Марки асфальтобетона и их характеристики: Асфальт: марки и типы — ОАО Макродор

Содержание

виды, марки, технология изготовления, производство, укладка

Содержание

  1. Состав асфальтобетона
  2. Виды, марки, типы асфальтобетона
  3. Область применения
  4. Технология, процесс изготовления
  5. Описание процесса производства
  6. Этапы производства
  7. Технология укладки
  8. Дополнительные рекомендации
  9. Итоги

Асфальтобетон относится к строительным материалам, которые часто применяются при обустройстве дорог. Нужная прочность набирается материалом после охлаждения, уплотнения исходной смеси. От ингредиентов смеси, соотношения между ними во многом зависят свойства, которыми будет обладать асфальтобетон, ГОСТ действующий на него так же определяет характеристики.

Состав асфальтобетона

ГОСТ 9128 – основной документ, на который опираются производители материалов, входящих в группу асфальтобетона. Процесс приготовления предполагает этап тщательного перемешивания. После уплотняют смесь с минеральными заполнителями, полимерным битумом. Модификаторы асфальтобетона бывают разными.

В готовом виде материал отличается относительно однородной консистенцией, у которой отсутствуют крупнозернистые включения, полости. Степень плотности должна остаться одинаковой по всей толщине слоя.

Состав используемых ингредиентов во многом определяет, какой структурой будет обладать асфальтобетон, что это такое – уже рассказывалось раньше.

Традиционно применяется следующий вариант состава:

  1. Материалы минерального происхождения. Это тонкодисперсный минеральный порошок, так же речь о дроблёном или природном кварцевом песке, щебне или гравии.
  2. Органика с вяжущими свойствами. Обычно это битум, либо эмульсии, которые имеют его в основе.

При перемешивании все составляющие требуется перемешивать в подогретом виде. Далее описываются виды, марки, и типы асфальтобетона.

Виды, марки, типы асфальтобетона

Существуют несколько параметров, на основе которых материал классифицируется. Это зависит от количества используемых компонентов. Основные группы материала будут такими:

  • В зависимости от минеральной составляющей. При этом асфальтобетон сертификат соответствия должен иметь.

Группы выделяются на основе того, какой именно компонент используется в том или ином случае. В составе асфальтобетонных смесей присутствуют различные компоненты, к примеру для типа А – это щебень в растворе, количество которого доходит до 50%. От этого зависит и трещиностойкость асфальтобетона.

  • Размер минеральных зёрен.

Асфальтобетонная смесь содержит крупнозернистый материал, мелкозернистый или песчаный.

  • По используемому строительному материалу. Выделяют щебёночную, песчаную и гравийную разновидности.
  • Температура, которую требуется поддерживать при эксплуатации. Это важно для такого материала, как асфальтобетон, паспорт качества подтверждает характеристики.

Классификацию создают на основе данных, зафиксированных на момент укладки. Выделяются смеси горячей и тёплой разновидности. Температура для холодной смеси при распределении – до 5 градусов. У горячей это не ниже 120 градусов. Так используется и мелкозернистый асфальтобетон на верхний слой.

Что касается марок, то на рынке представлены две основные разновидности. В первой используется щебень размером 1000-1200. У второй марки уже применяют вариант на 800-1000. Марку необходимо определять перед началом эксплуатации раствора. Тогда асфальтобетон применение допускает согласно всем правилам.

Определённая маркировка применяется для горячих вариантов:

  1. Высокоплотные – 1.
  2. Плотные.
  3. Раствор, потом – марка.
  4. А 1 или 2.
  5. Б, В, 1, 2, 3.
  6. Г, Д, 2, 3.
  7. Пористые, 1 или 2.

Существует так же разновидность органоминеральных растворов. При их изготовлении друг с другом смешиваются битум и известняк. Такие составы применяются, когда требуется отремонтировать дорожное полотно. Но это не меняет производство асфальтобетонной смеси.

Область применения

Асфальтобетонные смеси получили широкое распространение благодаря следующим достоинствам:

  • Марочная прочность набирается в сжатые сроки.
  • Большое количество доступных модификаций.
  • Простая укладка.
  • Технологичность высокого уровня, что подтверждает ГОСТ, асфальтобетон технические условия позволяет сохранить идеальными.

Смеси применяются, когда ремонтируются или строятся:

  1. Взлётно-посадочные полосы на аэродромах.
  2. Напольные основания на территории коммерческих и складских, промышленных объектов.
  3. Площади и площадки, автомобильные парковки. Главное – правильно выполнить расчёт асфальтобетона.
  4. Дороги общественного пользования.
  5. Автотранспортные магистрали, с серьёзными эксплуатационными нагрузками.

Это далеко не полный перечень сфер, где материал может применяться. Транспортно-экономические показатели смеси так же приятно удивляют владельцев. Как и коэффициент уплотнения.

По сравнению с другими материалами, асфальтобетон медленнее подвергается износу уже после того, как наберёт необходимую прочность. Он успешно сопротивляется воздействию окружающей среды, даже агрессивному. Этому способствует и правильный отбор кернов ГОСТ.

Технология, процесс изготовления

Основные материалы для приготовления готовой смеси – твёрдые или сыпучие минеральные наполнители, к которым добавляют вязкий связующий компонент. Приготовление основано на принципе тщательного перемешивания компонентов друг с другом. Главная цель – получение консистенции с высокой однородностью, оптимальные показатели по плотности. Исключением не стал и асфальтобетон тип 6.

