Теплый асфальтобетон – технология изготовления и применение

Проверка качества

Для предотвращения приобретения некачественных смесей асфальтобетона, рекомендуется ознакомиться с государственным сертификатом соответствия, который должен иметь продавец. Получить его можно только по результатам комплексного испытания, подтверждающего соответствие выпускаемой продукции ГОСТам. Дополнительно можно воспользоваться услугами лабораторий.

Создание асфальтобетонных дорог теплым способом – это распространенный метод возведения дорог. С его помощью возводят покрытия, с разными показателями плотности

Важно после создания смеси оперативно её использовать, ведь хранение дольше 4 дней снижает параметры будущей дороги

Технология приготовления

Рассмотрим более традиционные технологии изготовления асфальтобетонного раствора, принятые Госстандартом.

Подготовка сырья

Изменение в структуре при добавлении минерального наполнителя.

Составляющими компонентами данного материала являются:

• Песок – выступает мелким заполнителем, обеспечивающим разделение нагрузки от дорожного покрытия к почве. Если не подмешивать песок, то вяжущее вещество растечется, а щебень вытеснится на поверхность.
• Заполнитель минерального характера. Под данным составляющим могут выступать перетертые до порошковой консистенции породы: известь, мел либо песчаник. Их функция – заполнить оставшееся свободное пространство. Самый стойкий из них песчаник – выдерживает любые химические реакции, благодаря чему довольно часто применяется около промышленных химзаводов.
• Резина – измельчается до состояния миллиметровой крошки, и только так домешивается к составу. Ее задача – сделать готовый композит гибким, устойчивым к влаге. Асфальтобетонные настилы на резиновой основе намного меньше подвергаются растрескиванию, поэтому не нуждаются в частых ремонтных работах. Однако такое дорожное покрытие стоит колоссальных денег, посему используется исключительно для особо важных автодорожных отрезков с повышенными нагрузками, а также проложенных в сложных районах с агрессивной средой.

К подготовительным работам относят сушку и просев. Заполнители, как правило, приходят на производство во влажном виде. Сохранение этой влаги может нарушить прочностные качества асфальтного настила. Поэтому посредством подогрева до 200 градусов производится сушка минерального сырья.

Перед просеиванием минеральные заполнители поддаются дроблению, затем сортируются по фракциям. При необходимости просушивание может повториться после любой стадии подготовки. Это зависит от типа используемой технологии.

Перемешивание ингредиентов

Горячий асфальтобетон.

По методу изготовления асфальтобетонный композит делят на три вида:

• холодный;
• теплый;
• горячий.

Отличаются эти разновидности друг от друга температурой доведения соединяемых ингредиентов во время приготовления. Производство теплого либо горячего асфальтобетонного раствора осуществляется посредством подмешивания к сильно или умеренно подогретому вяжущему остальных ингредиентов той же температуры. Для холодных смесей нагревается лишь один компонент.

Перемешивание составляющих ингредиентов осуществляется при температурном режиме 160 градусов. Посредством ленточного механического транспортера песок и щебенку ссыпают внутрь общего приемника. Расколачивать раствор можно с заполнителями и битумом совместно. А можно сначала соединить, довести до однородности отдельно щебень с песком.

Во время процесса необходимо постоянно следить за температурой внутри бункера с материалами, чтобы она была всегда одинаковой. После того, как готовый раствор набрал желаемую густоту, его перекладывают внутрь специального контейнера на хранение. Хранится готовая смесь при температуре 150-180 градусов.

Данная емкость способна удерживать теплоту композита до четырех суток. За это время асфальтобетон необходимо доставить заказчику, так как дальше материал начнет терять свои прочностные качества. Дополнительные примеси подсыпаются во время перемешивания основных компонентов. Резиновая крошка подмешивается в уже готовую к использованию, подогретую смесь.

