Мелкозернистый асфальтобетон – Мелкозернистый асфальтобетон

Описание материала, его виды и марки

Асфальт – устойчивый материал для создания ровных дорог. По ним автомобили движутся бесшумно, производят в атмосферу меньше вредных выбросов, потребляют намного меньше топлива. Асфальт делают из битума, камней, песка, гравия и других наполнителей. Существует множество типов асфальта.

Холодный

Холодный асфальт используют как всепогодную смесь, в основном для ремонта дорог. Работы с ним максимально упрощены. Из старого покрытия убирают все загрязнения, обрамляют края ямы и насыпают холодную смесь в яму. После чего ее утрамбовывают и посыпают цементной пылью или песком, с той целью, чтобы избежать прилипания при проезде первых машин. Все работы производятся вручную.

Преимущества холодного асфальта:

1. Можно проводить ремонт дорог при низких температурах.
2. Имеет длительный срок хранения.
3. Не нужны специальные механизмы для ремонта.
4. Имеет высокую адгезию, гидроизоляционные свойства, повышенную устойчивость.

Хранится и транспортируется холодный асфальт в специальных мешках или картонных бочках-контейнерах. Он полностью готов к использованию, без предварительного разогрева и подготовки.

На видео — холодный асфальт фирмы «Асфаколд»:

Горячий

Горячий асфальт является традиционной и все еще очень распространенной технологией укладки, для которой требуется трамбовочная техника. Горячую асфальтовую смесь готовят из камней, содержание которых доходит до 95%, песка или гравия.

Их связывают друг с другом асфальтовым цементом и продуктами сырой нефти. Компоненты насыпают в агрегат, смешивают и нагревают, после чего грузят в самосвалы. Асфальт выливается на дорогу и прессуется с помощью тяжелого ролика.

Литой

Этот вид асфальтобетона популярен в Европе. У нас в стране он менее распространен из-за дороговизны смеси и оборудования для укладки. С помощью литого асфальта можно легко и быстро построить трассу, устранить повреждения с глубиной до 50 мм в окружности строительства трасс, обустроить тротуарные и велосипедные дорожки.

Литой асфальт имеет одинаковый состав с обычным, и отличается от него лишь иным количеством компонентов и способом укладки.

Литой асфальт разогревают до 250?С, при такой высокой температуре он становится очень текучим и равномерно распределяется по поверхности. Каток для уплотнения не требуется.

Преимущества литого асфальта:

• Продается готовым к использованию, упакованным в специальный контейнер.
• Можно использовать круглогодично.
• Можно легко и быстро отремонтировать практически любые поверхности.
• Имеет большую устойчивость к деформации.
• Обладает большой водонепроницаемостью.
• Не чувствителен к соли и химикатам.
• Экологичен и безвреден.
• Долговечен.

Укладка литого асфальта

Природный

Природный асфальт получается из нефти. Поднимаясь на поверхность, нефтяные углеводородные соединения испаряются. Вследствие чего накапливаются смолисто-асфальтеновые вещества, которые окисляются и уплотняются, и превращаются в более твердые, легко плавящиеся асфальтовые массы. В природных асфальтах содержится от 25 до 50% масел, некоторые из них обогащены серой — до 10 и более процентов.

Песчаный

Песчаный асфальт делается из смеси, в составе которой содержится рационально подобранный состав фракционного зернового отсева дробления щебня или песка, имеющего размер не более 5 мм. Из такого асфальта делают тротуары и пешеходные дорожки.

Основа любого асфальтного производства заключается в подготовке исходных компонентов, смешивании при высокой температуре и хранении в специальных подогреваемых бункерах.

Сульфированный

Сульфированный асфальт делают путем процесса сульфирования природного нефтяного асфальта. Его используют в буровой отрасли, где обрабатывают любые промывочные жидкости на водной основе. Сульфированный асфальт помогает заблокировать трещины ствола скважины, предотвратить осыпи и обвалы, а также загидратизировать глинистые сланцы.

Фрезерованный

Фрезерованный асфальт в последние годы становится популярным в России. Холодная фреза более востребована, чем горячая. С ее помощью снимают старое асфальтовое покрытие и делают его более текстурированным, чтобы уложить на этом месте новое полотно. Современные фрезы позволяют сразу смешивать старый материал с новым.

Цветной

Времена унылого серого асфальта заканчиваются. Благодаря современным технологиям дорожного строительства, многие производители стали предлагать цветной асфальт.

Цветной асфальт позволяет выделить места остановок общественного транспорта, велосипедных дорожек, парковок, пешеходных зон, территории образовательных учреждений.

Цветную асфальтобетонную смесь делают из осветленного битума, в который добавляют красящий пигмент. Красный асфальт является разновидностью цветного. Он широко распространен на дорогах ОАЭ, в местах, где требуется жесткое ограничение скорости. Такая система предупреждения водителей хорошо действует.

Сухой

Сухой асфальт продается в виде сухой порошковой смеси, упакованной в пластиковые ведра или мешки. Из него приготавливают сухой асфальт. Обычно в ведре бывает 30 кг смеси, а в мешке по 50 кг. Сухой асфальт предназначен для ямочного ремонта асфальтированных дорог.

