Полная информация о характеристиках асфальта: плотность, объемный, удельный вес

Можно ли уменьшить водонасыщение асфальтобетона

Если результаты протокола имеют водонасыщение асфальта, превышающее норму, то совершенно очевиден вопрос: можно ли его уменьшить? Что нужно, что бы его уменьшить? Ответ один: для этого нужно слой асфальта дополнительно уплотнить.

Теоретически это возможно выполнить, но лишь с небольшими участками и только верхнего слоя покрытия путем нагрева его газовой горелкой и уплотнения разогретой структуры асфальта тяжелым пневмо-катком. В конце концов в сверх жаркий летний день покрытие асфальта чуть ли не плавится и тут можно этим воспользоваться, укатав его дополнительно.

К сожалению – это все теория, на практике же в масштабах строительства крупных дорожных объектов это практически невыполнимые и труднореализуемые способы. 12 февраля, 2021 / Экспертиза асфальта

Структура асфальтового дорожного покрытия

Регенерация демонтированного АБП направлена на восстановление и повышение технико-эксплуатационных характеристик асфальтобетонного материала с целью его повторного использования для асфальтирования автобанов или других дорожно-ремонтных работ.

По истечении ресурсного срока эксплуатации дорожного покрытия в его составе сохраняется до 90% полезной массы асфальтобетонного материала, пригодного для дальнейшего применения.

Чтобы методики переработки б/у асфальта были более понятны, рассмотрим подробнее структуру дорожной одежды и свойства основных элементов, ее составляющих.

Дорожные одежды с АБП являются наиболее распространенными конструкциями автобанов всех категорий.

Выше приведена схема так называемого «дорожного пирога» — многослойной дорожной одежды с обязательным асфальтобетонным покрытием толщиной не менее 15 см.

ГОСТ 9128-2013 «Смеси асфальтобетонные…» определяет состав асфальтобетонных смесей (п. 3.1) как рационально подобранные смеси щебня, гравия, песка и минерального порошка с битумом, перемешиваемые в нагретом состоянии. При этом асфальтобетоном принято называть (п.3.2) асфальтобетонную смесь (далее – АБС) в уплотненном состоянии уже после укатки катками.

Следует различать понятия асфальта и асфальтобетона, используемые в дорожно-строительной практике:

1. Асфальт является вяжущим органическим веществом природного либо искусственного происхождения с различным содержанием битумов в его составе (от 13% до 75%). Он представляет собой смесь битумов с песком и гравием. Настоящий природный асфальт состоит из тяжелых нефтяных фракций и мало отличим от обычной смолы, за это его древние греки и назвали — горная смола.
2. Асфальтобетон – результат технологического перемешивания битумов с инертными материалами – щебнем, гравием и песком, которые существенно повышают прочностные характеристики асфальтобетонной смеси. Другими словами, асфальтобетон является модифицированным вариантом традиционного дорожного асфальтового покрытия.

В составе АБП битум составляет всего 4,5-6,0%, остальное – щебень, гравий и песок.

Современные технологии регенерации и рециклинга асфальтобетонных покрытий представляют собой переработку изношенного в процессе эксплуатации АБП с доведением его технических показателей и физико-химических характеристик до требуемого уровня.

Использование демонтированного старого асфальтобетона позволяют сделать это при минимальном потреблении новых вяжущих материалов и инертных заполнителей.

Основные марки и типы асфальта

Под маркой асфальта могут пониматься самые разные критерии

Важно лишь, чтобы асфальтобетон всех марок был изготовлен из материалов, соответствующих требованиям ГОСТ 9128-2013

Четкая классификация в данном случае связана со сложностями. На отнесение изделия к той или иной марке влияет множество физико-химических факторов. И для каждого включенного в состав смеси компонента эти параметры будут своими.

Приведем такой пример. Имеется асфальтобетон высокой плотности, произведенный из горных пород. Покрытие из него будет более качественным в сравнении с дорожным полотном из асфальтобетона, изготовленного из обычного щебня. Однако несмотря на разное качество оба материала будут отнесены к марке I. Отличие заключается лишь в плотности и стойкости материала к разного рода воздействиям.

Марка асфальтобетонной смеси показывает используемые при производстве ингредиенты. По данному критерию разделяют:

• Материалы с высокими характеристиками для битума и камня.
• Материалы с усредненными характеристиками, пригодные для выполнения всех видов строительных работ.
• Материалы, непригодные для использования в суровых климатических условиях и при повышенных нагрузках.

