и были найдены в геологических пластах как мягкие, пригодные к действию растворы, так и твердые, хрупкие черные жилы горных пород (также называемые асфальтовым углем). Природный асфальт образовывался, когда сырые нефтяные масла пробивались сквозь трещины на земную поверхность. Действие солнца и ветра высушивало легкие масла и газы, оставляя черный осадок. Естественные асфальты широко использовались до начала 1900-х годов. С открытием возможностей для перерабатывания асфальта из сырой нефти и растущая популярность автомобиля послужили значительному расширению асфальтовой промышленности. Современный нефтяной асфальт обладает такими же прочными качествами, как и природный асфальт, с дополнительным преимуществом — до однородного состояния, свободного от органических и минеральных примесей.

Из чего делают асфальт? Из чего состоит?

Сырьем, используемым в современном производстве асфальта – нефть. Нефтяные скважины поставляют сырую нефть на нефтеперерабатывающие заводы, где она разделяется на ее различные компоненты или фракции через дистилляцию этого ископаемого.

Процесс производства асфальта

1. После разделения на фракции, нефть дополнительно очищают до других продуктов, которые включают асфальт, парафин, бензин, смазочное масло, керосин и дизельное масло. Поскольку асфальт является базовым или тяжелым компонентом сырой нефти, он не испаряется и не кипит во время процесса дистилляции. Асфальт по существу является тяжелым остатком процесса переработки нефти.

2. Далее асфальт можно смешать или «обрезать» летучим веществом, что приведет к мягкому и работоспособному продукту с более низкой температуре, чем чистый асфальтовый цемент. Когда асфальт для обрезки используется для мощения или строительства, летучий элемент испаряется при воздействии воздуха или тепла, оставляя твердый асфальтовый цемент. Нагретый асфальтовый цемент смешивают с остаточным асфальтовым маслом из более раннего процесса дистилляции для медленного отверждения асфальта, с керосином для среднего отверждения и с бензином или лигроином для быстротвердеющего асфальта.

Укладка асфальта

3. Асфальтовый цемент также может быть эмульгирован для получения жидкости, которую можно легко прокачивать по трубам, смешивать с заполнителем или распылять через сопла. Для эмульгирования асфальтовый цемент измельчается в глобулах от 5 до 10 микрон и меньше (один микрон равен одной миллионной доли метра). Затем смешивается с водой. Добавляется эмульгатор, который уменьшает склонность асфальта и воды к разложению. Эмульгирующим агентом может быть коллоидная глина, растворимые или нерастворимые силикаты, мыло или сульфированные растительные масла.

Эмульгирование асфальта

4. Асфальт также может быть измельчен для получения порошкообразного асфальта. Асфальт измельчается и пропускается через серию сит для обеспечения равномерного размера гранул. Приведенный в действие асфальт можно смешивать с дорожным маслом и заполнителем для строительства тротуаров. Тепло и давление на дороге медленно смешивают порошок с заполнителем и связующим маслом, а вещество асфальтового цемента затвердевает до консистенции, аналогичной обычному асфальтовому цементу.

Виды помола асфальта

Расход асфальта

Очень часто руководители дорожного строительства, чья задача заключается в укладке битумно-бетонной смеси, хотят знать, какой точный расход асфальта на 1 м2?

 

Прежде всего, нужно учитывать тип битумно-бетонной смеси.

Наибольшее количество — около 25,5 кг на 1 см толщины — хараткерен для каменной мастики асфальтовой смеси (SMAM). Это можно объяснить кривой гранулометрического состава SMAM (высокой степенью заполнения каркаса зернами разного размера).

Количество на 1 м2 цветного асфальта составляет 25 кг (толщина 1 см).

Количество смеси крупнозернистого заполнителя меньше — около 24 кг на 1 м2 (при условии толщины 1 см), поскольку их гранулированная кривая прерывистая, то есть пространство между крупными зернами заполняется песком, но не с мелкой фракционной пылью для скрининга камня, как это имеет место в случае SMAM ,

Для песчаной битумно-бетонной смеси количество составляет 23,5 кг на 1 м2, так как плотность песка ниже, чем плотность щебня.

Особенности покрытие дорог асфальтом

Вышеуказанные данные не являются точными, они могут изменяться вверх или вниз в соответствии с типом щебня или песка, который используется, так как плотность минеральных материалов и их физико-химические свойства различаются в зависимости от места их извлечения.

Таким образом, если план состоит в том, чтобы покрыть участок дороги общей площадью 1000 м2, толщиной 5 см с битумно-бетонной смесью типа SMA, расчет должен быть выполнен по простой формуле:

25 кг * 5 см = 125 кг = 0,125 т — количество битум-бетонной смеси, необходимое для покрытия 1 м2 поверхности.

Расход асфальта

В нашем случае площадь поверхности составляет 1000 м2, поэтому, умножая эту площадь на 0,125 т, мы получаем 125 т куб.

Итог — 1 тонны битумно-бетонной смеси достаточно, чтобы покрыть 8 квадратных метров поверхности. Эти цифры сугубо индивидуальны, но для ориентира их можно использовать для примерных подсчетов.

«Какая существует технология укладки асфальта?» – Яндекс.Кью

Для начала давайте разберемся, из чего же состоит асфальтовое покрытие. А входят в его состав следующие компоненты:

Щебень.

Песок.