Жидкий

Жидкий асфальт применяется при горячей и холодной укладке дорог и их ремонте. Также им часто заливают полы в производственных помещениях и обустраивают кровли.

Жидкий асфальт

Крупнозернистый

Крупнозернистый асфальт содержит в своем составе фракционный зерновой щебень, величиной свыше 20 мм. Его применяют для нижних и выравнивающих слоев дорожного покрытия. У данного покрытия достаточно жесткая структура.

Мелкозернистый

В мелкозернистой асфальтобетонной смеси содержится зерновой щебень размером до 20 мм. С помощью такой смеси обустраивают верхние слои дорожного покрытия.

Мягкий

Мягким асфальтом покрывают полы в производственных помещениях. Следует учитывать, что этот тип асфальта частично растворим в спирте.

Резиновый

Резиновые добавки в асфальте препятствуют попаданию воды внутрь асфальтированного участка, благодаря чему асфальт не разрушается и сохраняет твердость. И хотя покрытие с резиновой крошкой получается дороже обычного, оно долго служит и не требует частого ремонта. Это позволяет в долгосрочном периоде снизить затраты.

Наливной

С помощью наливного полимер-модифицированного холодного асфальта делают ремонт выбоин при любых погодных условиях. Этот продукт соответствует всем мировым стандартам. Главное при работе с ним – это провести правильную и тщательную подготовку.

Вторичный

Вторичный асфальт производят из асфальтовой крошки, которую получают в результате переработки старого асфальта. Снятый с дороги асфальт проходит через фрезмашину и становится сыпучим. Средняя стоимость этого асфальта получается намного ниже.

Данный дорожный материал очень популярен среди частных домовладельцев. С помощью его делают дорогу на любых видах грунта. Величина слоя в разрыхленном состоянии должна составлять не менее 12 см.

Штампованный

Штампованное асфальтовое покрытие выглядит очень привлекательно, оно прочное, препятствует скольжению.

Этапы технологии его производства:

1. Асфальт разогревают до мягкого пластичного состояния, используя инфракрасное оборудование.
2. С помощью специальных гибких штампов придают поверхности асфальта нужную фактуру.
3. Готовый штамп очищают и грунтуют.
4. Окрашивают поверхность износостойким полимерным составом.

Технология выполнения декоративного штампованного асфальта:

Пластиковый

Пластиковый асфальт получается в результате добавления в обычный 20 процентов переработанного пластика. По внешнему виду покрытие схоже с традиционным, но него есть масса преимуществ, в первую очередь экологических. Выгоден он и с экономической точки зрения, на производство пластикового асфальта требуется значительно меньше энергетических затрат.

Асфальт марка 2 тип б

Асфальт тип В марки 2 делают из мелкозернистой асфальтобетонной смеси, в которой содержание щебня может доходить до 40 процентов. Этот «среднестатистический» асфальт имеет обширную сферу применения. Имеет чаще всего серый окрас.

Статья расскажет про особенности применения асфальтового покрытия и самые важные аспекты его ремонта

Технические характеристики и свойства

Технические характеристики и свойства асфальта зависят от количества и вида наполнителя и других примесей. Все искусственные асфальтовые смеси подразделяются на пластиковые, щебеночные, гравийные, песчаные и другие, а также на виды приготовления – холодные, горячие и теплые. Все они могут плотными, пористыми или высокопористыми и иметь различные качества и показатели.

ГОСТ

Каждый вид асфальта имеет свой ГОСТ, в котором прописаны все его технические стандарты. Укладку асфальта проводят также в соответствии с требованиями ГОСТ 9128 2009.

Удельный и объемный вес

Удельный и объемный вес асфальта примерно равны. Измеряют их в кг/м3 в системе МКГСС.

Сколько весит куб асфальта

При асфальтировании дорог важно знать, сколько весит куб асфальта, чтобы не перерасходовать материал. Масса кубометра варьируется в зависимости от типа используемого состава. Чтобы определить точный вес, следует прибегнуть к специальным таблицам или связаться с заводом-производителем, представители которого обязаны предоставить всю необходимую информацию. Приближенно один кубометр весит 1,2 тонны.

Плотность

Плотность природного асфальта составляет 1,1 г/см?. кг. Плотность искусственного асфальта – асфальтобетона зависит от его состава и уплотненности, у мелкозернистого она будет самая высокая, после литого.

Коэффициент уплотнения асфальтового покрытия должен составлять через 10 суток после проведения работ не менее 0,93%.

Толщина

Нагрузка на дорожное покрытие определяет толщину асфальта и вид смеси. Поэтому перед укладкой смотрят на специфику дороги и учитывают предполагаемую интенсивность движения по ней. В среднем новое асфальтовое покрытие имеет толщину 9 см, при этом толщина нижнего – выравнивающего составляет 5 см, и 4 см – верхнего.

Какой асфальт лучше

При выборе дорожного покрытия надо учитывать множество факторов. Главным недостатком обычного асфальта является его непереносимость высоких температур: в жаркую погоду он начинает плавиться и вскоре дорога расслаивается. Поэтому были изобретены асфальты с различными добавками. Так, асфальт с резиновыми или пластмассовыми добавками значительно лучше по своим эксплуатационным качествам.