Исходя из компонентов смеси принято выделять три марки асфальтобетона:

• Марка I, ошибочно в народе именуемая асфальтом типа 1, включает в себя множество различных материалов высокой плотности и пористости для формирования дорожного полотна. Основными компонентами смеси являются гравий и песок. Помимо этого имеются включения битума, горных пород, кварцевого песка. Получаемая в результате асфальтобетонная смесь обладает высоким качеством, а дорожное покрытие пригодно для эксплуатации в особых условиях. В связи с этим асфальт марки I находит широкое применение в строительстве.
• Марка II, также ошибочно называемая асфальтом типа 2, объединяет разновидности плотного и пористого асфальтобетона с включением песка. Отличие от первой марки заключается в чуть меньшей стойкости к различным природным условиям и высоким нагрузкам. Тем не менее, данная группа асфальтов используется в большинстве случаев при дорожном строительстве.
• Марка III отличается от первых двух отсутствием в составе щебня. Вместо этого в смесь добавляются минеральные вещества, обеспечивающие относительно высокую плотность, но гораздо более низкую прочность в сравнении с асфальтобетонами на основе камня. Поэтому данную марку принято использовать при формировании участков дорожного полотна, где не предполагается воздействие высоких нагрузок. Также с помощью этих смесей выполняют ямочный ремонт.

На основные свойства асфальтобетона влияют как наполнитель, так и его процентное содержание. Помимо разделения на марки существует классификация асфальта по типам. Всего выделяется 5 типов. В трех из них содержатся щебень и гравий, а последние два включают в себя значительное количество песка.

• Тип А, содержание камня — 55-65%. Данные смеси отличаются от остальных своей зернистостью. Укладка покрытия осуществляется исключительно горячим способом.
• Тип Б, содержание камня 45-55%. Асфальтобетон данного типа пригоден для использования и в горячем, и в холодном виде. В последнем случае он маркируется буквой Х.
• Тип В, содержание камня 35-45%. Создание покрытия из этой смеси может выполняться как горячим, так и холодным способом.
• Тип Г. Содержит в своем составе песок, получаемый дроблением горных пород и последующим их отсеиванием. Материал обладает хорошей износостойкостью.
• Тип Д. Производится путем дробления горных пород.

Область применения покрытия из асфальтобетона, а также стоимость строительных работ зависят от параметров используемой смеси, от ее типа и марки.

Технологии укладки

Критерий оценки	Холодный	Литой	Горячий
Подходит для автодорог	—	+	+
Подходит для ремонта ям	+	+	+
Физические и механические свойства	Средние	Повышенные	Повышенные
Уплотнение	Необходимо	Не нужно	Необходимо
Прочность	Средняя	Повышенная	Повышенная
Срок эксплуатации	Средний	Долгий	Долгий
Цена	Высокая	Высокая	Доступная
t воздуха во время укладки	-10-25 °С	От +5 °С	От +5 °С
t нижнего слоя во время укладки	От +5 °С	От +5 °С	От +5 °С
t смеси во время укладки	От +5 °С	От 190 до 250 °С	От 110 до 150 °С

Для разжижения битума при укладке литого и горячего асфальтобетона нужно разогреть смесь. Сделать жидким битум в холодном составе позволяют растворители, поэтому полотно можно класть при минусовых температурах.

Состав асфальта и его разновидности

Асфальтобетонная смесь включает в себя разные компоненты: щебень, песок, битум и минеральные добавки. Производители часто добавляют в состав вещества, которые увеличивают твердость покрытия: золу, серу, каучук, резину, латекс. В зависимости от количества, чистоты дополнительных ингредиентов происходит определение сферы применения и качества асфальтобетона.

Существует немалое количество классификаций и видов асфальтобетона, которые мы вкратце разберем.

1. По происхождению

Природный материал имеет естественное происхождение, плавится при низких температурах. Когда тяжелые нефтяные частицы в связке с минералами застывают, получается твердое покрытие.

Искусственный материал производится на основе битума, смешанного с натуральными минералами. В состав также входит искусственное соединение, которое получается при нефтепереработке. Количество битума достигает 5–6%.