Битум и битумная эмульсия.

Минеральный порошок или каменная мука.

Асфальт.

Каждый из этих компонентов берется в строго определенных пропорциях. Ни в коем случае нельзя заменять чистый щебень и песок продуктами камнедробления.

Рабочий процесс начинается с того, что местность тщательно размечают. Асфальт должен быть на одном уровне с землей. Именно поэтому вначале подготавливают сам грунт. Самую рыхлую его часть снимают при помощи бульдозера. Получается как бы ванна для укладки материала. Ее дно засыпают песком, который уплотняют при помощи виброкатка и накрывают особым материалом. Называется он геотекстиль. Его функция заключается в том, чтобы препятствовать проваливанию щебня в песчаный слой. За счет этого повышается уровень прочности.

Сам же асфальт укладывается либо на жесткое основание из бетона, либо на щебневую подушку. Для ее подготовки используют щебень трех видов. Вначале засыпается самый крупный вид, а потом средний и мелкий. По мере подсыпания каждый из слоев тоже утрамбовывается при помощи катка. Когда подушка будет готова, ее необходимо полить эмульсией из битума.

Заключительным этапом является укладка асфальта, который тщательно перемешивают с мелким песком и мукой из камня. Эту смесь нагревают до нужной температуры и укладывают слоями. Каждый из них должен быть примерно семь сантиметров толщиной. В процессе укладки используют асфальтоукладчик. Эта серьезная техника оснащена множеством датчиков и собственным компьютером. По завершению процесса готовое покрытие снова поливается битумной эмульсией.

Отметим, что технология может и изменяться. Все зависит от того, какой тип материала будет использоваться в процессе. К примеру, горячий асфальт укладывают совсем не так, как холодный. Обновление существующего покрытия так же выполняется по иной технологии. В этом случае нет необходимости делать новое основание. Нужно либо просто снять старое покрытие, либо обеспечить качественное сцепление старого и нового слоев. Отметим, что нельзя укладывать асфальт в дождливую погоду. Это приведет к слишком быстрому остыванию состава, что помешает уплотнить его соответствующим образом.

Если же укладка асфальта будет происходить в зимнее время, то необходимо использовать теплый асфальтобетон. Его главное отличие заключается в содержании специальных присадок. Именно благодаря им укладка асфальта в зимнее время становится возможной.

Что касается укладки холодного асфальта, то его, как правило, используют при ямочном ремонте. Дело в том, что холодное покрытие достигает необходимой прочности благодаря сжатию. Другими словами готовую смесь просто укладывают на нужный участок и трамбуют при помощи тяжелой техники. По окончанию ремонтных работ движение транспорта полностью восстанавливается, что тоже способствует повышению прочности уложенной смеси. Холодный асфальт хорошо тем, что укладывать его можно при любых погодных условиях. Более того, такая технология позволяет минимизировать количество отходов. Материал, который останется, можно будет использовать в дальнейшем.

Что такое асфальт? Из чего делают? Для чего нужен?

Асфальт — природный или искусственный многокомпонентный материал на основе поверхностного (образованного при выходе на поверхность земли) или нефтяного (полученного в результате нефтепереработки и последующей обработки оставшегося в осадке гудрона) битума, содержащего минеральные наполнители — гравий, щебень разных пород, песок.

По сути, применение термина «асфальт» к дорожным асфальтобетонным смесям некорректно. Содержание асфальта как смеси битумов в общей массе в несколько раз меньше и зависит от марки материала.

Начало использования асфальта для строительства дорог

Первые упоминания об использовании природного асфальта для прокладки дорог относятся к XVI веку и Южной Америке. Производство искусственных литых асфальтовых смесей появилось в США только в конце XIX века, чуть раньше пришли битумно-минеральные составы на улицы Европы — в 1830-40 г.г. мощеные тротуары и проезжие части городов Франции, Австрии, Великобритании и России стали заменяться асфальтовыми покрытиями.

Первый пробный и более масштабный опыт асфальтирования провели в Санкт-Петербурге, но только к 80 г.г. новый дорожный материал распространился по другим крупным городам. При этом собственный завод был построен в России не сразу — в течение трех десятков лет прогрессивный тогда продукт закупали за границей.

Пионером в механизированной укладке опять оказалась Америка. Именно здесь для построения дороги впервые применили гудронатор, из которого лился горячий битум.

Состав природного и искусственного асфальта

Природный асфальт добывается с редких месторождений — озера Пич-Лейк на территории Тринидада, Мертвого моря в Израиле, провинции Альберта в Канаде, Поясе Ориноко в Венесуэле, штатах США, Иране, на Кубе. Состав включает в себя смесь битумов содержанием до 70%, неорганические включения и органические соединения.

Искусственные асфальтобетонные смеси состоят из двух основных компонентов. В роли вяжущего компонента выступают вязкие, маловязкие или жидкие нефтяные, модифицированные битумы и ПБВ (полимерно-битумные вяжущие). В качестве наполнителей используются щебень/гравий разных фракций от 5-10 мм до 20-40 мм, песок и минеральный порошок для улучшения прочности, вязкости и заполнения пустот.

Асфальтобетон — монолитное дорожное покрытие, полученное путем укладки и уплотнения асфальтобетонной смеси.