Что лучше асфальт или бетон

Рассуждая о плюсах и минусах типа дорожного покрытия, чаще всего в первую очередь учитывается экономический фактор. Асфальтированные дороги дешевле бетонных на 80 процентов. Зато бетонная дорога намного долговечнее. В последние годы стали строить дороги на бетонных подушках, на которые укладывают слой асфальта.

Несколько слов о замене асфальта бетоном при строительстве дорог:

stroyres.net

«Асфальтобетонные смеси и асфальтобетон. Проектирование асфальтобетона»

Тема дорог всегда являлась проблемой нашего государства. Поэтому правильный подбор материалов для строительства дороги обеспечит долговечность и надежность дорожной конструкции. А хорошие дороги — это показатель экономической стабильности государства и качества жизни его граждан.

Асфальтобетон является наиболее распространенным материалом для устройства дорожных покрытий. Поэтому знание этого материала, умение правильно ориентироваться в его свойствах и особенностях, разбираться в его разновидностях, умение правильно подобрать состав – это тот необходимый минимум, которым должен обладать техник — дорожник.

Определение предмета исследования: Асфальтобетон, его классификация и особенности применения.

Цель данного исследовательского проекта:  запроектировать состав асфальтобетона, обеспечивающий  качество и долговечность дорожного покрытия для поставленной ситуационной задачи «Амурский предприниматель открывает в Благовещенском районе близ села Белогорье с/х предприятие (свиноферму). Необходимо усовершенствовать грунтовую дорогу, положив 2х-слойное асфальтобетонное покрытие. Рельеф местности — равнинный, отдельные участки на невысоких холмах. Подобрать вид, тип и марку асфальтобетона для каждого слоя дорожной одежды, сделав упор на местные дорожно-строительные материалы. Категорию дороги принять самостоятельно. Обосновать сделанный выбор и доказать выгоду данного асфальтобетона».

Задачи исследования:

1. Изучить асфальтобетон, его свойства и классификацию;
2. Изучить и проанализировать условия строительства дороги;
3. Запроектироватьвид, тип и марку асфальтобетона в зависимости от климатических и геологических условий местности и категории дороги;
4. Рассчитать состав асфальтобетона;
5. Доказать целесообразность и выгоду применения данного асфальтобетона.

Гипотеза: Для данной дороги целесообразней применять горячий асфальтобетон.

Асфальтовый бетон — строительный материал в виде уплотнённой смеси щебня, песка, минерального порошка и битума. Перед смешиванием составляющие высушивают и нагревают до температуры 100-160°C. Различают асфальтобетон горячий, содержащий вязкий битум, укладываемый и уплотняемый при температуре смеси не ниже 120°C; холодный — с жидким битумом, уплотняемый при температуре окружающего воздуха не ниже 10°C, а температуре смеси не ниже 5⁰С.   Асфальтобетонприменяют для покрытий дорог, аэродромов, эксплуатируемых плоских кровель, в гидротехническом строительстве. В зависимости от нагрузок и климатических условий к асфальтобетону предъявляются соответствующие требования по плотности, прочности,  сдвигоустойчивости, водостойкости. Для приготовления асфальтобетона используют фракционированные минеральные материалы и битумы, качество которых регламентируются государственными стандартами.

Требования к материалам:

Щебень и гравий. Для приготовления асфальтобетонных смесей следует применять щебень игравий для строительных работ по ГОСТ 8267-93, щебень из металлургических шлаков по ГОСТ 3344-83.Щебень с размером зерен мельче 20 мм предназначен для приготовления мелкозернистых асфальтобетонных смесей, мельче 40 мм — для крупнозернистых.

Для смесей типа Б III марки, предназначенных для верхнего слоя искусственных покрытий, не рекомендуемся использовать недробленый гравий.  

Средневзвешенное содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы в смеси фракций щебня и гравия должно быть, % по массе, не более:15 — для смесей типа А и высокоплотных;   25 — для смесей типов Б  и высокопористых;   35 — для смесей типов В и пористых.

Песок. Природный песок и песок из отсевов дробления горных пород должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736.

Для приготовления асфальтобетонных смесей следует использовать природные и дробленые пески, а также отсевы продуктов дробления.

Песок может быть использован в качестве компонента щебенистых смесей, а также как самостоятельный наполнитель в песчаных асфальтобетонах.

В зависимости от крупности природного песка содержание пылеватых и глинистых частиц не должно превышать 3% по массе, в дробленом — 5 %.   

Минеральный порошок. Для приготовления асфальтобетонных смесей следует применять активированные и неактивированные минеральные порошки (ГОСТ 16557-78), изготавливаемые путей измельчения карбонатных горных пород.Применение минеральных порошков обязательно в асфальтобетонах I- II марок, предназначенных для использования в I- III климатических зонах. В этих же условиях предпочтение следует отдавать активированным минеральным порошкам, обеспечивающим повышенную плотность, водо- и морозостойкость асфальтобетонных покрытий.