2. По величине фракции

Песчаные смеси. Рекомендованы для создания покрытий с невысокой прочностью: тротуаров, садовых дорожек, детских площадок. Фракции маленькие — до 10 мм.

Мелкозернистые смеси. Пускаются на создание верхнего слоя дорожного полотна с высокой транспортной нагрузкой. Фракция по величине может достигать 20 мм.

Крупнозернистые смеси. Предназначаются для отсыпки нижнего слоя асфальтового покрытия. Отличаются жесткой структурой. Величина фракции составляет 20 мм и выше.

3. По количеству битума и минеральных компонентов

Цветные. Осветленный битум, минеральные компоненты позволяют придать асфальту разную расцветку

Это необходимо, чтобы привлечь внимание пешеходов, автовладельцев к определенным объектам. Стоят дороже других смесей, носят декоративный характер

Резиновые. Включают в состав резиновую крошку, которая делает поверхность прочнее, надежнее, но и дороже.

Асфальтовая крошка. Получается методом срезания и фрезеровки старых дорожных покрытий. Дробится на небольшие фракции. Пускается на формирование оснований будущих дорог, а также для экстренного ремонта. Стоит дешевле, чем обычный асфальтобетон.

4. По размеру пор между фракциями материала

Выбор смеси во многом зависит от такого показателя материала, как плотность, или пористость. Это главная характеристика асфальта, поэтому необходимо уметь ее правильно рассчитать.

Для справки! Когда асфальтобетон проходит уплотнение, показатель плотности выражается в остаточной пористости. Чем меньше цифра, тем лучше характеристики, что и необходимо. В неуплотненном состоянии показатель определяет соотношение массы и кубического метра.

Категория	Остаточная пористость, %	Сфера применения
Высокоплотный	1–2,5	Для верхнего дорожного слоя
Плотный	2,5–5	Для верхнего дорожного слоя
Пористый	5-10	Для создания основания
Высокопористый	10-18	Для трасс с повышенными транспортными нагрузками

5. По способу укладки

Холодный. Применяется асфальтовая крошка, когда требуется провести срочный ремонт. По сезонности серьезных ограничений не имеет. Может укладываться при температуре до –15 градусов. Подходит для работы в жарких условиях — до +40 градусов. Обычно укладывается вручную. Разрешено использовать для укладки второстепенных дорог, создания детских площадок, тротуаров, садовых дорожек.

Горячий. Требует разогрева смеси до высокой температуры в размере до 120 градусов, а затем нуждается в поддержании этой температуры вплоть до укладки материала. Нуждается в применении спецтехники: автоукладчиков, вибрационных катков. Применяется, когда нужно создать трассы и автомагистрали с высокой транспортной нагрузкой.

Литой. Смесь обладает высокими характеристиками пластичности. Перед укладкой разогревается до +250 градусов. Не нуждается в уплотнении, поскольку самостоятельно уплотняется в процессе остывания. Покрытие получается прочным, долговечным. Но стоит дороже остальных вариантов.

От чего зависит?

Плотность строительного материала зависит от наполнителя и использование дополнительных инструментов, таких как вибратор. Среди факторов, влияющих на плотность на сжатие, выделяют такие:

• Вид наполнителя. Чем выше показатель у этого сырья, тем плотнее и сам бетон. Для лучшего уплотнения используют щебень. Для снижения этого показателя добавляют керамзит.
• Качество компонентов. Марка цемента или соответствие воды ГОСТу влияют на все характеристики бетона, поэтому к их выбору подходят ответственно.
• Применение присадок. Существуют специальные добавки, которые улучшают качество материала и способствуют снижению или увеличению показателя.
• Использование вибратора. Способствует уплотнению бетонного раствора, отчего увеличивается плотность на сжатие стройматериала.

Таблица соотношений класса материала по плотности:

Расчет веса строительного мусора в 1м³

Вес мусора определяется исходя из его массы и плотности. Итак, оценка объема мусора имеет большое значение при планировании строительных работах – размер и емкость контейнера для отходов будут зависеть от этих расчетов. Объем определяется по аналогии с расчетами, сколько материала (например, щебня или бетона) необходимо заказать для выполнения конкретных работ (например, потолка).

Алгоритм действий следующий:

1. Определяется вид материала и его плотность;
2. Подсчитывается, исходя из принятых норм, ожидаемая масса строительного мусора;
3. По формуле, известной из школьного курса физики, объем (V) равен масса материала (m), деленная на его плотность (p).