Технология производства асфальта

Основные шаги производства любой асфальтобетонной смеси — подготовка компонентов, смешивание и отправка на хранение в бункер. Изготовление выполняется на стационарных и мобильных (располагаемых вблизи участка дорожного строительства) заводах.

Общие технологические этапы:

• Подготовка компонентов смеси. Минеральные наполнители дробятся и подвергаются разделению на фракции при помощи грохота, просушиваются, нагреваются, дозируются и подаются в смеситель.
• Приготовление битума. Разогретый битум подается на битумоплавильную установку, выдерживается при постоянном перемешивании, добавлении ПАВ и повышении температуры до выпаривания влаги, отправляется в рабочие котлы и на дозировку смесителя.
• Перемешивание компонентов. Подготовленный щебень/гравий, песок подаются в асфальтосмеситель принудительного действия для «сухого» перемешивания с добавлением минерального порошка и последующим добавлением нагретого битума и смешиванием до однородной смеси.
• Перегрузка готовой смеси. Горячую асфальтобетонную смесь отправляют в накопительный бункер или загружают в самосвалы для транспортировки к строительной площадке. Холодную смесь охлаждают и перевозят для хранения на склад.

Нагревание щебня и битума при производстве горячих смесей выполняется до температуры 165…175⁰С и 140…155⁰С, при изготовлении холодных смесей — до 65…75⁰С и 110…120⁰С соответственно.

Классификация асфальтобетонных смесей выполняется по остаточной пористости, типу минеральных материалов, их фракции и процентному содержанию, битумному вяжущему и температуре укладки.

Отдельные виды асфальтобетонных смесей

Помимо традиционных и повсеместно применяемых асфальтобетонных смесей существуют более прогрессивные дорожные материалы, которые отличаются от первых составом и условиями укладки.

К ним относятся:

• Щебеночно-мастичные смеси ЩМА со стабилизирующими добавками.
• Литые асфальтобетонные смеси с увеличенным содержанием битума и минерального порошка.
• Полимерасфальтобетонные смеси с добавлением полимеров (эластомеров).
• Цветные горячие и холодные смеси с красящими пигментами.
• Стеклоасфальтобетонные смеси с включением стеклянного боя.
• Резиноасфальтобетонные и резиновые дренирующие смеси с резиновой крошкой и полимерными добавками.
• Сероасфальтобетонные смеси с присутствием технической серы.

Каждый вид материала имеет конкретную область применения, обусловленную характеристиками и эксплуатационными свойствами получаемого покрытия.

состав, виды, производство и укладка покрытия.

Смеси минеральных компонентов с битумом применяются в строительстве дорог и прочих сооружений, требующих прочных ровных покрытий. Производство асфальта разного состава сегодня развито во всем мире. Но существуют и природные аналоги выпускаемых на промышленных предприятиях материалов. Натуральный асфальт добывается в Канаде, Израиле, на Тринидаде. Небольшие месторождения обнаружены в Соединенных Штатах, в Иране и на Кубе.

Содержание битума в природном асфальтобетоне достигает 70 %. Оставшаяся доля приходится на органические и минеральные добавки. Материалы, добываемые в Мертвом море, озере Пич-Лейк и на других месторождениях, обладают сходными свойствами, которые обусловлены наличием битума. Это основа натуральных и искусственных смесей, обеспечивающая при укладке образование прочной монолитной поверхности из отдельных компонентов.

В природе асфальтобетон формируется естественным путем. Состав и эксплуатационные качества натурального материала зависят исключительно от характера месторождения. При промышленном изготовлении можно добиться сочетания определенных свойств, корректируя состав асфальта в соответствии с потребностями. Производство постоянно развивается. Для усовершенствования материала в смеси добавляют новые компоненты.

Назначение и применение асфальтобетона

Современная промышленность целиком обеспечивает нужды дорожного строительства. Сегодня выпускаются стандартизированные марки асфальтобетона, отличающиеся составом и характеристиками. При соблюдении технологии укладки с помощью искусственных материалов формируются прочные и долговечные покрытия. Марка должна подбираться специально для асфальтирования объектов с определенной эксплуатационной нагрузкой:

• ​взлетных полос аэродромов;
• скоростных многополосных шоссе;
• мостовых сооружений и многоуровневых паркингов;
• автомобильных, мотоциклетных и велосипедных треков;
• городской проезжей части – улиц и дворов;
• беговых дорожек на стадионах;
• пешеходных переходов, тротуаров, скверов, детских площадок

Еще одна область применения асфальтобетонных смесей – изготовление стройматериалов. Битум входит в состав лаков, клеев, мастик. В производстве эффективных средств для электроизоляции и гидрозащиты также используется аналогичная технология. Битумная черепица – мягкое покрытие для крыши, пользующееся на современном рынке повышенным спросом. В процессе изготовления гибкой кровли стеклохолст пропитывается асфальтовой смесью.

Компоненты асфальтобетонных смесей

При изготовлении асфальтобетона промышленным способом битум остается главным вяжущим компонентом. Но теперь это искусственный материал. Роль природного битума в смесях исполняют продукты нефтепереработки разной степени вязкости, составляющие по массе 2,5-9%. Минеральный порошок готовят из молотых известняков, доломитов и прочих пород, образованных карбонатами. Его содержание в асфальте допустимо в пределах 6-12%.