В горячих смесях для плотного асфальтобетона II — III марок допускается использование в качестве минерального порошка тонкоизмельченных основных металлургических шлаков, а также самораспадающихся металлургических шлаков, к которым может быть отнесенаферропыль — отход производства заводов по выплавке феррохромов. Другие порошковые отходы промышленности, например, пыль уноса цементных заводов, золы уноса ТЭЦ и пр. допускается использовать в горячих  смесях для плотного асфальтобетона III марки и I- II марок для пористых и высокопористых асфальтобетонов.

Использование всех порошковых отходов промышленности в качестве минерального порошка следуем допускать только при условии полного соответствия всего комплекса физико-механических свойств асфальтобетона требованиям   ГОСТ 9128-2009.

Битум. Битумы — это органические вяжущие вещества, состоящие из высокомолекулярных углеводородов: нафтенового, метанового и ароматического, а так же кислородных, сернистых и азотистых производных.

Для приготовления асфальтобетонных смесей применяют нефтяные дорожные вязкие и нефтяные дорожные жидкие битумы. Для горячих асфальтобетонных смесей I и II марок следует применять только битумы марок БНД, а для горячих  асфальтобетонных смесей III и IV марок, а также для асфальтобетонных смесей, предназначенных для устройства оснований и нижних слоев покрытий, наряду с битумами марок БНД допускается также применение марок БН соответствующей вязкости.

Выбор оптимального состава асфальтобетона принято производить в зависимости от свойств исходных материалов, характера автомобильного движения и климатических условий местности, что всегда являлось определяющим условием строительства долговечных асфальтобетонных покрытий.

На стадии разработки проекта автомобильной дороги выбирают асфальтобетон определенной разновидности, конкретно для каждого конструктивного слоя дорожной одежды.

В верхних слоях покрытий на дорогах всех категорий используют только плотный асфальтобетон.

Нижние слои покрытий на дорогах I — II категорий устраивают из пористого асфальтобетона, а на дорогах III — IV категорий — из высокопористого асфальтобетона.

Для создания хорошего асфальтового покрытия необходимо обеспечить ему надежное основание с помощью щебня и песка. При этом щебень укладывается более крупными фракциями вниз, а мелкими – в верхние слои покрытия, что не только улучшает качество дороги, но и снижает затраты на ее строительство.

Вид и тип плотного асфальтобетона для верхних слоев покрытий назначают в зависимости от категории дороги и климатических условий района строительства.

Двухслойное асфальтобетонное покрытие, исходя из условия задачи, будем укладывать на дорогу Благовещенск – Белогорье, проходящую через  Моховую Падь. Так как дорога предназначена не только для обеспечения нужд фермы, но и обеспечивает транспортное сообщение населенных пунктов и нескольких баз отдыха, расположенных по данной трассе, то интенсивность движения и нагрузка на дорогу будут высокими, по ней будут проходить как легковые, так и грузовые автомобили, обеспечивающие будущую ферму, турбазы и населенные пункты сырьем и вывозящие продукцию.Данная дорога по принадлежности относится к дорогам общего пользования областной собственности. Предполагаемая интенсивность движения составит до 6000 автомобилей в сутки, что соответствует III технической категории дороги.

Анализ климатических условий:

Климат Амурской областирезко континентальный с муссонными чертами. Климат, прежде всего, характеризуют показатели температуры самого холодного и са­мого тёплого месяцев. Одинаковые показатели разных мест объединяются изотермами. Зима в области суровая. На широте Благовещенска январские температуры варьируют от −24 °C до −27 °С. Бывают морозы до −44 °С.Лето на юге области тёплое. Здесь проходят изотермы от 18 °C до 21 °С. Средние абсолютные максимумы темпера­туры могут достигать до 42 °С.Годовое количество осадков в Благовещенске — до 550 мм.

Для всей области характерен летний максимум осадков, что обус­ловлено муссонностью климата. За июнь, июль и август может вы­падать до 70 % годовой нормы осадков. Возможны колебания в вы­падении осадков. Так, летом с возрастанием испарения увеличива­ется абсолютная и относительная влажность, а весной из-за сухо­сти воздуха снежный покров большей частью испаряется, и след­ствием этого становится незначительный весенний подъём уровня воды в реках.

Такие климатические условия характерны для III дорожно-климатической зоны. Строительство планируется на весенний период (апрель), то есть будет осуществляться в благоприятный (теплый, сухой) период, поэтому целесообразно использовать горячую асфальтобетонную  смесь.Для горячих смесей в средних условиях России (II и III климатические зоны) в основном применяют битумы с вязкостью 60/90, 90/130, 130/200.Главное при выборе марки битума — климатические условия и нагруженность слоев дорожной одежды, то есть категория дороги.Рекомендуемая с учетом климатических условий область применения асфальтобетонов и битумов при устройстве верхних слоев покрытий автомобильных дорог приведена в приложении АГОСТа9128-2009.

Качество битумов БНД выше, чем БН, так как они характеризуются более широким температурным интервалом пластичности и более высокой теплостойкостью, обладают низкой температурой хрупкости, лучшим сцеплением с поверхностью зерен минерального материала, но менее устойчивы к старению.

На основании указанных свойств битумов, учитывая время строительства, условия климата  и категорию дороги, выбираем битум марки БНД 90/130.