Значение плотности можно взять из физических таблиц, они доступны онлайн. Вот некоторые данные, выраженные в т/м3:

• смешанные отходы (демонтаж) — 1,6;
• смешанные отходы (ремонт) — 0,16;
• керамические изделия — 1,7;
• куски асбеста — 0,7;
• песок — 1,65;
• битый кирпич — 1,9;
• щебенка — 2;
• дерево (оконные рамы, плинтус и т.п.) — 0,6;
• линолеум (обрезки) — 1,8.

Масса и удельный вес строительных отходов инженерно-технологических конструкций и металлических изделий определяется, исходя из сведений, которые указаны в проектной документации.

Эксперты, занимающиеся сносом стен, используют разные методы расчета. Несмотря на приведенные выше данные, они учитывают, что средний вес строительного мусора в 1 м3, если это кирпичный мусор, составляет от 1,5 до 2 т. Чаще всего он смешанный с преобладанием какого-либо отдельного элемента.

Такие определения, как удельный вес и плотность различаются в физике, но при определении строительного мусора между ними различий не делают. Еще один их синоним, которые нередко употребляют, – объемный вес строительного мусора

Поэтому вес отходов будет варьироваться в зависимости от материалов, используемых для строительства. Например, одинаковые по объему стены из газобетонных блоков или пустотелых блоков будут весить меньше, чем кирпичные. При расчете массы мусора стоит учитывать множество факторов, наиболее важным из которых будет тип используемых материалов.

Устройство асфальтобетонного покрытия технологическая карта

Определение удельного расхода смеси, кг/ м2.

Исходные данные:

толщина слоя в плотном теле h = 0,04 м;

средняя плотность асфальтобетона р. кг / м3

Плотность асфальтобетона в зависимости от вида смеси приведена в табл. 9

Таблица 9 ~~г^-—

Вид смеси	Плотность смеси, кг/м3
Крупнозернистая:
плотная	2340
пористая	2300
Мелкозернистая типа А	2385
Б	2370
Песчаная	2280
Литая	2460

На один квадратный метр требуется: ц = И р, кг/м 2; например: ц = 0, 04 2340 = 93,6 кг / м2.

На заданную площадь ( Э ) потребности О) на объекте определится: О = Э я т .

Например, О = 800-93,6 = 421200 кг = 421.2 т , где 800 м2-площадь участка.

Производительность асфальтоукладчика определяется по следующему выражению: Ра = V И Ь р I к , где {например, ДС — 54)

скорость укладки 2,5 м/мин;

Ь толщина слоя асфальтобетона — 0,04 м;

Ь ширина укладываемой полосы 3,75 м; р плотность м.з. асфальтобетона типа Б 2370 кг /м3;

Калькуляция затрат труда на работы по укладке асфальтобетонных смесей приведена в табл. 10

Таблица 10

№	Обосно вание	Наименование и состав работ	Ед изм.	Объём работ (площадь карты)	Норма времени на ед. изм. чел. ч	Затраты труда на объём, чел. ч.	Состав звена
1	Укладка асфальтобетонной смеси врі	/чную.
	ЕНиР	Укладка и разравни ванне а.б. смеси при толщине слоя 50 мм, уборка отходов Переходы рабочих. За вычетом Нпр на розлив вяжущего	1м2	1	0,43	0,427	Асфальте бетонщик! 4 разр.-1 3 разр.-З 2 разр.-2 1 разр.-1
2	Укладка асфальтобетонной смеси асфальтоукладчиком
	ЕНиР	Приём смеси, укладка, разравнивание, уплотнение смеси, Обработка краёв со смазкой битумом, проверка ровности	100 м	0,25	1,97	0,49	Машинист 6 разр,-1
3	Укладка литой аа	»альтобетонной смеси в	ручную
	ЕНир	Разравнивание смеси	1т 1м3 1м3 !м3 1м3 1м3	1 3 10 12 25	0,69 0,69 0,43 0,41 0,32	0,69 1,71 4,3 4,92 5,25	Асфальтобетоншики: 3 разр.-1 2 разр 3

Материал взял из книги Эксплуатация городских дорог (Н.В. Борисюк)