Эксперты стараются разработать новые технологии, связанные с данным материалом и его изготовлением. К примеру, зарубежные производители добавляют к составу резину, чтобы процесс производства был дешевле. Чаще всего используются остатки материалов, которые получены в ходе утилизации автомобильных шин. При этом не уменьшается качество, которым обладает асфальтобетон, состав, пропорции которого не меняются со временем.

Специальные пигменты добавляются к основе, чтобы улучшить эстетические параметры материала. Отечественные компании так же пробуют создать декоративные разновидности асфальтобетона. Но расскажем подробнее об изготовлении материалов на основе ГОСТ 9128 – 97. Он используется и теми, кто производит асфальтобетон жёсткий.

Описание процесса производства

Производство организовано на специализированных заводах, которые закупают необходимое оборудование. Используются при этом модификации оборудования по циклическому, либо непрерывному действию. Отбор проб проводится отдельно.

  • При циклическом действии.

В данную группу входят предприятия, которые рассчитаны на производство небольших, либо средних партий товаров. Объекты могут располагаться даже вблизи населённых пунктов. Актуальный вариант там, где время от времени возникает необходимость в организации поставок строительных материалов. Отходы асфальтобетона минимальны.

Такие заводы уникальны тем, что допускают внесение изменений в состав по нескольку раз за одну смену. Качество смеси от этого нисколько не страдает. Как и шумность асфальтобетона.

У циклических предприятий имеется полный набор оборудования, включающий приспособления для приёмки основного вещества, перемешивания его с другими компонентами. Но у таких комплектов имеются и дополнительные части, включая и контроль качества асфальтобетона:

  1. Ёмкости для складирования продукции в готовом виде.
  2. Вибросито для дробления, сортировки.
  3. Грохот.

Грохот необходим, чтобы получить готовый асфальт высокого качества. До того, как попасть в мешалки, сыпучие компоненты разделяются на группы, в зависимости от фракций. Ёмкости для хранения позволят готовить материалы с определённым запасом. Исключением не стал и асфальтобетон для верхних слоёв.

  • С непрерывным действием.

Для производства компактных комплексов, предназначенных для перевозки материалов с одного места на другое. Главное – помнить о таком свойстве, как холодная регенерация асфальтобетона.

Такие объекты отличаются организацией непрерывного производственного процесса. Ингредиенты постоянного подаются внутрь бункеров, где осуществляется их дальнейшая переработка. В силосы смеси подаются уже в готовом виде. Технология уплотнения асфальтобетона имеет свои разновидности.

Нельзя производить без грохота. В базовой комплектации при таких обстоятельствах нет грохота, что становится серьёзным недостатком. Потому для заполнителей не проводится тщательная обработка. От этого страдает однородность смеси. Но сдвигоустойчивость остаётся прежней.

Этапы производства

Согласно общей инструкции, производство предполагает прохождение следующих этапов:

  1. Оценка качества для всех компонентов будущей смеси.
  2. Работа с заполнителями минерального характера. Входит ли бетон в состав асфальтобетонной смеси? Ответ будет положительным.
  3. Подача компонентов к нагревательным бункерам.
  4. Объединение компонентов внутри смесителя. Только при долговременном перемешивании из исходных смесей удаляется весь лишний воздух. Благодаря этому к минимуму сводится количество пустот. Консистенция становится равномерной. Из-за этого появляется трещиностойкость асфальтобетона.
  5. Перемещение готового продукта в ёмкости, предназначенные для временного хранения.

Для определения качества смеси используются лабораторные методы, либо проводятся испытания вне специальных помещений. Они помогают определить и уплотнение.

Технология укладки

Технический проект и финансовая смета – документы, которые составляются перед началом любой работы. Укладка не стала исключением, она так же требует выполнения данного действия. Некоторыми применяется и динамический модуль упругости.

Следующий этап – разметка непосредственной территории. Это необходимо для того, чтобы не пострадали коммуникации, расположенные рядом. Значение придаётся большим деревьям, у которых развита система ветвей. Их требуется вырубить, чтобы дальнейшая эксплуатация не была связана с проблемами. Например, чтобы не пострадала нарезка швов.

Далее выполняется следующая схема.

  • Когда подготовительные работы заканчиваются – избавляются от верхнего сырого слоя грунта.

На данном этапе используется техника вроде бульдозеров и экскаваторов. Глубина будет зависеть от особенностей конкретного участка, его условий эксплуатации. К примеру, в случае с тротуарами и садовыми дорожками достаточно до 10-25 сантиметров глубины. Для проезжей части показатель увеличивается. Чем больше нагрузка, тем больше он должен быть. Тогда асфальтобетон пористый сможет выдержать нагрузку.

  • Дренажную систему обустраивать обязательно. Но с покрытием вода скапливаться не должна. Отсутствие лишнего грунта важно.
  • Окончание земляных работ приводит к тому, что укладывается на землю асфальтобетон, характеристики которого не должны меняться.

Характеристики применяемых оснований зависят от будущих эксплуатационных условий. К примеру, при обустройстве дорожек для пешеходов песочно-щебневая подушка может иметь высоту до 5-10 сантиметров. При создании проезжих частей уже надо брать во внимание параметр от 10 сантиметров и больше. Подушку укладывают по нескольким слоям, если предполагается наличие серьёзных нагрузок. Сначала идёт гравий, за ним переходят к щебню, потом крупный речной песок. Так образуется правильный асфальтобетон, состав в процентах для которого определяется просто.

Подушку обильно поливают водой, чтобы ускорить процесс усадки. Тогда основание становится прочнее. Катки или виброплиты становятся незаменимыми помощниками при утрамбовке.