Стандартные в составе компоненты – песок, щебень, гравий. Пропорции зависят от марки асфальтобетона. В производстве востребован преимущественно песок природного происхождения, который добывается в карьерах и руслах рек. Иногда вместо него в асфальт добавляются продукты дробления горных пород или кристаллических шлаков. Наполнитель из минеральных частиц используется только при изготовлении песчаных смесей.

В некоторые виды асфальтобетона для придания особых качеств добавляются дополнительные вещества. С помощью химических присадок удается добиться повышения морозоустойчивости, твердости, шероховатости или шумопоглощения. В качестве дополнительных компонентов нередко используются зола и сера. Распространенные добавки в асфальт – латекс, резина и каучук, улучшающие сцепление покрышек машины с поверхностью дороги.

Современное производство асфальта

Асфальтобетон производится из сухих компонентов. Перед началом изготовления песок, щебень и минеральный порошок подвергаются термическому воздействию. Сушка в заводских условиях осуществляется при температуре воздуха порядка 150 ^оС. В процессе тепловой обработки влага из пористых материалов целиком испаряется. Иногда сушка совмещается с просеиванием. Но некоторые технологии требуют проведения операций в несколько циклов.

Для асфальта каждой марки требуется наполнитель определенной фракции. Просеивание с применением дробилки позволяет не только сортировать материал, но и удалять мусор. Минеральный наполнитель делится на мелкий, средний, крупный и помещается в соответствующие емкости для хранения. На этапе добавления компонентов, щебень нужной фракции и песок поступают на конвейерную ленту, где смешиваются в требуемых пропорциях.

Далее заливается битум. Если технология и процесс производства асфальта подразумевают использование специальных присадок, они тоже добавляются на этом этапе. Исключение составляет каучук, который помещается в горячую смесь. В остальных случаях все компоненты тщательно перемешиваются с повышением температуры до 160 ^оС. Разогретый асфальтобетон помещается в бункер. Срок хранения готовой смеси не превышает четырех суток.

Особенности транспортировки асфальта

Для транспортировки необходима спецтехника. Перевозка на незначительные расстояния обычно осуществляется самосвалами с кузовом из толстой стали, рассчитанной на прямой контакт с горячими стройматериалами. Доставка разогретого асфальтобетона на дальние расстояния невозможна без спецтехники с изолированными контейнерами, которые способны сохранять первоначальную температуру содержимого на протяжении примерно двух суток.

Классификация по способам укладки асфальтовых покрытий

Асфальтобетон классифицируется по ряду параметров. Одна из характеристик, определяющих конечный результат, – способ укладки. Асфальтовое покрытие может формироваться горячим, теплым или холодным методом. В первом случае температура материала достигает 120 градусов. Теплым способом укладывается маловязкая битумная смесь при 40-80

оС. Холодное асфальтирование допускается осуществлять при температурном режиме до +5 градусов.

Типы асфальтобетона по фракциям

Сортировка материалов по габаритам наполнителя важна не только для классификации, но и для применения по назначению. От размеров и количества пор зависят свойства дорожного полотна. Плотность асфальта определяется фракциями минеральных компонентов. Каждый тип наполнителя предназначен для эксплуатации покрытия в конкретных условиях. По фракционным параметрам, отвечающим за пористость, асфальт делится на три вида:

1. Высокопористый. Крупнозернистый материал производится с добавлением щебня диаметром 15-40 мм. Способностью выдерживать серьезные нагрузки обусловлено применение асфальтобетона этого типа для строительства оживленных автомагистралей. Высокопористое покрытие обеспечивает минимальный сдвиг основания. Использование крупнозернистого асфальта особенно эффективно при укладке дорог в местах, склонных к заболачиванию. Наличие пор в водопроницаемом покрытии улучшает дренаж, снижает риск вымывания грунта и проседания полотна
2. Пористый. Особенности этого вида асфальта – небольшое содержание битума и среднефракционные минеральные добавки. Состав обеспечивает достаточную пористость поверхности. Асфальтобетон с наполнителем средней фракции используется преимущественно в качестве основания многослойных дорожных покрытий. В дальнейшем на влагопроницаемую нижнюю часть укладывается плотный материал. Верхним слоем обычно служит рассчитанный на среднюю нагрузку асфальт с минеральным наполнителем, достигающим в диаметре не более 5-15 мм.
3. Плотный. Смесь выпускается на битумной основе с наполнителем до 5 мм в диаметре. После укладки асфальтобетона формируется гладкое полотно с плотной поверхностью, не предназначенное для интенсивных нагрузок. Покрытие с такими характеристиками оптимально для пешеходных зон.  Плотный асфальт применяется для укладки на тротуарах, в подземных переходах, во дворах жилых домов и на улицах с небольшими транспортными потоками. При возрастании нагрузки рациональней заменить материал аналогом со среднефракционным наполнителем.

Марки асфальта

Асфальтобетонные смеси маркируются по нормам ГОСТ 9128-2009. По составу и пропорциям минеральных компонентов выделяют пять групп, которые обозначаются буквами. К типу А относится асфальт с содержанием 50-60 % щебня, Б – 40-50 % щебня или гравия, В – 30-40 % аналогичного наполнителя, Г – до 30 % песка из отсева дробления, Д – до 70 % песка естественного происхождения или смеси природного материала с дробленым.