Типы и предназначение асфальтобетона

Универсальный асфальтобетон — это смесь, которая содержит не более 15% асфальта. В ее состав входят дополнительные инертные вещества (тонкодисперсные минеральные добавки), улучшающие показатели и эксплуатационные характеристики состава. Асфальтобетонные смеси используют при строительстве дорог, так как они выдерживают значительные механические нагрузки, отличаются прочностью и долговечностью. Благодаря составляющим компонентам, этот стройматериал может подвергаться укатке и уплотнению с целью повышения прочности. Асфальтобетон разделяют на крупнозернистый, среднезернистый и мелкозернистый. Разные типы дорожного асфальтобетона отличаются между собой количеством основного заполнителя (гравия, щебня, песка). Для создания крупнозернистого используют щебень размером до 40 мм, среднезернистого — до 25 мм, мелкозернистого — до 20 мм.

Невозможно точно определить, какой асфальтобетон лучше. Каждый тип имеет свое предназначение в дорожном строительстве: Крупнозернистый асфальтобетон обычно используется для обустройства нижнего слоя дороги. В составе смеси имеется щебень размером до 0,4 см. Среднезернистый асфальтобетон применяется для укладки однослойных дорожных покрытий или для создания верхнего слоя двухслойного полотна. Один из основных компонентов асфальтобетонной смеси этого типа — щебень размером до 0,25 см. Мелкозернистый асфальтобетон отличается высокой сопротивляемостью к атмосферным и механическим воздействиям. Поэтому его часто используют для устройства автомобильных трасс с интенсивным движением и укладки верхнего слоя в двухслойных дорожных покрытиях. Щебень, содержащийся в составе смеси, имеет размеры 0,5-2 см.

Требования к смесям

Государственные стандарты требуют, чтобы содержание пластинчатых зерен в щебне (гравии) составляло максимум 15% для марки А и высокоплотных растворов, 25% для марки Б и Бх, 35% для марки В и Вх.

Производиться стройматериал должен на производстве с соблюдением всех правил и норм, отгружаться в самосвал, поставляться лишь после тщательных испытаний и просчета свойств будущего покрытия с учетом требований и особенностей эксплуатации. Чтобы избежать появления неровностей и выбоин, материал нельзя подвергать расслоению (сегрегации), которое становится причиной неверного распределения вяжущего, пузырьков воздуха и зерен в композиции и ведет к быстрому разрушению слоя после завершения работ.

Основной материал асфальтобетона определяет его прочность

Щебеночно-мастичные асфальтобетонные смеси

являются наиболее прочными и долговечными. В их составе используется щебень из горных пород, обеспечивающий высокие качественные характеристики. Кроме того, смесь усиливается специальными модификаторами – целлюлозные волокна.

Также высококачественный щебеночно-мастичный асфальт имеет в качестве вяжущего вещества полимерный битум, значительно превосходящий обыкновенные нефтяные и дорожные битумы.

• Горный щебень составляет 70-80% от общего объема смеси – существенно увеличивает прочность, устойчивость, сопротивляемость деформации и образованию колеи.
• Целлюлозные волокна составляют 0,3-0,5%, однако этого достаточно для выполнения заданных функций – они препятствуют стеканию битума, способствуя его удержанию.
• Полимерно-битумное вяжущее составляет 6-7% от объема смеси – повышаются адгезионные свойства, возможная эластичность, стойкость к образованию колеи и коррозии.
• Минеральный порошок может составлять 8-12% от массы, заполняя пустоты между фракциями щебня, что обеспечивает высокую плотность, а также повышает некоторые свойства вяжущего компонента.

Помимо высоких эксплуатационных характеристик и длительного срока службы, щебеночно-мастичные смеси позволяют понизить уровень шума на автодороге.

Гравийные асфальтовые смеси

уступают в прочности щебеночным, так как гравий является осадочной породой. Тем не менее, наличие основного каменного материала в составе обеспечивает достаточно высокие характеристики.

Это позволяет применять гравийный асфальт для укладки на городские автомобильные дороги и пешеходные зоны. Однако для скоростных дорог, автомагистралей и федеральный трасс такой материал не используется.

Песчаные асфальтовые смеси

наименее прочные из разновидностей асфальтобетона, однако со своим назначением покрытие из такого материала полностью справляется – это устройство тротуаров, площадей, парков и других территорий для пешего передвижения.

В зависимости от того, какой песок используется в составе, будут изменяться показатели прочности и плотности. Лучшим вариантом для песчаных смесей является песок из горных пород. Кроме того, стоимость песчаного асфальта ниже, чем вариантов с каменным наполнителем.