Укладка асфальтного покрытия

В зависимости от температуры, которой надо придерживаться при укладке дороги, асфальт подразделяется на 4 вида: горячий, холодный, теплый, литой. Горячий состоит на 95 % из щебня и укладывается при температуре 120 С. Укладка теплого асфальта выполняется при температуре 40–80 С. Холодная асфальтная смесь не требует разогрева и может использоваться при температуре −10 С, поэтому она часто применяется для ремонта дороги. Литой асфальт отличается высокой плотностью, небольшой шероховатостью и толщиной верхнего слоя. Чтобы выполнить укладку, его разогревают до 250 С, за счет чего он становится текучим и не требует использования катков.

Холодный асфальт

Эту смесь чаще используют для ямочных ремонтных работ, которые можно проводить в любую погоду. Для обновления асфальта, из старого дорожного покрытия убирают загрязнения, затем обрамляют края образовавшейся ямы и насыпают туда холодную асфальтную смесь. После этого ее тщательно утрамбовывают и посыпают сверху песком или цементной пылью, во избежание прилипания смеси к колесам проезжающих машин. Все ремонтные работы выполняются вручную.

Основные преимущества холодного асфальта:

1. Отличается повышенной устойчивостью, высокой адгезией и отличными гидроизоляционными свойствами.
2. Ремонт дороги можно проводить даже при низких температурах −10 С.
3. Обладает длительным сроком эксплуатации и хранения.
4. Для ремонта не требуется специальная техника.

Читать по теме: Поребрик и бордюр: отличия

Хранится холодный асфальт в картонных бочках-контейнерах или в мешках, в этой упаковке он транспортируется на строительный объект. Смесь готова к моментальному использованию, без подготовки и предварительного разогрева.

Горячий асфальт

Этот вид асфальтного покрытия укладывается при помощи традиционной и широко распространенной технологии, для выполнения которой необходима трамбовочная спецтехника. Горячая асфальтовая смесь состоит из камней – гравия или щебня, содержание которых не менее 95%.

Основные компоненты смеси связывают продуктами сырой нефти и асфальтовым цементом. Все составляющие насыпают в агрегат, тщательно смешивают и нагревают. Готовую смесь грузят в самосвалы и транспортируют на объект. Асфальт выливают на поверхность дороги и прессуют тяжелым роликом.

Литой асфальт

Этот вид асфальтного покрытия популярен в странах Европы. В нашей стране он редко используется из-за дороговизны материала и оборудования для его укладки. Асфальт литого типа позволяет быстро выполнить строительство автотрассы и легко устранить повреждения глубиной до 50 мм. Он часто используется для обустройства велосипедных и тротуарных дорожек.

Литой асфальт выгодно отличается от обычного количеством компонентов и технологией укладки. Приготовленную смесь разогревают до 250 С. За счет высокой температуры она принимает форму текучей смеси, что позволяет равномерно распределить ее по поверхности дороги. Для укладки не требуется каток для уплотнения.

Основные преимущества литого асфальта:

1. Он позволяет быстро и легко и быстро отремонтировать любые поверхности.
2. Экологичность, безопасность, не боится химикатов и соли.
3. Обладает водонепроницаемостью и повышенной устойчивостью к деформации.
4. Износостойкость и долговечность.

Асфальт – востребованный материал, который используется в дорожном строительстве. Он подразделяется на разные виды, марки и типы, в зависимости от исходных компонентов, составляющих смесь и от соотношения массовых частей каждого из них в общем составе. Важную часть играют характеристики задействованных составляющих, например, размер фракций щебня или уровень очистки применяемого песка и минерального порошка. Любые типы асфальта содержат щебень или гравий, который является защитным элементом и повышает устойчивость покрытия к динамическим нагрузкам и внешним воздействиям.