Классификация асфальтобетонных смесей по составу минеральных компонентов

1. Песчаные. Асфальтобетон, который производится без добавления крупных минеральных частиц. Песчаные смеси используются преимущественно для покрытия тротуаров и прочих пешеходных зон.
2. Мелкозернистые. Асфальт с наполнителем малой фракции. Мелкозернистые смеси укладываются на автодорогах и городских улицах с достаточно интенсивным движением и высокой нагрузкой.
3. Крупнозернистые. Используются при укладке асфальта в два слоя. Смесь с минеральным наполнителем крупной фракции служит нижней частью дорожного покрытия повышенной прочности.
4. Полимерно-битумные. В строительстве автомагистралей, мостов, паркингов применяются износостойкие смеси. Полимерно-битумный асфальтобетон рассчитан на продолжительную эксплуатацию.
5. Щебеночно-мастичные. Смеси предназначены для укладки на аэродромах и дорогах с большими транспортными потоками. Применяются в качестве устойчивого к повреждениям верхнего слоя асфальта.
6. Резино-битумные. Специальный асфальтобетон для строительства спортивных сооружений. Резино-битумные смеси используются для покрытия стадионов, велотреков, беговых дорожек.

Технология правильной укладки асфальта

На результат влияет не только соблюдение технологических стандартов дорожными строителями, но и качество материала. Укладку асфальта после доставки необходимо начать как можно быстрей. Но первоочередная задача – проверка температуры и состава смеси. Если свежий асфальтобетон соответствует ГОСТ и относится к нужной марке, желательно немедленно приступать к работе, строго соблюдая основные требования для правильной укладки:

• вычисление расхода материала с учетом площади и толщины слоя;
• демонтаж старого полотна, удаление пыли и влаги с поверхности;
• установка анкеров для ровной укладки нового асфальтового покрытия;
• грунтование площадки битумом или эмульсией на битумной основе;
• укладка материала вручную или с применением спецтехники;
• уплотнение свежего асфальта катком или статическим оборудованием;
• дополнительное укрепление покрытия верхним слоем цемента.

Привлекать мощную спецтехнику при асфальтировании небольших участков нецелесообразно. Распределение и трамбование материала на площади до 30 м² рациональней проводить силами дорожных рабочих без применения оборудования. Погодные условия – фактор, который сказывается на качестве асфальтирования. Работы нельзя проводить во время дождя или снегопада. В зимний период укладка асфальтового покрытия вообще исключается.

Температурный режим регламентируется стандартами. Осенью укладывать асфальтобетон можно при температуре не ниже 10 ^оС, весной – не ниже 5 ^оС, но существуют исключения. Выпускаются смеси, предназначенные для использования в особых условиях, поэтому до начала работ необходимо изучить инструкцию, касающуюся применения конкретной марки. Строго соблюдая правила, несложно повсеместно строить асфальтированные дороги европейского уровня.

Асфальтобетонное покрытие — что это такое и из чего делается

Асфальтом называют многокомпонентную смесь, которую изготавливают из песка и камня. Чтобы вещество получило вяжущие свойства, в состав включают битумные компоненты. Еще одно название такого состава — асфальтобетон. Асфальтобетонное покрытие имеет массу ценных свойств, поэтому нашло широкое применение. Используя его, прокладывают дороги, взлетные полосы, тротуары, обустраивают ландшафтные объекты и многое другое.

Рисунок 1. Асфальтирование бетона

Определение асфальтобетонное покрытие

Сейчас для изготовления асфальтового покрытия используют специальную смесь, как правило, с неизменным составом. Меняются только пропорции компонентов, что зависит от предполагаемых нагрузок и функций полотна. Полученный раствор применим для обустройства садовых дорожек, автомагистралей, площадей, улиц и прочих объектов.

Производство асфальтового покрытия регламентируется ГОСТом. Методы изготовления, состав, технология настила – все это не менялось уже много лет.

Из чего состоят асфальтобетонные покрытия:

• вяжущим веществом выступает битум. Как правило, используется синтетическая разновидность, добываемая из отходов нефтепромышленности;
• наполнитель – карьерный песок с минеральными добавками. В эту группу входят такие сыпучие материалы как щебень, гравий, измельченная скальная порода;
• присадки, созданные синтетическим способом. Их задача – улучшить определенные характеристики состава, например, вязкость, морозостойкость и прочие.

В России более чем 60% дорог сделаны с применением асфальтобетонного покрытия. Как видно, это один из наиболее востребованных материалов, используемых для обустройства дорог, что объясняется его преимуществами:

• длительный срок эксплуатации;
• стойкость к нагрузкам, воде и перепадам температуры;
• покрытие легко чистится или демонтируется;
• при необходимости, возможно повторное использование материала;
• снижает вибрации в ходе движения автотранспорта.

Асфальтное покрытие не только «гасит» вибрации и снижает шум от колес, но и обеспечивает плавное и спокойное передвижение автотранспорта. Для укладки полотна существуют определенные требования. Угол наклона дороги не должен превышать 60 градусов. Если уклон больше 40 градусов, дорога делается шероховатой, что обеспечивает лучшее сцепление с шинами. Пределы поперечного уклона асфальта – 15 – 20%.