правила вычисления удельного веса асфальтобетонной смеси, таблица значений

Состав асфальта и его разновидности

Существует большое количество видов дорог для передвижения. Все они имеют разную нагрузку, именно поэтому качество покрытия колеблется в определенных пределах. Так, дороги могут быть предназначены:

Существуют следующие разновидности асфальта в зависимости от их состава и происхождения:

Типы асфальтового покрытия отличаются составом, температурой укладки, твердостью и сроком эксплуатации. Например, часто укладывают так называемый холодный асфальт — с этим типом дорожного покрытия можно работать без предварительного разогрева. К тому же оно не нуждается в дополнительном техническом оснащении — такой асфальт не нужно укатывать, достаточно просто равномерно распределить по необходимому участку. Он производится из экологичных компонентов, включает в себя известняковый порошок, который служит отличным пластификатором.

Литой асфальт, помимо увеличенного количества природных пластифицирующих порошков, содержит еще и большое количество смолы повышенной вязкости, что делает его высококачественным материалом для укладки дорог. Он обладает высоким коэффициентом прочности, устойчивостью к воздействию воды и химических веществ, не разрушается под влиянием перепадов температур и обеспечивает хорошую сцепку колес. Кроме того, литое покрытие подавляет шумы и легко ремонтируется. Однако все эти положительные качества несколько уменьшает высокая цена оборудования для его укладки.

Горячий искусственный асфальт состоит преимущественно из щебня, для связки в нем используются сырые нефтепродукты. Такое покрытие требует обязательного разогрева и утрамбовывания специальными катками. Оно считается самым распространенным и используется для укладки нижнего слоя автострад государственного и регионального значения, а также для взлетных полос и других объектов с высокой нагрузкой.

Асфальтогранулят и асфальтовая крошка используется для укрепления асфальтового покрытия вместо обычного щебня — эти материалы получают путем вторичной переработки, поэтому они намного дешевле.

Расчет плотности по таблице

Существует следующая классификация дорожной «одежды» в зависимости от типа покрытия, состава и удельного веса асфальтобетона. Таблицей можно пользоваться при расчетах необходимого количества для ремонта дороги или нового ее строительства.

Вес асфальтобетона в зависимости от типа покрытия

Вид асфальтового покрытия	Единицы измерения	Вес в 1 м 3
Природный асфальт	кг	1100
Литой асфальт	кг	1500
Прессованный асфальт	кг	2000
Асфальтобетон	кг	2000−2450
Мелкозернистый	кг	2330
Асфальтогранулят (черный щебень)	кг	1600−1800
Асфальтовая крошка	кг	1800−2000

Устройство асфальтобетонных покрытий

При строительстве новой дороги нижний слой обрабатывают жидким битумом или битумной эмульсией для качественного сцепления с верхним покрытием. Его наносят в горячем виде не менее чем через 6 часов на застывший смоляной слой и укатывают при помощи катка. При ремонте уже существующего дорожного покрытия его основание очищают от пыли обратной воздушной тягой или специальными моечными машинами. Если используется второй способ, то основание должно хорошо просохнуть перед дальнейшей обработкой битумной смесью. Далее производят выравнивание поверхности посредством нанесения слоя крупнозернистого асфальта при выбоинах глубже 6 см. Если требуемая толщина меньше, то используют мелкозернистый асфальтобетон. На мелких по площади повреждениях применяют асфальтораскладчик, а для крупных — асфальтоукладчик.

Часто высчитывают удельный вес асфальтобетонной смеси при разборке для того, чтобы асфальтный лом превратить в крошку различного размера и использовать ее для ремонта дорог. Для качественного исправления дорожных дефектов необходимо знать плотность и вес асфальтобетона в 1 м 3 как того, что используется для вторичного производства, так и основного, который ремонтируют.

Однако повторное применение демонтированного старого асфальта для полного настила дороги еще находится в разработке, пока практикуют только ямочный ремонт с использованием этого материала.

Состав асфальта и его разновидности

Асфальт — это природный или искусственный материал, смесь битума и минеральных компонентов. В качестве последних служат щебень, песок и прочие добавки, придающие материалу полезные свойства, повышающие твердость и прочность готового покрытия: зола, сера, каучук, резина, латексные материалы и др.