Дополнительные рекомендации

Бетон или железобетонные плиты применяются для тех ситуаций, когда предполагается, что дорожное полотно будет испытывать серьёзные нагрузки. Для нашего государства такие покрытия ещё стоят дорого. Потому подобные варианты выбирают не так редко, как хотелось бы. Штриховка по ГОСТ помогает сделать правильный выбор.

Вопрос о строительном мусоре. Использование строительного мусора в качестве подсыпки – одно из оптимальных решений. Это цементно-песчаная штукатурка, блоки и перекрытия, старые битые плиты, кирпич, камень и так далее. Если материалы достаточно хорошо утрамбованы, то итоговый результат не уступает аналогичным технологиям нового образца. Благодаря использованию мусора для вторичной переработки себестоимость уменьшается. Но сам процесс укладки более трудоёмкий. Фракция у строительных материалов большая, из-за этого укладка усложняется. Но свойства асфальтобетона легко регулируются.

Итоги

Строительство дорог и различных площадок, взлётных полос – сферы, где асфальтобетон нашёл наиболее широкое применение. Но он подходит и для обустройства земельных участков, принадлежащих частным лицам. От ингредиентов, входящих в состав, зависит общая масса смеси, итоговое качество в готовом виде. Стоит заранее изучить характеристики материалов в основе, чтобы сделать правильный выбор, получить результат, сохраняющийся на долгое время.

Какие бывают марки асфальта и что они означают

Многие материалы строительной и других сфер могут маркироваться определенными значениями, которые отражают какие-либо характеристики. Благодаря этому гораздо проще сориентироваться при многообразии выбора, определив наиболее подходящую разновидность материала. Марка асфальта тоже отражает определенные характеристики смеси, однако с ее помощью не всегда получится сделать однозначный вывод.

«Марка асфальта показывает не уровень прочности асфальтобетонных смесей, а совокупность различных параметров и характеристик. Другими словами, марка асфальта не способна однозначно указать на уровень всех характеристик материала, однако может упростить совокупную оценку свойств асфальтобетонных смесей»

Это связано с тем, что асфальтобетоны классифицируются по множеству характеристик, а некоторые разновидности асфальта предназначены только для определенного типа покрытий.

Например, одна и та же марка асфальта может включать:

  • 1. Высококачественный асфальт, в состав которого входит не мене 50-60% щебня из горных пород, а также различные модификаторы для повышения качества. Такой материал применяют для устройства автомобильных дорог высоких категорий с высоким транспортным потоком.
  • 2. Песчаный асфальт, не имеющий в составе каменного заполнителя. Такой тип асфальтобетонных смесей не используется для асфальтирования автодорог, так как его характеристики не предназначены для сопротивления интенсивному транспортному потоку. Песчаные смеси применяют для устройства территорий для пешего передвижения, по которым не происходит движение транспортных средств.

Получается, что к одной марке относится и самая прочная разновидность асфальтобетона, и одна из наименее прочных, не подходящая для устройства автодорог. При этом марка асфальта все же отражает уровень качества материала, однако, только при применении в подходящих для данной разновидности условиях эксплуатации.

Перед тем, как заказать асфальтирование, рекомендуем ознакомиться с основными параметрами классификации асфальтобетона, что позволит подобрать оптимальную для определенных целей разновидность материала.

Что отражает марка асфальта

Марка асфальта может использовать несколько основных параметров классификации асфальтобетонных смесей:

  • Состав – отражает возможный вид основного материала;
  • Плотность – определяет уровень плотности/ пористости;
  • Принцип разжижения битума в составе – отражает требуемые условия при укладке;
  • Тип – указывает на процентное содержание в составе горных пород.

Подробнее об основных параметрах асфальтобетонных смесей написано после описания марок.

МаркаОписание
IДанная марка асфальта может включать различные смеси:

  • Высокоплотные;
  • Плотные типов А, Б и Г;
  • Пористые;
  • Высокопористые щебеночные.
  • Холодные смеси могут быть типов Бх, Вх, Гх.

Данные смеси могут быть щебеночными, гравийными и песчаными – горячими и холодными – в составе может присутствовать минеральный порошок.

В зависимости от комбинации основного заполнителя, зернистости и плотности, асфальтобетоны 1-й марки могут применяться для устройства асфальтового покрытия различного назначения, а также укладываться на разных уровнях.

I марка асфальта подразумевает высокую стойкость к воздействию внешних факторов, если асфальтобетонная смесь используется по своему назначению.

  • Горячий щебеночный асфальт 1-й марки с высокой плотностью будет иметь в составе не менее 40% каменистого наполнителя, что обеспечит высокую прочность и возможность укладывать материал на автомобильные дороги любых категорий.
  • Пористые виды горячего и холодного асфальта с высоким содержанием горных пород будут оптимальным вариантом для внутренних слоев дорожного покрытия.
  • Песчаный асфальт данной категории оптимален для устройства пешеходных зон, однако возможны пересечения с песчаными смесями III марки.

Как правило, 1-я марка асфальта включает материалы, имеющие более высокую стоимость, в сравнении с аналогами 2-й и 3-й марок.

IIДанная марка асфальта может включать различные смеси:

  • Высокоплотные;
  • Плотные типов А, Б, В, Г и Д;
  • Пористые;
  • Высокопористые песчаные.
  • Холодные смеси могут быть типов Бх, Вх, Гх, Дх.

Данные смеси так же могут быть щебеночными, гравийными и песчаными – горячими и холодными – в составе может присутствовать минеральный порошок.

Несмотря на то, что 2-я марка асфальта подразумевает среднее качество входящих в нее асфальтовых смесей, она является самой широкой и востребованной. Стойкость материалов к механическому и климатическому воздействию будет ниже, чем аналогов I марки, однако уровень все равно останется высоким.