Рисунок 2. Свежее асфальтобетонное покрытие

Какие бывают составы

Рынок стройматериалов, из которых делают покрытия, постоянно расширяется. Дело в том, что внутренние компоненты дозируются по-разному. Меняются и типы используемых присадок. Все это позволяет классифицировать асфальтовое покрытие на разные виды:

• с песчаными смесями в основе. Ими оформляют тротуары, садовые дорожки, внутренние дворы загородных домов;
• растворы с мелким помолом. Применяются для укладки городских улиц с интенсивным движением транспорта. Также эти растворы применимы при ямочном ремонте;
• крупнофракционное асфальтное покрытие. Из него делают подстилающий пласт, применяемый при многослойной обработке;
• с битумом и полимерами в составе. Применяется для создания крупных дорожных развязок или дорог на мосту. Битумно-полимерные полотна крепче и долговечнее;
• с бетоном «приправленным» щебнем и мастикой. Наиболее прочное, используемое для создания асфальтных покрытий скоростных трасс;
• бетон с битумно-резиновыми включениями. Этот состав подходит для обустройства спортивных площадок. Характерная особенность – амортизирующее покрытие, что повышает его безопасность.

В состав могут добавляться целлюлозные стабилизаторы, роль которых сводится к повышению прочности и лучшему «связыванию» компонентов. Название такого материала – щебоночно-мастичный асфальтобетон. Изготавливается он из плотных горных пород, образующих прочный каркас. ЩМА имеет высокую стойкость к деформациям, поэтому применяется для обустройства дорог с повышенной нагрузкой.

Нередко применяется органическое вяжущее. Из него делают так называемый цветной асфальтобетон. Чтобы изменить цвет – в состав добавляют пигменты. Асфальтовыми покрытиями этого вида оформляются дорожки для пешеходов и велосипедистов, детские и спортивные площадки.

Рисунок 3. Цветное асфальтобетонное покрытие

Правила укладки асфальтобетонное покрытие

Даже если использовать качественное асфальтобетонное покрытие, но при укладке не соблюдать технологию, полотно быстро выйдет из строя. Процедура состоит из трех этапов: подготовки, обустройства подушки и непосредственно укладки.

Подготовка

Сперва разрабатывается технический проект, подготавливается финансовая смета. Планируя объект, его «привязывают» к рельефу местности с той целью, чтобы обеспечить удаление сточных вод, сохранить расположение коммуникаций. Прежде чем уложить асфальтовое покрытие, вырубают крупные деревья, удаляют верхний слой почвы. Предполагаемая нагрузка полотна влияет на объем земляных работ. Наиболее просты в обустройстве садовые дорожки и тротуары – в этих случаях необходимо снять верхний слой почвы толщиной от 10 до 20 см. Если речь идет о нагруженной трассе – понадобится удалить до нескольких метров.

Под дорогой обязательно обустраивают дренаж, который не даст задерживаться грунтовой воде. «Удаленный» грунт вывозят за пределы объекта, чтобы тот не стал причиной засорения дренажной системы.

Рисунок 4. Укладка асфальтобетонного покрытия

Устройство подушки

Задача подушки – принять на себя нагрузки от движения автотранспорта. Толщина каждого асфальтового покрытия определяется в ходе расчетов. Первый слой – крупнофракционный, с размерами частичек до 60 мм. Далее «средний» слой – 20 – 40 мм. Сверху высыпают песок. В обязательном порядке каждый слой утрамбовывают.

Если речь идет о создании частных покрытий, то вместо присыпки в виде щебня и гравия пользуются различным строительным мусором. Края асфальтобетонного покрытия перекрываются бордюрами.

Рисунок 5. Подушка от вибрации под асфальтобетонное покрытие

Укладка

Монтируют полотна в сухую погоду, когда температура выше +5 градусов Цельсия. Как было сказано выше, асфальтобетонные смеси бывают нескольких видов, и к каждому применимы свои технологии укладки:

• холодная смесь. Укладка осуществляется поверх подготовленного основания, куда дополнительно заливают битум толщиной до 5 см. Трамбуют вручную или при помощи виброплиты. Верхний слой засыпается песком или цементом, что снижает липкость нового полотна;
• горячая смесь. Подготовленные компоненты тщательно замешивают, после чего выкладывают на основание. Масса укатывается или трамбуется. Пользоваться дорогой разрешается спустя 6 часов после укладки;
• литой асфальт. Температура его укладки – до 235 градусов Цельсия. Смесь греется и перемешивается в специальном оборудовании – кохере, откуда подается к бункеру асфальтоукладчика. Последний ее равномерно распределяет по асфальтному покрытию. Трамбовать или укатывать эту разновидность асфальта не нужно. После остывания материал твердеет.

Правила укладки установлены следующими стандартами: ГОСТ Р 54401-2011, 9128-2009, СНиП 3.06.03-85.

Рисунок 6. Оборудование для укладывания асфальтобетонного покрытия

Изготовление асфальта в домашних условиях

Укладка асфальта – задача, относящаяся не только к капитальному, но и индивидуальному строительству. Каждый домовладелец при желании может самостоятельно подготовить смесь, чтобы сделать на собственном участке тротуар, дорожку или подъездной путь. Как правило, таким асфальтобетонным покрытиям не нужно выдерживать высокие нагрузки, поэтому и требования к изготовлению проще. Готовый асфальт обладает достаточными характеристиками, поэтому без проблем прослужит больше года. Рассмотрим способы самостоятельного приготовления асфальтобетона.

Классический метод

Стандартный рецепт требует следующих «ингредиентов»:

• карьерный или речной песок;
• щебень размером в 30 – 40 мм;
• битум (подойдет битумная смола).