В районах III дорожно-климатический зоны, характеризующейся достаточно холодным и влажным климатом при строительстве верхнего слоя покрытий на дорогах третьей категории можно использовать горячие смеси типов А, Б, В, Г и Д II марки. Для устройства верхнего слоя покрытия,исходя из технической категории данной дороги,целесообразно использовать мелкозернистую смесь типа Б с содержанием щебня 40 — 50 % II марки, в которой формируется структура переходного типа в большей степени сзамкнутыми порами, препятствующими прониканию воды в покрытие. В тоже время, так как наша дорога проходит по холмам и имеет уклон, данный тип асфальтобетона обладает  достаточно шероховатой текстурой,  обеспечивающей хорошее сцепление колеса автомобиля с покрытием и гарантирующей безопасное движение.К тому же для повышения шероховатостив верхнийслойпри укатывании асфальтобетона на уклонах будем втапливатьчерный щебень фракции  5–20мм.

Для нижнего слоя нами был выбран высокопористый асфальтобетон, характеризующийся низким содержанием битума. Снижение расхода битума в асфальтобетонных смесях уменьшит стоимость покрытия  с обеспечением необходимого качества оснований дорожной одежды. Высокопористый асфальтобетон рекомендован для устройства оснований под асфальтобетонные полотна на дорогах II и III категорий. Применяем высокопористый щебеночный крупнозернистый асфальтобетон марки I, с использованием щебня фракции 20 — 40мм.       

В качестве каменных материалов, проанализировав доступность и экономическую выгоду, будем применять: щебень и отсев  ООО «Гравелон»,эта компания зарегистрирована по адресу г. Благовещенск, ул. Игнатьевское шоссе, 24 — 303 офис; 3 этаж.На сегодняшний день «Гравелон» – единственная компания, занимающаяся производством щебня в непосредственной близости к Благовещенску: месторождение располагается всего в 15 километрах от областного центра.Продукция ООО «Гравелон» по всем параметрам соответствует требованиям в строительной и дорожной отраслях — это подтверждено лабораторными исследованиями. Песок речной — производства ООО «Фараон», эта компания зарегистрирована по адресу675520, Амурская область, Благовещенский район, с. Чигири, ул. Новая, д. 4.В проекте мы делаем упор на местные, а значит наиболее экономически выгодные, но при этом высококачественные материалы.

Существует два подхода к проектированию составов асфальтобетонных смесей. Первый — подбор смеси с непрерывной гранулометрией каменного материала (так называемый Макадам). Этот вариант гарантирует высокие механические свойства покрытия благодаря расклиниванию мелкими фракциями щебня более крупных фракций. Покрытие, выполненное из смеси с непрерывной гранолуметрией минеральной части, обладает высокой шероховатостью, устойчивостью к сдвигу. Свойства смеси не изменяются в результате отклонения в дозировке минерального порошка и битума, она легко распределяется, формируется и уплотняется в процессе устройства покрытия. При втором способе подбора смеси — по принципу плотного бетона — разрешается применять каменные материалы с окатанной формой зерен и прерывистой гранулометрией. В процессе уплотнения этих смесей образуется асфальтобетон с замкнутой пористостью, покрытие приобретает более высокую водостойкость и морозостойкость. Однако подобные смеси в большей степени склонны к неравномерному распределению в объеме зерен минеральной составляющей и битума. На их физико-механические свойства большое влияние имеют отклонения в дозировке минерального порошка и битума. Для покрытий из смесей, подобранных по принципу плотного бетона, характерна низкая шероховатость.

Мы применяем метод Макадам.

Для приготовления горячей асфальтобетонной смеси (типа Б, марки II) для верхнего слоя покрытия  принимаем следующие материалы: щебень гранитный фракционированный (фракции 20 — 10 и 15 -5) с истинной плотностью ρ=2620кг/м³;отсев гранитный с плотностью ρ=2760кг/м³;песок речной кварцевый с плотностью ρ=2700кг/м³;известняковый порошок с плотностью ρ=2910кг/м³.Зерновые составы материалов приведены в частных остатках в %:

Рассчитаем состав минеральных компонентов. Расчёт ведем в табличной форме, рассчитав сначала полные остатки на ситах, а затем полные остатки с учетом долевого содержания каждого материала в минеральной смеси. Долевое содержание каждого материала рассчитываем исходя из рекомендованных ГОСТом.

Расчет минеральной части асфальтобетона в полных остатках приведен в таблице:

Долевое содержание щебня 20-10 определяем по ситу № 10. Рекомендуется 0÷30%, принимаем 15%. Д.С. = =0,15. Для щебня 15 — 5, рекомендуется 40÷50%, а крупного щебня на сите № 5 у нас уже есть 15%, поэтому рекомендуем 25÷35%,  Д.С.= =0,31. Для минерального порошка должно быть 100-(88÷94)= 12÷6%,  Д.С.=  =0,12. Принимаем Д.С. = 0,1. На песок и отсев приходится Д.С.=1-(0,31+0,15+0,1)=0,44. Отсев повышает шероховатость и сдвигоустойчивость покрытия, но удорожает асфальтобетон, поэтому чтобы не повышать стоимость асфальтобетона, принимаем соотношение отсева и речного песка 50/50. Д.С. песка = 0,22,     Д.С. отсева = 0,22

Поправ.коэффициент = плотность материала/плотность основного материала

Уточненное содержания минеральных материалов приведено в таблице:

Содержание битума в смеси выбирают предварительно в соответствии с рекомендациями приложения Г ГОСТа 9128-2009и с учетом требований стандарта к величине остаточной пористости асфальтобетона для конкретного климатического региона.  Битума для горячего плотного асфальтобетона типа Б рекомендуется 5 – 6,5%. 