Укладка асфальтобетона

Когда семь приготовлена и доставлена на место стройки, начинается её укладка. Это важнейший этап возведения дорожного покрытия, определяющий её надежность. Проводится он следующим образом:

• Подготовка в виде очистки основания, после чего проводится грунтовка;
• Укладка. Для этого используется специальная техника в виде асфальтоукладчиков. Они равномерно распределяют смесь по поверхности, обеспечивая создание ровной поверхности за короткий промежуток времени. Более редко используют полумеханический метод, что характерно для небольших участков, где применение тяжелой техники невыгодно;
• Уплотнение теплого асфальтобетона. Для этого применяются специализированные пневмоколесные катки, позволяющие придать покрытию нужную плотность и жесткость. Когда обустройство проводится на маленьких либо труднодоступных участках, используется полумеханический метод трамбовки, но делается это редко. Причиной тому крайне низкий уровень уплотнения смеси.

Для возведения дорог применение асфальтобетонных смесей по стоимости не имеет серьезных конкурентов. Единственный из вариантов, который превосходит его в прочности и долговечности – это бетонные покрытия. Однако создание таких дорог обходится в несколько раз дороже, хотя в результате их срок службы составляет порядка 30-40 лет, против 10-15 у покрытия из асфальтобетона.

Технология укладки горячего асфальта

Технологический процесс отчасти зависит от того, где и с какой целью обустраивается покрытие. При строительстве дороги и при асфальтировании садовой дорожки преследуются различные цели, и ожидается разная нагрузка, что отражается на процессе асфальтировки.

Горячий асфальт при укладке разогревается до температуры 110-130°C, так как имеет в своем составе вязкий битум. Без разогрева данный вид асфальтобетона потеряет свои характеристики.

Также рекомендуется укладывать горячий асфальт в теплые месяцы – с поздней весны до ранней осени. Требуемая температура воздуха – не ниже +5°C, в экстренных случаях до -10°C.

Технология укладки горячего асфальта при строительстве дорожного полотна:

• 1. Комплексные геодезические исследования;
• 2. Подготовительные работы: расчистка местности, устранение преград и т.д.;
• 3. Обустройство грунта: снятие, разравнивание, отсыпка, уплотнение и прочее;
• 4. Укладка геотекстиля;
• 5. Отсыпка слоя песка;
• 6. Установка георешетки;
• 7. Отсыпка щебня;
• 8. Устройство асфальтового покрытия;

Разумеется, во всем процессе участвует дорожная техника. Нужно копать, отсыпать, привозить и увозить материалы, нагревать асфальтовую смесь, а также производить уплотнение и трамбовку слоев.

Технология укладки горячего асфальта на малых площадях

подразумевает такой же порядок действий, однако, в менее масштабном варианте. Также при обустройстве покрытий, на которые не будет осуществляться серьезного воздействия, можно отказаться от георешетки. Ее основная задача – равномерно распределять точечную нагрузку от автомобилей, чтобы продлить срок службы дорожного полотна.

Также не обязательно использовать крупную дорожную технику. Однако все же желательно производить уплотнение с помощью специальных катков, чтобы обеспечить наилучший результат. В некоторых случаях допускается трамбовка ручными инструментами, если речь идет лишь о минимальных нагрузках на покрытие.

Статистика[править | править код]

Ежегодно, по данным Международной Ассоциации производителей литого асфальтобетона (далее IМАА), в Европе производится от 800 тыс. до 1 млн тонн литых асфальтобетонных смесей. С 2004 года в IMАА была включена Россия. Крупнейшими европейскими странами-производителями литого асфальтобетона являются Германия (389728 тонн в 2009 году) и Франция (216505 тонн в 2009 году), обеспечивая более половины ежегодного общего объёма выпуска. Около 50 % всех выпускаемых литых асфальтобетонов в Европе применяют в качестве гидроизоляционного материала, в том числе, в качестве элемента системы гидроизоляции мостовых сооружений.

Объём выпуска в России в 2010 году оценивается в 45-50 тыс.тонн. Большую часть данного объёма производят в Санкт-Петербурге (от 30 до 35 тыс. тонн ежегодно), при чём литые асфальтобетоны производят с применением модифицированного полимерами битума. Литой асфальтобетон широко применяется на строительстве Западного скоростного диаметра, где он используется на всем протяжении уже построенных эстакадных участков в качестве защитного слоя гидроизоляции.

