Асфальт — смесь битумов (60–75% в природном и 13–60% в искусственном) с минеральными веществами (известняком, песчаником и др.). Применяют в смеси с песком, гравием, щебнем для устройства шоссейных дорог, как кровельный, гидро- и электроизоляционный материал, для приготовления замазок, клеев, лаков и др.
Асфальт может быть природного и искусственного происхождения.
Природный асфальт образуется из тяжёлых фракций нефти или их остатков в результате испарения её лёгких составляющих и окисления под влиянием гипергенеза. Встречается в виде пластовых жильных залежей, а также пропитанных проницаемых пластов (т.н. закирований) и озёр в зонах естественного выходов нефти на земную поверхность (содержание в породах от 2–3 до 20%). Твёрдая легкоплавкая масса чёрного цвета с блестящим или тусклым раковистым изломом. Плотность 1,1 г/см3, температура плавления 20–100°C. Содержит 25–40% масел и 60–75% смолисто-асфальтеновых веществ. Элементный состав (%): 80–85 C, 10–12 Н, 0,1–108, 2–3 О. Месторождения асфальта имеются на территории бывшего СССР, в Венесуэле, Канаде, Франции, на о. Тринидад и др. Смешиваясь с минеральными составляющими (песком, гравием и пр.) он превращается более или менее мощную кору на поверхности больших «нефтяных озёр». Такой асфальт широко распространён в районах неглубокого залегания или выхода на поверхность земли нефтеносных пород и обычно заполняет трещины и каверны в известняках, доломитах и других породах.
Искусственный асфальт или асфальтобетон — это строительный материал в виде уплотнённой смеси щебня, песка, минерального порошка и битума. Различают горячий, содержащий вязкий битум, укладываемый и уплотняемый при температуре не ниже 120°C; тёплый — с мало-вязким битумом и температурой уплотнения 40–80°C; холодный — с жидким битумом, уплотняемый при температуре окружающего воздуха, но не ниже 10°C. Асфальтобетон применяют для покрытий дорог, аэродромов, площадок и пр.
Асфальтобетонное покрытие имеет ряд положительных свойств и высоких транспортно-эксплуатационных показателей: медленное изнашивание под действием тяжелых транспортных средств; сравнительно высокая прочность и устойчивость к воздействию климатических факторов и воды; гигиеничность (не пылит и легко очищается от пыли и грязи под напором воды); простота ремонта и усиления покрытия, относительная дешевизна.
Укладка асфальта может производится как механизированным способом при помощи асфальтоукладчика, так и ручным способом. Асфальтирование производится в сухую погоду на абслютно ровное основание,так как асфальту свойственно повторять профиль поверхности на которое его укладывают. При асфальтировании асфальтобетонная смесь доставляется на место автомобилями-самосвалами и загружается в приёмный бункер асфальтоукладчика, который укладывает, разравнивает и предварительно уплотняет смесь. Окончательное уплотнение асфальта осуществляется дорожными катками. Асфальтирование дороги включает в себя разборку асфальтового покрытия, очистку основания от пыли и грязи механическими дорожными щётками и поливомоечными машинами, исправления неровностей основания, обработку поверхности битумом или битумной эмульсией, устройство выравнивающего слоя из асфальта или щебня , укладка асфальта в один или два слоя (при двухслойной асфальтировке нижний слой толщиной 4-5 см укладывают из крупно- или среднезернистой смеси, верхний слой толщиной 3-4 см - из средне- или мелкозернистой смеси), проливка швов битумом и очистка территории от строительного мусора. После укладки асфальт, практически, не требует ухода, и при повреждении поверхности его легко ремонтировать. Однако под жарким солнцем он размягчается, и точечные нагрузки создают углубления в покрытии. Свежеуложенному асфальту для полного затвердевания необходимо от двух до трех дней. После этого им можно пользоваться.
Щебень кубовидный
В настоящее время к качеству покрытий строящихся автодорог предъявляются повышенные требования как по прочностным характеристикам, так и по форме и размерам наполнителей. Рост интенсивности и скорости движения автомобилей заставляет в полный голос говорить о безопасности движения, одна из составляющих которой—высокое качество дорожного покрытия.
Анализ продукции, выпускаемой предприятиями нерудной промышленности, показывает, что они в основном выпускают щeбень в виде смеси фракции 5-20 мм и фракции 20-40 мм. Камни горных пород фракций 5-20 мм в основном исопльзуемой для приготовления асфальто-бетонных смесей для верхних слоев покрытий. Имеются серьезные претензии со стороны дорожно-строительных организаций, которые из-за отсутствия качественного сырья нужных параметров не могут применить новые технологии в строительстве высококачественных автомобильных дорог.
Производимый щебень фракций 5-20 мм обычно сильно закрупнен, что существенно ухудшает физико-механические характеристики асфальтобетона. Исследования ФГУП "СОЮЗДОРНИИ", а также отечественный и зарубежный опыт строительства и эксплуатации автомобильных дорог позволили установить, что щебень для приготовления асфальто-бетонных смесей для верхних слоев покрытий должен выпускаться в виде узких фракций (5-10, 10-15, 15-20 мм).