Дороги с асфальтобетонным покрытием:

• устойчивы к воздействию химических реагентов;
• долговечны;
• морозо- и водостойки;
• экологичны;
• пожаробезопасны.

Виды асфальта бывают разные.

Слева — песчаный, справа — крупнозернистый асфальтобетон.

По происхождению он бывает:

1. Природным. Это материал естественного происхождения. У него низкая температура плавления. При застывании тяжелых компонентов нефти, смешанных с природными минералами, образуется твердое покрытие.
2. Искусственным или асфальтобетоном. Это смесь на битумной основе с природными компонентами. В асфальтобетонных составах используют искусственное соединение, получаемое при переработке нефти. Доля битума составляет 5-6 процентов.

В зависимости от размера наполнителя, выделяются следующие виды:

1. Песчаные — размер фракций до 10 мм. Используются для строительства тротуаров и пешеходных дорожек.
2. Мелкозернистые — до 20 мм. Таким асфальтом покрывают верхний слой дорожного полотна. Не подвержен температурным перепадам.
3. Крупнозернистые — более 20 мм. Применяются как нижний слой дорожного покрытия. Имеют жесткую структуру.

Красный асфальтобетон различной зернистости.По содержанию в составе асфальтобетона минеральных компонентов и битума смеси классифицируются на:

Цветные — благодаря пигментам и осветленному битуму придают поверхности декоративный характер

Призваны обратить внимание на безопасность движения вблизи специальных объектов. Имеют высокую стоимость.
Резиновые — содержат добавки из резины, которые повышают прочность материала

Дорогие в использовании.
Асфальтогранулят, или асфальтовая крошка. Вместо щебня добавляется сырье вторичной переработки. Крошка подвергается дроблению. Такую смесь наносят на нижнее покрытие строящегося объекта. За счет переработки материал намного дешевле.

В зависимости от размера фракций щебня и прочих элементов, асфальтобетон бывает:

• плотным — размер фракций 5 мм — применяется для верхнего слоя дорожного покрытия;
• пористым — закладывается в основание;
• высокопористым — 15-40 мм — служит для строительства трасс повышенной эксплуатации.

По способу укладки материал делится на:

1. Холодный. Используют для ремонтных работ. Укладывается вручную. Нет ограничений по сезонности. Можно применять при температуре от -40…+40ºC.
2. Горячий. Традиционный способ. Горячий асфальт выливается на дорогу и прессуется катком. Выбирается для формирования нижнего слоя дорожного полотна.
3. Литой. Обладает повышенной пластичностью. Перед нанесением нагревается до 250ºC. Не нуждается в уплотнении катком.

Вес асфальтобетона позволяет примерно рассчитать расход покрытия на 1 м2.

Основной компонент асфальтовой смеси

В зависимости от этого параметра, как уже упоминалось, выделяется 3 вида асфальта:

• Песчаный;
• Гравийный;
• Щебеночно-мастичный.

Песчаный асфальт

обладает относительно низкими характеристиками. Такой материал пригоден для устройства покрытий, которые не будут подвергаться существенному внешнему воздействию – тротуары, придомовые территории, различные зоны для пеших прогулок. Укладка песчаного асфальта на автомобильные дороги общего пользования не производится.

Куб асфальта песчаного типа может стоить дороже некоторых других вариантов за счет высокой плотности даже в неуплотненном состоянии. Однако в пересчете на м2 стоимость будет ниже.

Гравийный асфальт

обладает достаточно высокими эксплуатационными свойствами, что позволяет применять его для асфальтирования автомобильных дорог, имеющих средние показатели загруженности – сюда относятся обычные нескоростные дороги, а также проселочные автодороги.

Кроме того, асфальт на гравийной основе может использоваться для устройства пешеходных территорий, где обеспечит более длительный срок службы, чем песчаная смесь. Однако на сегодняшний день данная разновидность асфальтобетона по большей части вытеснена щебеночными полимерасфальтобетонными смесями.

Куб асфальта на основе гравия будет стоить чуть дешевле, чем куб асфальта с качественным щебеночным заполнителем.

Щебеночно-мастичный асфальтобетон (ЩМА)

является лидером по уровню качества, обладая достаточно высокими характеристиками, позволяющими использовать его для устройства любых дорожных покрытий, включая автомагистрали, скоростные дороги, трассы и аэродромы.