Емкостью будет служить ведро или металлическая бочка. Готовят на открытом огне, например, костре.

Берется щебень и песок (соотношение 2:1), заливаются водой и «варятся» на костре с периодическим перемешиванием. На этом этапе готовят битумную основу: в ведре плавят битум (он должен закипеть), после чего добавляют туда пластификатор. Если последнего в наличии нет, можно воспользоваться обычным моющим средством или шампунем.

Когда вода в бочке с щебнем начнет кипеть, туда добавляют разогретую смолу. Вода, добавленная изначально, нужна для того, чтобы песок и щебень не перегревались выше температуры +100 градусов Цельсия. Перемешивать смесь следует до полного выкипания воды. Используют готовый асфальт горячим.

Рисунок 7. Материалы для асфальтобетонного покрытия

Применение старого асфальтобетонное покрытие

Новую смесь можно сделать и из старого асфальта. Технология изготовления практически аналогична той, что применяется для нового состава, только с некоторыми различиями. Если речь идет о крупных масштабах, то задействуется технология термопрофилирования. Это когда старое асфальтное покрытие демонтируется, измельчается, разрыхляется и переплавляется.

Процесс изготовления сводится к нескольким этапам:

1. При помощи кувалды или ударного механизма «снимают» старое полотно. Как правило, подушку не разбирают, в ход идет только слой битума.
2. Старое покрытие нужно переработать. Сперва его дробят на мелкие фракции, размером не более 40 мм. Далее заливают воду и расплавляют. Битум добавляется повторно, но в уменьшенных количествах – 10 кг на 100 кг старого асфальта.
3. Следующие этапы аналогичны изготовлению нового асфальтобетонного покрытия.

Метод работы с холодным асфальтом

Этот метод актуален, если требуется обработка большой площади. В случае с ямочным ремонтом он не подходит. Популярным способ изготовления стал не так давно, не больше 10 лет назад. Принцип схож с холодной сваркой. Основной компонент – тот же битум, работать с которым можно даже при минусовой температуре.

Такое полотно не предполагает больших нагрузок, поэтому используется для облагораживания придомовой территории. Преимущество метода в том, что он применим в тех ситуациях, где нет возможности работать с горячими составами.

Рисунок 8. Демонтаж асфальтобетонного покрытия

От чего зависит толщина асфальта

В зависимости от того, насколько жесткий материал выступает основанием полотна, меняется толщина готового асфальта. Этот параметр также зависит от предполагаемых нагрузок.

Один слой

Однослойное асфальтовое покрытие применяется для обустройства пешеходных дорожек и небольших стоянок около магазинов. Также одного слоя достаточно, если в основании полотна находится бетон. Один слой выдерживает нагрузки максимум легкового автомобиля, что учитывается при укладке.

Два слоя

Двухслойный вариант применим, когда в основе – щебень или бой кирпича. По такому покрытию также разрешается движение только легкого транспорта. Его укладывают на стоянках поблизости с крупными зданиями. Если основанием служит бетон, то предполагаемые нагрузки увеличиваются – по дороге допускается движение как легковых машин, так и автобусов или грузовиков.

Три слоя

Трехслойное асфальтобетонное покрытие считается нормой для прокладки междугородних трасс. Благодаря прочности и толщине выдерживает легковой и грузовой транспорт. Однако, тяжелый грузовик проехать не сможет. Важно соблюдение технологии укладки: основанием выступает щебень или бой кирпича, уложенные слоем толщиной от 30 см.

Четыре слоя и больше

В качестве основания задействуют бетон или щебень (4 и 5 фракции). Асфальтное четырехслойное покрытие выдерживает нагрузки как от легковых, так и грузовых машин. Укладывается в основном на трассах.

Заключение

Обустройство асфальтобетонного покрытия включает в себя целый комплекс задач. Изначально важно правильно соблюсти проектные расчеты. Качество смеси – второй по значимости пункт, ведь именно от этого зависит функциональность дороги. При этом, существует несколько методов укладки, с применением компонентов в разных пропорциях.

Из чего делают асфальт: состав

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.

Цветной асфальт: состав, создание, использование

В настоящее время среди организаций сферы строительства и дорожного строительства наметилась тенденция к улучшению внешнего вида дорожного полотна, приданию ему колорита и эстетичности. Цветной асфальтобетон приобретает все более широкую популярность, но всё-таки пока он используется в основном для асфальтирования территории крупных компаний и предприятий или на приусадебной территории загородных домов.

Цветной асфальт, (другое его название цветная асфальтобетонная смесь) – это искусственный материал, композитного состава для строительства дорог, состоящий из минерального наполнителя (щебень или гравий, минеральный порошок и песок), вяжущего органического вещества (светлого, тёмного, бесцветного) и окрашивающей составляющей. От обычного, привычного для всех серого дорожного полотна, цветной асфальт отличается лишь разнообразием своих оттенков. При помощи цветной пигметации, асфальт возможно окрасить в абсолютно любой цвет – от белого до сиреневого.