Это связано с тем, что максимальные физико-механические характеристики требуются далеко не для всех типов покрытий. II марка асфальта широко используется для устройства обычных городских дорог и тротуаров.

Именно из асфальтобетонных смесей 2-й марки устроено большинство городских дорожных покрытий: автомобильные дороги, тротуары, площади и т.д.

II марка асфальта более бюджетная, в сравнении с аналогами I марки.

IIIДанная марка асфальта включает смеси, не имеющие в составе каменного наполнителя:

  • Плотные песчаные смеси типов Б, В, Г и Д.

Несмотря на то, что такие смеси имеют высокую плотность, их прочность значительно ниже, чем у щебеночных и гравийных вариантов. Однако недостаток прочности может частично компенсироваться добавлением различных добавок.

Песчаная смесь может быть основана на обычном песке, а также на песке из горных пород. Второй вариант будет обладать более высокой прочностью.

Вес асфальта, как ключевой фактор для организации корректной работы

Для получения качественного и долговечного дорожного покрытия, важно рассчитать удельный вес асфальта. Он может колебаться, в зависимости от вида асфальта и его состава. Приведем данные, для каждого вида асфальтового покрытия, в таблице.
Вес асфальта в зависимости от типа покрытия

Вид асфальтового покрытияЕдиницы измеренияВес в 1 м3
Природный асфальткг1100
Литой асфальткг1500
Прессованный асфальткг2000
Асфальтобетонкг2000 – 2450
Мелкозернистыйкг2330
Асфальтогранулят (черный щебень)кг1600 – 1800
Асфальтовая крошкакг1800 — 2000

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.

Показатели асфальтного полотна

Материал определяется техническими характеристиками:

  • Водонасыщение — способность заполнения всей структуры влагой. Повышенный показатель характеризует пористость и плохое уплотнение асфальтного соединения.
  • Прочность покрытия характеризуется устойчивостью слоя, прочностью на изгиб, стойкостью перед образованием трещин. Дорожное полотно подвергается вертикальным и горизонтальным нагрузкам под действием автомобилей. При перепаде температур и выпадению климатических осадков на покрытии образуются трещины. Чаще это происходит в осенне-зимний сезон.

  • Длительность эксплуатации дорожного покрытия один из важнейших показателей качества выполненной работы. Она зависит от ряда причин: используемого материала, климатических факторов, состояние почвы, интенсивности движения автомобильного транспорта.
  • Морозостойкость обусловлено количеством открытых пор, которые приводят к образованию трещин.
  • Износостойкость зависит от трения, возникающего при движении колёс автомобиля по дороге. Устанавливается количеством выпадением щебня и песка.

Асфальтобетон с гранитным щебнем имеет лучшие показатели по износостойкости, чем на основе известняка. В среднем за год износ слоя составляет от 0,3 до 1 миллиметра.

Плотность/ пористость асфальтобетонных смесей

Данный показатель подразумевает остаточную пористость асфальтобетона после уплотнения. Для определения используются лабораторные испытания, для чего из асфальтобетонного покрытия вырезаются образцы.

НаименованиеЗначение
Высокоплотная1 – 2,5%
Плотная2,5 – 5%
Пористая5 – 10%
Высокопористая10 – 18%

Наиболее прочные разновидности асфальта имеют минимальную пористость/ максимальную плотность. Однако высокая плотность не всегда означает такую же прочность – песчаный асфальт может иметь остаточную пористость 1%, однако будет уступать по прочности щебеночным вариантам.

Условия при асфальтировании

Данный параметр определяет:

  • Температуру смеси в момент асфальтирования;
  • Температуру воздуха;
  • Температуру основания;
  • Требуется ли уплотнение.

Особенности разновидностей асфальтобетонных смесей по технологии укладки

ГорячиеЛитыеХолодные
Температура смеси110-150°C190-250°Cне менее +5°C
Температура нижележащего слояне ниже +5°Cне ниже +5°Cне менее +5°C
Температура воздухане ниже +5°Cне ниже +5°Cне ниже -10°C (в экстренных ситуациях диапазон расширяется до -20°C)
Требуется ли уплотнениеДаНетДа
Физико-механические характеристикиВысокиеВысокиеСредние
Область примененияСтроительство и ремонт асфальтобетонных покрытийСтроительство и ремонт асфальтобетонных покрытийЯмочный ремонт асфальтобетонных покрытий

После укладки и уплотнения некоторых асфальтобетонных смесей требуется искусственное образование шероховатости.

Плюсы и минусы асфальтобетонной смеси

Дорожное покрытие, выполненное из асфальтобетона, имеет преимущества:

  • Бесшумность при движении автомобильного транспорта.
  • Отсутствие пыли в процессе эксплуатации.
  • Высокий уровень износостойкости.
  • Отсутствие сложностей в уходе и ремонте за дорожным покрытием.

Основными недостатками дорожного полотна из асфальтобетона являются:

  • В процессе эксплуатации возможны образования волн или сдвигов, трещин.
  • При незначительном увлажнении дорога становится скользкой.
  • Недостаток водостойкости приводит к шелушению поверхности.

Типы асфальтобетонных смесей

По типу асфальта можно определить долю содержания горных пород по отношению к общему объему смеси. Также некоторые типы могут подразумевать лишь определенные виды асфальтобетона (АБ).

Тип смесиХарактеристика
АНе менее 50-60% горных пород. Только горячий АБ.
БНе менее 40-50% горных пород. Горячий и холодный АБ.
ВНе менее 30-40% горных пород. Горячий и холодный АБ.
ГПесок из горных пород.
ДПесок из осадочных пород.