Разумеется, для покрытия тротуаров и других пешеходных объектов ЩМА тоже вполне подходит, однако это не всегда оправдано с экономической точки зрения. Зонам с низкой нагрузкой не требуется настолько высококачественное покрытие, однако тротуар из щебеночно-мастичных смесей будет обладать очень длительным сроком службы.

Особенности состава:

• В качестве основного компонента используется щебень из твердых горных пород. Такой щебень формирует прочный внутренний каркас, не позволяя покрытию сдвигаться и деформироваться.
• В качестве модификаторов добавляются стабилизирующие целлюлозные волокна, способствующие удержанию битума от стекания.

Отличительные эксплуатационные свойства:

• Повышенная прочность;
• Значительно более длительный срок службы;
• Высокая сопротивляемость механическому воздействию;
• Хорошая стойкость к износу;
• Сопротивляемость к сдвигам;
• Выраженная стойкость к образованию колеи;
• Низкий уровень шума.

Куб асфальта щебеночно-мастичного типа будет обладать более высокой стоимостью, чем менее качественные альтернативы. Однако высокие цены на данный материал компенсируются низкой потребностью в техническом обслуживании и длительным сроком эксплуатации.

Определение средней плотности асфальтобетона по ГОСТ 12801—84

Среднюю плотность асфальтобетона определяют гидростати­ческим взвешиванием образцов, приготовленных из асфальто­бетонной смеси в лаборатории.

Аппаратура

. Весы гидравлические или технические с приспо­соблением для гидростатического взвешивания, сосуд вмести­мостью 1—3 л.

Испытание.

Три образца, изготовленные в соответствии с п. 6.2, тщательно вытирают и очищают от налипших частиц сме­си, взвешивают с точностью до 0,01 г на воздухе. Затем погру­жают образцы на 30 мин в сосуд с водой, температура которой (20±2) °С. После этого образцы вторично вытирают и взвеши­вают на воздухе, а затем в воде при температуре (20±2) °С.

Среднюю плотность асфальтобетонного образца определяют с точностью до 0,01 г/см3:

где m0 — масса образца, взвешенного на воздухе, г; m1— масса образца, выдержанного в воде в течение 30 мин, а затем взвешенного на воздухе, г; m2 — масса того же образца, взвешенного в воде, г.

За среднюю плотность асфальтобетона принимают среднее ариф­метическое результатов определений трех образцов. Расхожде­ние между результатами параллельных определений не должно превышать 0,02 г/см3.

Определение средней плотности минеральной части (остова) асфальтобетона по ГОСТ 12801—84

Среднюю плотность минеральной части (остова) асфальто­бетона определяют расчетом на основании предварительно ус­тановленной плотности образцов и соотношения минеральных материалов и битума в асфальтобетоне:

где q0 -содержание минеральных материалов в асфальтобетоне (без би­тума), % по массе (принимается за 100%); qб — содержание битума в ас­фальтобетоне, % но массе (сверх 100% минеральном пасти асфальтобетона).

Определение истинной плотности минеральной части (остова) асфальтобетонной смеси расчетным методом по ГОСТ 12801—84

Истинную плотность минеральной части (остова) асфальто­бетонной смеси определяют расчетом на основании предвари­тельно установленной истинной плотности отдельных минеральных составляющих (щебня по ГОСТ 8269—76, песка по ГОСТ 8735—75 и минерального порошка по ГОСТ 12784—78).

Истинную плотность минеральной части асфальтобетонной смеси вычисляют с точностью 0,01 г/см3:

где q1; q2; q3 …, qn—содержание отдельных минеральных материалов в асфальтобетонной смеси, % по массе минеральной части; ρ1; ρ2; ρ3; …; ρn — истинная плотность отдельных минеральных материалов (щебня, песка, минерального порошка), г/см3.

Определение истинной плотности асфальтобетона расчетным методом по ГОСТ 12801—84

На основании предварительно установленных истинной плот­ности минеральной части (остова) асфальтобетона, битума и соотношений по массе составляющих материалов вычисляют истинную плотность асфальтобетона с точностью до 0,01 г/см3:

где qм — содержание минеральных материалов в асфальтобетоне (без би­тума), % по массе; ρм—истинная плотность минеральной части (остова) ас­фальтобетонной смеси, г/см3; ρб — истинная плотность битума, г/см3.