Оптимальное количество битума рассчитываем по битумоемкости материалов, входящих в состав асфальтобетонной смеси. Для этого вначале рассчитываем зерновой состав материалов, рассматривая породы из которых произведены каменные материала:

Количество битума:

В лаборатории готовят три образца из асфальтобетонной смеси с рассчитанным количеством битума и определяют: среднюю плотность асфальтобетона, среднюю и истинную плотность минеральной части, пористость минеральной части и остаточную пористость асфальтобетона по ГОСТ 12801-98. Если остаточная пористость не соответствует выбранной, то из полученных характеристик рассчитывают требуемое содержание битума Б (%) по формуле 

где V°пop — пористость минеральной части, % объема; V^мпор — выбранная остаточная пористость, % объема, принимается в соответствии с ГОСТ 9128-2009 для данной дорожно-климатической зоны; rб — истинная плотность битума, г/см³;r^б = 1 г/см³; r^мm — средняя плотность минеральной части, г/см³. Рассчитав требуемое количество битума, вновь готовят смесь, формуют из нее три образца и определяют остаточную пористость асфальтобетона. Если остаточная пористость совпадает с выбранной, то рассчитанное количество битума принимается. Так как мы не имеем возможности отформовать образцы из-за нехватки оборудования, считаем на этом наше исследование законченным.

Проведя нашу исследовательскую работу с нормативной литературой и интернет-источниками,мы получили следующие результаты для решенияконкретной ситуационной задачи:

• Техническая категория дороги – III;
• Дорожно-климатическая зона участка строительства – III;
• Минеральные материалы доставляются: из ООО «Гравилон» — щебень и отсев; из ООО «Фараон» — песок речной кварцевый;
• В зависимости от климатических условий, категории дороги, геологического строения местности, выбран горячий асфальтобетон, приготавливаемый на битуме марки БНД  90/130;
• Для нижнего слоя покрытия – горячий высокопористый щебёночный асфальтобетон I марки, крупнозернистый с использованием щебня фракции 20 – 40 мм;
• Для верхнего слоя покрытия –горячий плотный асфальтобетон II марки, типа Б мелкозернистый с использование щебня фракции 10 – 20мм.

Исходя из используемых материалов, рассчитали состав асфальтобетона для верхнего слоя покрытия:

Щебень гранитный фракции 20 – 10 мм   —  14.6%;

Щебень гранитный фракции 15 – 5 мм  —  30.1%;

Отсев гранитный  —  22,3%;

Песок речной кварцевый  —  22,2%;

Минеральный порошок известняковый  —  10.8%;

Вязкий битум марки БНД 90/130  — 5,8 % от массы минеральной смеси.

Мы доказали в процессе исследования, что именно горячая асфальтобетонная смесь более целесообразна для устройства покрытия данной дороги, так как она пригодна как для верхнего, так и для нижнего слоя. Рекомендуется для III дорожно-климатической зоны, применима в весенний период строительства. Позволяет в более короткие сроки по сравнению с холодным асфальтом запустить движение автотранспорта по дороге – структура горячего асфальтобетона формируется сразу после уплотнения и остывания асфальта до температуры окружающей среды. Горячий асфальтобетон более устойчив к воздействию автомобилей и атмосферных факторов. То есть, гипотеза подтверждена.

Для нашей страны асфальтобетон – основной материал дорожного строительства и теперь мы знаем «почему», знаем его основные преимущества. По сравнению с цементобетоном, это менее жесткий и более пластичный материал, а большая часть России находится на территории, характеризующейся большим перепадом среднегодовых, а кое-где и среднесуточных температур. Деформативность асфальтобетона обеспечивает его долговечность. Кроме того после затвердевания он становится более ровным, а значит, менее шумным и обладает необходимой шероховатостью. Во-вторых, по уложенному асфальтобетону можно сразу открывать движение и не ждать, пока он затвердеет, в отличие от цементобетона, который набирает необходимую прочность только на 28-й день. В-третьих, покрытие из асфальтобетона легко ремонтируется, моется, убирается, на нём хорошо держится любая разметка.