Состав цветного асфальтового дорожного покрытия

Принципиальных отличий в структурных составляющих и технологии приготовления цветного асфальтного покрытия от создания привычного всем обычного серого асфальта нет. Но, тем не менее, в составе цветного дорожного покрытия присутствуют три компонента, которые не применяются при приготовлении обычного асфальта. Это:

1. пигмент для окраски;
2. органическое вяжущее;
3. минеральный наполнитель

Для приготовления цветного асфальтового покрытия возможно применение органических или неорганических пигментов для окраски. Как правило, при приготовлении применяется неорганическая пигментация асфальта, так как она более дешевая и, в то же время, более устойчива к влиянию природных факторов. Органические пигменты отличаются неоправданно завышенной ценой в сочетании с недолговечностью.

При создании цветного асфальта используются такие неорганические пигменты, как оксиды свинца, цинка, хрома или железа. Для изготовления белого асфальта используют однопроцентный диоксид титана, для желтого – свинцовый крон желтого цвета, для оранжевого – оранжевый крон. Все пигменты для окраски выпускаются в виде порошков. Какую пигментацию выбрать зависит от вида вяжущего вещества. Если в составе асфальта присутствует черный или серый дорожный битум, возможно применение только оксидов железа или оксидов хрома, которые дают в результате темно-красный или темно-зеленый цвет дорожного полотна. Если же при приготовлении асфальтовой смеси используется осветленный битум или светлое органическое вяжущее, то выбор расцветки для магистрали будет более широким, от белого до синего.

Для создания яркого асфальтового полотна применяется вяжущее органическое вещество, в то время как для приготовления серого асфальтобетона применяется черный битум. От правильного выбора вяжущего органического вещества зависит яркость, насыщенность цвета готового асфальтного полотна. Поэтому для создания цветного асфальта лучшим вариантом будет применение нефтяного осветленного битума или прозрачного вяжущего oрганического вещества. В последнее время для пригoтовления цветного aсфальта все чаще стало применяться уже готовое бесцветное вяжущее испанского производства «Рекофал». Его возможно окрасить в любой цветовой гамме при помощи добавления красящего пигмента. Такое вяжущее вещество имеет гранулированную форму и темную или светлую окраску, а может быть прозрачным.

Минеральный наполнитель для серого асфальта состоит из таких компонентов, как песок? гравий или щебень и минеральный порошок. Минеральными наполнителями для цветного асфальта могут быть щебень, кирпичный или кварцитовый, крошка мраморная, а также некоторые другие наполнители отличной от серой цветовой гаммы. Выбранный цвет минерального наполнителя должен соответствовать конечному оттенку дорожного покрытия, чтобы при долгой эксплуатации дорожного полотна, когда происходит выцветание верхнего слоя, не пробивался стандартные серый наполнитель. Если же минеральное наполнение дорожного полотна в одной цветовой гамме с окрашивающим пигментом, то даже после эксплуатации дороги на протяжении не одного года, ее цвет останется однородным.

Методики оформления дорожного покрытия в цвет

Существует четыре метода создания цветного асфальтобетона.

1. Асфальтирование дороги цветным дорожным полотном.
2. Мощение дороги цветовыми элементами: брусчатка, тротуарная плитка, клинкер.
3. Покрытие цветным щебнем поверхности готового полотна дороги.
4. Покраска серого шоссе термопластиком или холодным пластиком, специализированной краской для дорожной разметки.

Покрытие щебнем и покраска – наиболее дешевые варианты, но они не практичны и не долговечны, так как краска имеет свойство стираться, а щебень при интенсивном потоке транспорта и чрезмерном пешеходном движении изнашивается. Специальная краска для дорожного покрытия держится на асфальтобетоне не дольше трех лет, но под воздействием природных факторов, солнца и дождя, срок эксплуатации такого дорожного полотна сокращается почти вдвое.

Наиболее качественными являются такие покрытия для дорог, как цветная тротуарная плитка и цветное асфальтирование. Первый вариант подходит для мощения небольших территорий – тротуар, пешеходные зоны в парках, площади, скверы. Для магистралей, конечно же, этот вариант не подходит. Поэтому единственной качественной и долговечной альтернативой цветового дорожного полотна для магистралей становится цветной асфальтобетон.

Классифицировать его возможно по следующим параметрам.

Параметры	Отличия
Градус температуры для укладки	Высокая, средняя, низкая
Метод уплотнения и укладки	Литой или уплотняемый
Оттенок минерального наполнителя	Стандартный серый или цветовой
Вид вяжущего органического вещества	Нефтяной, осветленный или бесцветный битум

Область применения

В странах запада цветовое покрытие для дорог уже приобрело широкую популярность при дорожном строительстве, так как статистика указывает на снижение аварийных ситуаций на дорогах с цветовым решением. Яркий цвет самой дороги или дорожной разметки, помогает и водителям, и пешеходам, ориентироваться среди интенсивного потока автомобилей.

Применять цветное асфальтобетонное покрытие возможно при разметке «зебр», остановок для общественного транспорта, велосипедных треков. В темных тоннелях широко применяется белый асфальт для создания дополнительного источника света. Также в целях безопасности движения цветное асфальтовое покрытие применяется для разметки территорий аэропортов, вокзалов, грузовых терминалов, портов. Таким образом, цветовое решение для дорожного покрытия выполняет не только эстетическую функцию, но и решает вопросы регулирования автомобильного потока.

В России цветной асфальтобетон дорожное покрытие пока еще относится к декоративным продуктам, поэтому его производство осуществляется в небольших объемах и, как правило, по индивидуальному заказу. Причиной тому является его высокая стоимость и сложность технологии приготовления.