Типы асфальтобетона

Наличие или отсутствие щебня, а также его содержание в смеси определяет максимум их прочностных характеристик. Соответственно, классификация по содержанию каменного наполнителя является одной из самых важных.

Их особенности

Абсолютным показателем прочности или плотности тип асфальтобетона не является, так как свойства зависят не только от объема наполнителя, но и от его характера. В связи с этим само деление материалов по типу связано и с происхождением камня.

  • Так, в состав материалов первых 3 классов входит щебень и гравий любого происхождения. Чтобы в точности знать качества такого АБ, нужно знать и марку, и способ изготовления, и величину зерна.
  • 2 последних класса составляют АБ на основе песка, так что их свойства разительно отличаются от характеристик смеси с более крупным наполнителем.

Выводы

Марка асфальта не может служить однозначным показателем прочности материала, так как каждая марка включает в себя по несколько возможных комбинаций параметров асфальтобетонных смесей.

Одна марка асфальта может указывать на высокопрочный щебеночный асфальтобетон, при этом в нее же может входить гораздо менее прочный песчаный асфальт.

Всего существует 3 марки асфальтобетона, которые классифицируют смеси по 4 параметрам:

  • Состав и вид основного материала;
  • Плотность/ пористость;
  • Условия при укладке;
  • Содержание в составе горных пород.

При этом данная маркировка отражает уровень качества материала при условии эксплуатации по прямому назначению – некоторые асфальтовые смеси предназначены для автомобильных дорог разных категорий, а некоторые для устройства пешеходных зон.

7 ДОЛЖЕН ИМЕТЬ СВОЙСТВА АСФАЛЬТОБЕТОНА

Сурьяканта | 3 февраля 2016 г. | Транспорт | 8 комментариев

Методы расчета смесей и требования к дизайну составляют неотъемлемую часть всех асфальтобетонных смесей. Агентство или орган, ответственный за строительство мощения (Министерство транспорта), обычно устанавливает метод расчета смеси и требования к дизайну.

После того, как они установлены, подрядчик/производитель и его технический специалист несут ответственность за разработку смеси в рамках требований спецификации.

Асфальтобетонная смесь должна быть спроектирована, изготовлена ​​и уложена таким образом, чтобы получить следующие желаемые свойства смеси:

  1. Стабильность
  2. Прочность
  3. Гибкость
  4. Сопротивление усталости
  5. Сопротивление скольжению
  6. Герметичность
  7. Удобообрабатываемость

1. Устойчивость

Устойчивость асфальтобетонного покрытия – это его способность сопротивляться толканию и колееобразованию под нагрузкой (движением). Стабильное дорожное покрытие сохраняет форму и гладкость при многократных нагрузках; на неустойчивом дорожном покрытии образуются колеи (каналы), рябь (стирка или гофра) и другие признаки смещения смеси.

Поскольку характеристики устойчивости дорожного покрытия зависят от интенсивности движения, которое предполагается использовать по этому покрытию, требования могут быть установлены только после тщательного анализа дорожного движения. Характеристики стабильности должны быть достаточно высокими для адекватной обработки трафика, но не выше, чем того требуют условия трафика. Слишком высокое значение устойчивости приводит к тому, что покрытие становится слишком жестким и, следовательно, менее прочным, чем хотелось бы.

Стабильность смеси зависит от внутреннего трения и сцепления. Внутреннее трение между частицами заполнителя (трение между частицами) связано с характеристиками заполнителя, такими как форма и текстура поверхности. Когезия является результатом связывающей способности связующего.

Надлежащая степень как внутреннего трения, так и сцепления в смеси предотвращает перемещение частиц заполнителя относительно друг друга под действием сил, создаваемых движением транспорта. В целом, чем более угловатая форма частиц заполнителя и более шероховатая текстура их поверхности, тем выше будет стабильность смеси. Там, где заполнители с высокими характеристиками внутреннего трения недоступны, можно использовать более экономичные смеси с использованием заполнителей с более низкими коэффициентами трения там, где ожидается небольшое движение.

Связующая сила сцепления увеличивается с увеличением скорости загрузки (движения). Сцепление также увеличивается по мере увеличения вязкости вяжущего или снижения температуры дорожного покрытия. Кроме того, сцепление будет увеличиваться с увеличением содержания связующего до определенного момента. После этого увеличение содержания связующего создает слишком толстую пленку на частицах заполнителя, что приводит к потерям на трение между частицами. Недостаточная устойчивость дорожного покрытия имеет много причин и следствий.

2. Долговечность

Долговечность асфальтового покрытия – это его способность противостоять таким факторам, как изменения в связующем (полимеризация и окисление), разрушение заполнителя и снятие пленок связующего с заполнителя. Эти факторы могут быть результатом погоды, дорожного движения или их комбинации. Как правило, долговечность смеси можно повысить тремя способами. Это:

  • С максимальным содержанием связующего,
  • Использование плотной градации стойкого к зачистке заполнителя и
  • Разработка и уплотнение смеси для обеспечения максимальной водонепроницаемости

Максимальное содержание связующего повышает долговечность, поскольку толстые связующие пленки не стареют и не затвердевают так быстро, как тонкие. Следовательно, связующее дольше сохраняет свои первоначальные характеристики. Кроме того, максимальное содержание вяжущего эффективно изолирует больший процент взаимосвязанных воздушных пустот в дорожном покрытии, что затрудняет проникновение воды и воздуха. Конечно, определенный процент воздушных пустот в дорожном покрытии должен быть оставлен открытым, чтобы обеспечить расширение вяжущего в жаркую погоду.