Литература и интернет источники

1. Справочник дорожного мастера. Строительство, эксплуатация и ремонт автомобильных дорог.М.: «Инфра-Инженерия», 2005
2. ГОСТ 9128-2009 Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия.
3. СП 78.13330.2012 «Автомобильные дороги»
4. ФГУП «Информационный центр по автомобильным дорогам». Автомобильные дороги и мосты. Проектирование состава асфальтобетона и методы его испытаний. Обзорная информация. Выпуск 6. М. 2005.
5. Википедия, свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. – Асфальтобетон. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/, свободный
6. «Гравилон». Добыча строительного камня, производство щебня. Стабильность, Качество, Надежность. [Электронный ресурс]. – режим доступа: http://gravelon.ru/, свободный
7. Доркомтех. [Электронный ресурс]. — Марки и состав асфальта. – Режим доступа: http://dorkomteh.ru/, свободный

www.informio.ru

классификация и рекомендации по укладке

Данный материал представляет собой не что иное, как рационально подобранный состав битума, гравия, песка и в некоторых отдельно взятых случаях минерального порошка, которые перемешиваются между собой в определённых пропорциях в нагретом состоянии. Изготавливается асфальтобетонная смесь по ГОСТу 9128-2009.

Фото готового к использованию материала, который вскоре станет дорожным полотном

Классификация смеси

Такие материалы классифицируются по нескольким основным параметрам, связанным непосредственно с составом самой смеси и характеристикам компонентов, из которых она состоит. Прежде всего, их классифицируют по виду минеральной составляющей:

Партия материала перед тем, как начинается отгрузка и укладка

Размер, марки, минералы

Также асфальтобетонные их можно классифицировать по размеру минеральных зёрен, присутствующих в ней.

Выделяют следующие 3 вида:

• Песчаные. Размер зерна меньше 5 (мм).
• Мелкозернистые. Размер зерна меньше 20 (мм).
• Крупнозернистые. Размер зерна меньше 40 (мм).

Важно! Мелкозернистые смеси применяют как для укладки верхних, так и нижних слоёв любых покрытий или же оснований. Крупнозернистые, в свою очередь, используют только для укладки нижних слоёв.

Мелкозернистая смесь

Асфальтобетонные смеси делятся на марки. Марка зависит от прочности каменного материала, который в ней используется.

Всего существует 2 марки:

• Вторая. Для такой марки применяют щебень 800-1000.
• Первая. Для первой марки используется щебень 1000-1200.

Следующая классификация касается минеральной составляющей.

В зависимости от применяемого материала, смеси подразделяют на:

• Песчаные.
• Щебёночные.
• Гравийные.

Также можно произвести классификацию по температуре, при которой происходит укладка смеси.

В зависимости от температурного режима выделяют следующие 2 вида:

• Холодные. При укладке такой смеси, её температура не должна быть ниже пяти градусов по Цельсию.
• Горячие. Температура такой смеси при укладке не должна быть ниже 120 градусов по Цельсию.

Важно! Любой завод, производящий эту продукцию должен иметь сертификат соответствия на асфальтобетонную смесь. Причём такой сертификат должен прилагаться к каждому типу смеси, которая производится на данном заводе.

Наличие сертификата подтверждает соблюдение технологии производства и выступает гарантом качества выпускаемой продукции.

Органоминеральные смеси

Помимо всех выше обозначенных классификаций, можно произвести ещё одно разделение на:

• Органоминеральные смеси. Их получают путём смешивания битумной эмульсии и продуктов отсева дробления горного известняка. Стоит заметить, что известняк не должен быть ниже марки М800.

Эти смеси применяют в основном для ремонта асфальтобетонных покрытий дорог любого типа, будь то автомагистраль, пешеходная улица или городская площадь. Укладку можно производить при температуре окружающей среды не ниже -10 градусов по Цельсию. Храниться такая смесь может максимум 8 месяцев.

Рекомендации по укладке

Инструкция гласит, что производиться такой материал должен на заводе при положительных температурах, а отгрузка должна осуществляться в кузов автосамосвала (читайте также статью «Изделия из бетона и особенности их изготовления в домашних условиях»).

Органоминеральные смеси, в свою очередь, подразделяются на:

1. Песчаную, у которой максимальный размер зёрен не должен превышать 5 (мм).
2. Мелкозернистую, для которой максимальный размер зерна составляет 10 (мм).

Щебёночно-мастичная смесь. Она применяется при укладке верхних слоёв автомагистралей, аэродромных покрытий, пешеходных улиц, городских площадей. Благодаря своим свойствам, такой материал усиливает сцепление с дорогой, что способствует повышению безопасности автомобильного движения.

Слой щебеночно мастичной смеси на дорожном полотне

Срок эксплуатации дороги, при укладке которой была применён этот материал, сильно увеличивается. По своей структуре эта смесь напоминает пористый асфальт. Но обладает перед пористым асфальтом тем преимуществом, что в ней пространство между каменным материалом заполнено на 94-97%, в то время как у пористого асфальта незаполненным остаётся порядка 20% это пространства.

Щебень

Согласно принятым стандартам, температура щебёночно-мастичной смеси при отгрузке должна быть в районе 150 градусов по Цельсию. По причине крайне высоких температур горячих смесей, необходимо проявлять крайнюю осторожность при работе с ними своими руками.

Эти смеси, в свою очередь, подразделяются на:

1. В основе этих смесей лежит щебень, чьё максимальное зерно по размерам не превышает 15 (мм).
2. Максимальный размер зерна щебёнки для этой смеси не должен превышать 20 (мм).