Технология производства и укладки литого асфальта

Завод по производству литого асфальта

Литая технология основывается на применении в качестве вяжущих вязких сортов нефтяных битумов.

Поэтому, приготовление смеси происходит под действием сравнительно высоких температур:

• температура битума — 160—180°С;
• минеральные заполнители нагревают до 190—240°С;
• температура готового асфальта составляет 200—220°С.

Литой способ производства асфальтобетона исключает его изготовление в местах укладки смесей, поскольку весь процесс требует точного соблюдения температурного режима.

Рекомендуемая температура

Производство

Принципиальная схема производства литого асфальта

Технологическая инструкция приготовления литого асфальтобетона:

1. Холодные и влажные минеральные материалы, в расчетных соотношениях, загружают в агрегат питания, откуда при помощи наклонного транспортера сырье поступает в сушильный барабан. Там его просушивают и доводят до рабочей температуры.
2. Нагретые компоненты подаются элеватором в сортировочное устройство.
3. Разделенные на фракции песок и щебень через бункеры, предназначенные для горячего материала, следуют в дозаторы и по окончанию взвешивания загружаются в смесительный агрегат.
4. Холодный минеральный структурирующий порошок доставляется элеватором в нагреватель, где вещество сушится и нагревается до оптимальной рабочей температуры, после этого поступает в расходный бункер.
5. Осажденная в пылеуловителях пыль (отходы производства) подается в сортировочный агрегат, где дозируются и смешивается с песком и минеральным порошком.
6. Горячий битум из нагревателя поступает в смесительный агрегат, где дозируется и подается в бункер к остальным компонентам.
7. В главном смесителе осуществляется перемешивание всех составляющих.
8. После этого готовая продукция отгружается в специальные транспортные средства (кохеры), оборудованные котлом-термосом или резервуаром, снабженным системой обогрева и перемешивания материала в момент доставки потребителю.

Машина—кохер

Укладка асфальта

Строительство покрытий из литых асфальтобетонных смесей необходимо выполнять в сухую и теплую погоду при температуре не ниже 5°С. Асфальтобетон в момент укладки должен иметь температуру 185—235°С, в зависимости от технологических условий и типа битумного вяжущего.

Покрытие из литых смесей

Работы по укладке литого асфальта проходят в следующей последовательности:

• подготовительные работы;
• разгрузка асфальтобетона;
• укладка;
• распределение и прессовка черного щебня.

Устройство покрытий при помощи асфальтоукладчика:

1. К установленному в рабочее положение укладчику подъезжает термос-миксер для перегрузки раствора в бункер агрегата.
2. Открывают заслонку термоса, включают шнеки в приемном бункере укладчика и сливают готовый асфальт.
3. После загрузки нормируемого количества, начинают укладку.
4. Асфальт укладывают со скоростью 1–3 м/мин. Скорость регулируют в зависимости от проектной толщины слоя. По мере расхода материала, оператор добавляет его из рядом стоящего кохера.
5. При вынужденной остановке или окончании рабочей смены раствор необходимо полностью выработать или удалить из приемного бункера, а готовое покрытие, в месте будущего стыка, нужно отсечь упорным брусом. В следующую смену: брус снимают, прогревают место стыка и продолжают процесс укладки.

Устройство финишного покрытия из черного щебня

Покрытие черным щебнем

Черный щебень доставляется на объект автосамосвалами под пологом или в специальном изолируемом контейнере. Материал в момент распределения должен иметь температуру минимум 100°С.

Щебень укладывается способом рассева из расчета 10–15 кг/м2 по горячему основанию с рекомендуемой температурой 140—180°С. Материал может распределяться как вручную, так и механизированным способом (прицепной щебнераспределитель).

Щебнераспределитель

Работу катка можно начинать после достижения температуры покрытия 120°С. Движение автотранспорта допускается после окончательного остывания покрытия, но минимум — через 3 часа после укладки.