Прочный, прочный, устойчивый к истиранию заполнитель плотной градации обеспечивает долговечность дорожного покрытия тремя способами. Плотная градация обеспечивает более тесный контакт между частицами заполнителя. Это повышает водонепроницаемость смеси. Прочный, прочный заполнитель противостоит разрушению при транспортной нагрузке; устойчивый к снятию заполнитель противостоит воздействию воды и дорожного движения, которые имеют тенденцию сдирать связующую пленку с частиц заполнителя и приводят к растрескиванию дорожного покрытия. В некоторых условиях стойкость смеси к расслоению можно повысить за счет использования противоотслаивающих добавок или минерального наполнителя, такого как гашеная известь. Разработка и уплотнение смеси для придания дорожному покрытию максимальной непроницаемости сводит к минимуму проникновение воздуха и воды в дорожное покрытие. Отсутствие достаточной прочности дорожного покрытия может иметь несколько причин и следствий.

3. Герметичность

Герметичность – это сопротивление асфальтового покрытия проникновению воздуха и воды в него или через него. Эта характеристика связана с содержанием пустот в уплотненной смеси, и большая часть обсуждения пустот в разделах, посвященных расчету смеси, связана с непроницаемостью.

Несмотря на то, что содержание пустот указывает на возможность прохождения воздуха и воды через покрытие, характер этих пустот важнее, чем их количество. Размер пустот, независимо от того, связаны ли пустоты между собой, и доступ пустот к поверхности дорожного покрытия — все это определяет степень непроницаемости.

Несмотря на то, что водонепроницаемость важна для долговечности уплотненных смесей для дорожного покрытия, практически все асфальтобетонные смеси, используемые в дорожном строительстве, в той или иной степени проницаемы. Это допустимо, если находится в установленных пределах.

4. Удобоукладываемость

Удобоукладываемость описывает легкость укладки и уплотнения дорожной смеси. Смеси с хорошей удобоукладываемостью легко наносятся и компактны; те, у которых плохая работоспособность, трудно разместить и уплотнить. Удобоукладываемость можно улучшить, изменив параметры состава смеси, источник заполнителя и/или градацию.

Жесткие смеси (смеси, содержащие высокий процент крупного заполнителя) имеют тенденцию расслаиваться во время обработки, а также их трудно уплотнить. Благодаря использованию пробных смесей в лаборатории, в жесткую смесь можно добавить дополнительный мелкий заполнитель и, возможно, связующее, чтобы сделать ее более пригодной для обработки. Следует позаботиться о том, чтобы измененная смесь соответствовала всем остальным критериям проектирования, таким как содержание пустот и стабильность. Слишком высокое содержание наполнителя также может повлиять на удобоукладываемость. Это может привести к тому, что смесь станет липкой, что затруднит ее уплотнение. Удобство обработки особенно важно там, где требуется довольно много рук и сгребание (фиксация) вокруг крышек люков, крутых поворотов и других препятствий. Важно, чтобы смеси, применяемые в таких областях, обладали высокой работоспособностью.

Смеси, которые слишком легко перерабатываются или толкаются, называются нежными смесями. Тендерные смеси слишком нестабильны, чтобы их можно было правильно укладывать и уплотнять. Они часто вызваны недостатком минерального наполнителя, слишком большим количеством песка средней крупности и гладких, округлых частиц заполнителя и/или слишком большим количеством влаги в смеси. Хотя обычно асфальтовое вяжущее не вносит большой вклад в проблемы с удобоукладываемостью, оно оказывает некоторое влияние на удобоукладываемость. Поскольку температура смеси влияет на вязкость связующего, слишком низкая температура сделает смесь непригодной для обработки, а слишком высокая температура может сделать ее мягкой. Качество вяжущего также может влиять на удобоукладываемость, как и процентное содержание вяжущего в смеси.

5. Гибкость

Гибкость – это способность асфальтового покрытия приспосабливаться к постепенным осадкам и движениям грунтового основания без образования трещин. Поскольку практически все основания либо оседают (под нагрузкой), либо поднимаются (из-за расширения почвы), эластичность является желательной характеристикой для всех асфальтовых покрытий. Смесь с открытым гранулометрическим составом с высоким содержанием связующего, как правило, более гибкая, чем смесь с плотным гранулометрическим составом и низким содержанием связующего. Иногда потребность в гибкости противоречит требованиям стабильности, поэтому приходится идти на компромиссы.

6. Сопротивление усталости

Сопротивление усталости – это сопротивление покрытия многократному изгибу под действием колесных нагрузок (движения). Исследования показывают, что воздушные пустоты (связанные с содержанием вяжущего) и вязкость вяжущего оказывают значительное влияние на сопротивление усталости. По мере увеличения процентной доли воздушных пустот в дорожном покрытии либо из-за конструкции, либо из-за отсутствия уплотнения, усталостная долговечность дорожного покрытия (продолжительность времени, в течение которого эксплуатируемое покрытие обладает адекватной усталостной устойчивостью) резко сокращается. Аналогичным образом дорожное покрытие, содержащее вяжущее, которое состарилось и значительно затвердело, имеет пониженную усталостную прочность.

Толщина и прочностные характеристики дорожного покрытия, а также несущая способность грунтового основания также имеют большое значение для определения срока службы дорожного покрытия и предотвращения образования трещин под нагрузкой. Толстые, хорошо укрепленные покрытия не так сильно прогибаются под нагрузкой, как тонкие или плохо укрепленные покрытия. Следовательно, они имеют более длительный усталостный ресурс.