• Литые смеси. Их применяют для ремонта и строительства автомобильных дорог, пешеходных зон, городских площадей. Используются для укладки верхнего слоя покрытия. Литые смеси практически незаменимы для ремонта дорог.

Особо это касается зимнего периода, когда температура окружающей среды падает в район -10 градусов по Цельсию.

Литая смесь в укладке

Если обычные смеси можно применять, начиная ориентировочно с апреля месяца, то при помощи литых смесей можно латать дыры на дорогах круглогодично. Температура отгружаемой смеси подобного типа нередко составляет 220 градусов по Цельсию.

Когда ремонтные работы проводятся в зимних условиях, кузов автомобиля, в котором транспортируется материал к месту проведения работ, должен быть оборудован специальным теплоизоляционным бункером. Его размер 8 тонн, и он оснащён смесителями, которые постоянно перемешивают смесь, и непрерывно работающими горелками, которые не позволяют ей остывать.

Преимуществом использования литой смеси в зимний период является и тот факт, что её можно класть прямо на мокрую поверхность.

Работы по укладке асфальтобетонной смеси

Важно! Высокая температура укладываемой смеси предопределяет её большую подвижность, что в свою очередь, позволяет ей прогревать, высушивать и сглаживать края ям и выбоин, в которые она заливается.

Таким образом, без применения катков, асфальтоукладчиков и прочей громоздкой техники, достигается очень высокий уровень сцепления нового слоя асфальтобетона со старым слоем.

Для того чтобы придать дорожному покрытию полагающуюся ему шероховатость, после провидения укладки на поверхности рассыпают мелкий щебень, который потом равномерно распределяют по всей площади.

Шероховатость необходима для улучшения сцепления с дорогой. После того как литая смесь застынет, образуется очень прочное покрытие, которое будет устойчиво к любым видам деформации.

Водонепроницаемость и морозостойкость такого покрытия также находятся на высшем уровне. Устойчивость к износу, как и все предыдущие параметры, не вызывает никаких претензий со стороны участников дорожного движения.

Дорожная заплатка

Отдельного упоминания заслуживает такой важный параметр, как вес асфальтобетонной смеси на 1 м3. Значение этого показателя могут варьироваться в зависимости от типа смеси и зернистости наполнителя. Но в целом можно сказать, что один кубический метр такого материала весит в пределах от 2200 до 2450 килограмм.

Приёмка

Существуют свои нюансы и в правилах приёмки готовой к употреблению смеси. Так, например, приёмку всегда производят партиями.

Партией, в данном случае, считается односоставная смесь, которая была произведена на одном станке в течение одной рабочей смены на заводе. По количественным параметрам существует разница для холодных и для горячих смесей.

Если для горячих количество не должно превышать 600 тонн, то для холодных смесей этот показатель уже не должен превышать отметку в 200 тонн. Если холодную смесь помещают для дальнейшего хранения на склад, то технология допускает её хаотичное перемешивание с ранее хранившейся на складе, при условии, что оби смеси имеют идентичный состав.

Оборудование по производству

Так как количество смеси определяют, как уже стало понятно, исключительно по весу, то возникает необходимость во взвешивании. Его обычно производят на железнодорожных, или же на автомобильных весах. Если отгрузка осуществляется на судно, то замеряют осадку корабля после приёмки всего груза.

Для того чтобы можно было проверить соответствие отгружаемого товара, заявленным характеристикам, предусмотрены периодические и приёмосдаточные испытания. Для каждой из этих процедур разработаны свои протоколы и условия провидения испытаний.

Готовый и отгруженный асфальтобетон

Провидение таких испытаний имеет смысл даже в том случае, когда у производителя есть на руках сертификат на асфальтобетонную смесь. Дополнительная проверка станет ещё одним подтверждением соответствия характеристик товара заявленным требованиям.

Испытания призваны на практике установить значение таких показателей, как:

• Предел прочности на сжатие при разных температурных режимах.
• Устойчивость к агрессивному воздействию водной среды.
• Водонасыщение. Этот показатель измеряют как у холодных, так и у горячих смесей.
• Определение зернового состава также является обязательным для выполнения условием проверки.

Применение горячего материала для латания дорожных дыр

После того, как проверка была проведена, покупателю выдаётся на руки документ, удостоверяющий, что материал полностью соответствует всем требованиям. Следует сказать, что документ может относиться только к одной определённой партии.

Следовательно, если происходит отгрузка нескольких партий, необходимо проводить экспертизу каждой отдельно взятой партии. И соответственно на каждую партию будет выписан отдельный удостоверительный документ.

Процесс отгрузки горячей смеси

На сегодняшний день не существует конкурентоспособных аналогов асфальтобетонных смесей. Их высокие функциональные характеристики, привлекательная цена и удобство использования делают их основным материалом для укладки дорожного покрытия, будь то автомобильные дороги, либо пешеходные зоны.

Вывод

Какой бы материал не использовался, асфальтобетонная смесь марки 1 тип А или другая, все равно самостоятельно уложить ее практически нереально (см.также статью «Современные бетонные заборы, их виды и назначение»).

А предложенное видео в этой статье призвано объяснить, как работает смесь после ее укладки на полотно дороги спецтехникой.

masterabetona.ru