Применение кубовидного щебня позволяет получить ровную фактуру покрытия, что снижает шумность и увеличивает шероховатость. Кубовидная форма щебенок обеспечивает их более плотное прилегание друг к другу, повышает износостойкость и срок службы покрытия.
Применение в дорожном строительстве кубовидного щебня приводит к заметной экономии строительных материалов и трудозатрат. Снижается расход как связующих (битум, цемент), так и самого камня горных пород. Снижаются время производства дорожных работ и трудозатраты. В перспективе примененный в строительстве дороги кубовидный щебень –это существенно увеличенный срок службы покрытия.
Кубовидный щебень имеет устойчивый интерес со стороны потребителей. Спрос на него растет от сезона к сезону, потому что дорожники, железнодорожники и строители , применяющие его в своих производствах, понимают, что не будь качественного «скелета», в роли которого выступает щебень, не получишь качественной бетонной или железобетонной конструкции, асфальтобетона или балластного слоя.
Щебень кубовидной формы является строительным материалом нового поколения.
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И АСФАЛЬТОБЕТОНОВ
1.1. Асфальтобетоном называется материал, который получается в результате уплотнения асфальтобетонной смеси, приготовленной путем смешения в смесительных установках в нагретом состоянии щебня (гравия) различной крупности, природного или дробленого песка, минерального порошка и нефтяного дорожного битума в рационально подобранных соотношениях.
1.2. В зависимости от вида каменного материала асфальтобетонные смеси подразделяют на щебеночные, гравийные и песчаные.
1.3. В зависимости от вязкости применяемого битума и температуры укладки в конструктивный слой асфальтобетонные смеси подразделяют на горячие, теплые и холодные.
Горячие смеси готовят на вязких битумах и используют для укладки непосредственно после приготовления при температуре не ниже 120°С.
Теплые смеси готовят как на вязких, так и на жидких битумах и укладывают сразу же после приготовления при температуре не ниже 70°С.
Холодные смеси готовят с использованием жидких битумов и применяют для укладки при температуре не ниже 5°С. Такие смеси можно хранить на складе втечение 4-8 мес (в зависимости от класса применяемого битума).
1.4. Горячие и теплые смеси в зависимости от наибольшего размера зерен минеральных материалов подразделяют на крупнозернистые с размером зерен до 40 мм, мелкозернистые - до 20 мм и песчаные - до 5 мм; холодные - на мелкозернистые и песчаные.
1.5. Асфальтобетоны из горячих и теплых смесей по величине остаточной пористости делятся на плотные с остаточной пористостью от 2 до 7%, пористые - от 7 до 12% и высокопористые - от 12 до 18%.
1.6. Щебеночные и гравийные асфальтобетонные смеси в зависимости от массовой доли щебня или гравия подразделяют на следующие типы; А - от 50 до 65% (только щебня), Б и Бx от 85 до 50%, В и Вx - от 20 до 35%.
Тип песчаных асфальтобетонных смесей определяется видом песка: Г и Гx содержат дробленый песок или отсевы дробления, Д и Дx - природный песок. В состав горячих и теплых смесей типа Г для улучшения удобоукладываемости допускается вводить природный песок в количестве до 30% массы.
1.7. Асфальтобетонные смеси, применяемые для устройства покрытий и оснований автомобильных дорог аэродромов, покрытий городских улиц и площадей, а дорог промышленных предприятий, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 9128-84.
2. МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ
2.1. Для приготовления асфальтобетонных смесей применяют вязкие и жидкие нефтяные дорожные битумы, отвечающие требованиям ГОСТ 22248-90 и ГОСТ 11955.82 (с изменением № 1).
Для горячих смесей применяют вязкие битумы марок БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БН 60/90, БН 90/130; для теплых - вязкие битумы марок: БНД 130/200, БНД 200/300, БН 130/200, БН 200/300 и жидкие битумы марок СГ 130/200, МГ 130/200, МГО 130/200; для холодных - жидкие битумы марок СГ 70/130, МГ 70/130, МГО 70/130.
Битумы марок БНД характеризуются более широким температурным интервалом пластичности и более высокой теплостойкостью по сравнению с битумами марок БН, обладают лучшими низкотемпературными свойствами и сцеплением с поверхностью минеральных материалов, но менее устойчивы к старению.
Жидкие битумы марок МГ и СГ, получаемые разжижением вязких битумов жидкими нефтепродуктами определенного фракционного состава, по сравнению с битумами марок МГО, представляющими собой остаточные или частично окисленные нефтепродукты или их смеси, характеризуются более высокой скоростью формирования структуры, постоянством состава и, как правило, достаточно надежным сцеплением с поверхностью минеральных материалов.
2.2. Для обеспечения требуемой долговечности дорожных одежд марку битума необходимо выбирать в зависимости от климатических условий района строительства и категории дороги.
ООО «САТУРН ДОРСТРОЙ» производит асфальт крупнозернистый марки l на известняке и асфальтобетонную смесь марки ll мелкозернистую на граните.
|