7. Сопротивление скольжению

Сопротивление скольжению – это способность асфальтового покрытия сводить к минимуму скольжение или проскальзывание автомобильных шин, особенно во влажном состоянии. Для обеспечения хорошего сопротивления скольжению протектор шины должен поддерживать контакт с частицами заполнителя, а не скользить по водной пленке на поверхности дорожного покрытия (аквапланирование). Сопротивление скольжению обычно измеряется в полевых условиях при скорости 40 миль/час со стандартным протектором шины при контролируемом смачивании поверхности дорожного покрытия. Шероховатая поверхность тротуара с множеством небольших пиков и впадин будет иметь большее сопротивление скольжению, чем гладкая поверхность. Наилучшее сопротивление скольжению достигается при использовании заполнителя с грубой текстурой в относительно мелкозернистой смеси с максимальным размером заполнителя примерно 3/8–1/2 дюйма (10–13 мм). Помимо шероховатой поверхности, заполнители должны быть устойчивы к полировке (сглаживанию) в условиях движения транспорта. Известковые заполнители полируются легче, чем кремнистые заполнители. Нестабильные смеси, которые склонны к образованию колеи или вытеканию (смывает асфальт с поверхности), создают серьезные проблемы с сопротивлением скольжению.

Теги:Дорожные работы, Тротуар

Об авторе
Сурьяканта

Инженер-геотехник-материаловед. Вы можете связать меня в Google +. Чтобы узнать больше обо мне, просто посетите страницу AboutMe

Асфальт против бетона — что прочнее?

Структурные номера очень веские аргументы в пользу асфальта.

1 марта 2006 г.

Существует распространенное мнение, что бетонные покрытия прочнее асфальтовых. Причина этого заблуждения заключается в том, что сравнения не проводятся на эквивалентных конструкциях. Пропускная способность асфальтового или бетонного покрытия примерно одинакова для каждого дюйма толщины покрытия.

Чтобы проиллюстрировать, как это относится к конструкции дорожного покрытия, необходимо рассмотреть концепцию номера конструкции. Структурный номер (SN) — это эмпирическое значение прочности, присвоенное конкретному материалу. SN не имеет единиц. Это относительное число, которое используется для сравнения различных материалов.

Чтобы установить стандарт, с которым можно сравнивать структурные номера, прочности основания из градуированного заполнителя присваивается значение 1,0 на каждый дюйм толщины. В этом масштабе основание толщиной 6 дюймов будет иметь структурный номер 6,0, а основание толщиной 10 дюймов будет иметь SN 10.

Плотному асфальтовому покрытию присваивается структурный номер 3,0 или в три раза больше прочности на дюйм толщины, чем у основания из гранулированного заполнителя. Например, трехдюймовое асфальтовое основание может быть заменено девятидюймовым заполнителем и обеспечивать такую ​​же поддержку движения. Как только вы узнаете структурные номера материалов, вы сможете сравнивать их при рассмотрении альтернативных материалов или различных конструкций.

Типичной бетонной плите с давлением 3000 фунтов на квадратный дюйм также будет присвоен структурный номер 3,0 на дюйм толщины. Следовательно, 4-дюймовое бетонное покрытие и 4-дюймовое асфальтовое покрытие имеют одинаковую несущую способность. Это отвечает на вопрос.

Асфальт и бетон обладают одинаковой несущей способностью при одинаковой толщине. Покрытие с SN 10,0 всегда будет в два раза прочнее покрытия с SN 5,0, независимо от используемого материала.

Большинство людей имеют общее представление о толщине бетона, необходимой для устройства приемлемого дорожного покрытия: тротуар — 4 дюйма; подъездная дорога, 6 дюймов; жилая улица толщиной 8 дюймов и скоростные автомагистрали толщиной до 12 дюймов в зависимости от интенсивности движения.

Давайте проанализируем структурные номера вышеуказанных конструкций и сравним их с часто используемыми асфальтовыми покрытиями. Прочность бетонного тротуара толщиной 4 дюйма будет в четыре раза больше 3,0, или общая SN будет равна 12. Подъездная дорога толщиной 6 дюймов будет равна шестикратной 3,0, или общая SN будет равна 18. Жилая проезжая часть с толщиной 8 дюймов даст SN, равное 24, и основная автомагистраль шириной 12 дюймов дадут SN, равное 36.

Давайте рассмотрим для сравнения типичные асфальтовые покрытия, используемые в этих приложениях, чтобы увидеть, требуется ли проектировщику покрытие с такой же относительной прочностью. Тротуар или дорожка для телеги часто строятся с 4-дюймовым каменным основанием и 1-дюймовым слоем асфальта. Структурный номер этой комбинации равен 4 дюймам камня, умноженному на SN, равному 1,0, плюс 1 дюйм асфальта, умноженному на SN, равному 3,0, для общего SN, равного 7. Это примерно половина расчетной прочности 4-дюймового конкретный вариант.

При рассмотрении конструкций покрытий с точки зрения долговечности и ожидаемого срока службы должны использоваться конструкции с одинаковой прочностью, т. е. с одинаковыми структурными номерами. Никто не ожидал, что деревянная доска 2×4 будет иметь такую ​​же грузоподъемность, как 4×4. Мы не хотим совершать ту же ошибку прочности с дорожными покрытиями.

Анализ работает и в обратном порядке. Приведенная выше конструкция асфальта тротуара с SN 7,0 должна обеспечивать те же характеристики, что и бетонная конструкция с SN 7,0. Чтобы определить относительную толщину бетона, разделите общее SN, равное 7, на SN на дюйм, равное 3,0, для плиты толщиной 2,3 дюйма. Очевидно, что 2,3-дюймовая бетонная плита будет очень хрупкой.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть pdf-версию таблицы типовых конструкций бетона.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть pdf-версию таблицы типовых конструкций асфальта.

Сравнение тротуаров используется, потому что легко визуализировать относительное влияние проектов, поскольку они оба изначально слабые. Если груженый самосвал проедет по бетонному тротуару толщиной 4 дюйма, какова вероятность того, что тротуар сломается? Шансы довольно высоки; потому что жесткое покрытие разрушается, когда приложенная нагрузка превышает общую прочность покрытия.

Гибкое дорожное покрытие из асфальта или камня и асфальта на всю толщину часто будет изгибаться и отскакивать, а не ломаться под действием одной тяжелой нагрузки. Однако асфальтовое покрытие относительно быстро выйдет из строя при ряде нагрузок, превышающих его расчетную мощность. Надлежащий способ определения схемы заключается в расчете правильного SN для трафика и преобразовании в требуемую толщину слоя, соответствующую потребностям.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть pdf-версию таблицы эквивалентных конструкций асфальта.

Другая дилемма, связанная с асфальтовым покрытием, заключается в том, что его легко недопроектировать и ввести в эксплуатацию. Бетонное покрытие, которое недостаточно спроектировано, быстро треснет и выйдет из строя. Неадекватность часто сразу бросается в глаза.

Асфальтовое покрытие, будучи гибким, будет иметь более медленную скорость износа, но также в конечном итоге выйдет из строя при чрезмерной нагрузке. В этих отказах часто обвиняют плохую конструкцию или некачественные материалы, а не реальную причину: недостаточное SN для поддержки нагрузок. Отсутствие четкой причинно-следственной связи позволяет ошибочно диагностировать многие проблемы с дорожным покрытием.

Часто подрядчиков просят отремонтировать асфальтовое покрытие, когда основной проблемой является нестандартный дизайн. Когда дорожное покрытие восстановлено до первоначальной толщины, оно вскоре обнаружит тот же тип разрушения. Асфальт имеет множество методов исправления и ремонта, доступных подрядчику. У бетона, когда он сломан, есть только один вариант: удалить и заменить.

При понимании концепции структурного номера и значений компонентов «Основная порода» = 1,0, «Асфальт» = 3,0, «Бетон» = 3,0 возможно сравнение нескольких покрытий. Кроме того, можно оценить существующие или предлагаемые варианты дорожного покрытия. Срок службы дорожных одежд с одинаковым общим значением SN будет одинаковым при одинаковых условиях грунтового основания.

Приведенные выше конструкции дорожных покрытий являются только примерами. Фактические проекты должны отражать фактическую транспортную нагрузку и условия грунтового основания. Ссылкой на эту статью является публикация NAPA IS-20 «Руководство по эквивалентности толщины для проектирования асфальтовых покрытий».

Джон Челльгрен, профессиональный инженер с более чем 30-летним опытом управления компаниями по укладке дорожного покрытия и планировке, работает консультантом в Бока-Ратон, Флорида. Вы можете связаться с ним по адресу [email protected].

Мощение 14 поворотов истории гонок

Открыты номинации для 30 лучших продуктов подрядчика по асфальтированию Выбор редакции

Как строить более экологически чистые дороги

Можно ли предсказать цену асфальта?

Новогодние решения 2023 для строительной отрасли

Для подрядчиков никогда не было более важного времени принять изменения и встретить будущее дорожного строительства

Технология для максимального использования вашего RAP

Пошаговые инструкции, которые помогут любому подрядчику по производству асфальта или управляющему заводом вывести процентное содержание рециклированного асфальта на новый уровень.

Какой ролик следует использовать?

Правильный выбор катка для конкретного применения и его правильное использование обеспечат оптимальное уплотнение поверхности на строительных объектах. окружающая среда, конкурентоспособная заработная плата, обучение и возможности для продвижения по службе.

Сезон уборки снега: руководство по подготовке

Мать-природа не изменит свои планы, потому что вы не готовы. Сделайте все возможное сейчас, чтобы быть готовыми обслуживать своих клиентов, когда пойдет снег.

25 лучших инфраструктурных проектов в США: текущие и планируемые

Dodge Data & Analytics недавно опубликовала список лучших инфраструктурных проектов в США увеличение тонн в час.

4 основных вывода с саммита по строительству IGNITE 2022

Саммит по строительству IGNITE 2022 был отраслевым «ускоренным курсом» в самом лучшем виде.

Путь ERP группы Walbec

Объединенный конгломерат подрядных и строительных материалов использует HCSS, Command Alkon и CMiC.

30 лучших продуктов подрядчиков по асфальту Выбор редакции

Эта награда присуждается 30 лучшим инновациям и технологиям, которые помогают подрядчикам и производителям асфальта работать более прибыльно.

Важнейший ключ к успеху сотрудников

Адаптация новичков иногда может показаться дополнительными расходами, когда времени и денег мало, но в долгосрочной перспективе надлежащая поддержка и обучение приводят к более высоким показателям удержания и удовлетворенности сотрудников.

Оптимизация операций по укладке дорожного покрытия благодаря точному составлению заявок и планированию проектов

Доступны технологии, помогающие подрядчикам лучше управлять своими процессами, что может повысить эффективность и рентабельность

Преимущества техники безопасности при использовании катков со смещением

Повышение эффективности и безопасности на вес золота.

Универсальность в сочетании с производством для CA Langford

Производитель из Алабамы сотрудничает с ALmix в строительстве нового бетонного завода для удовлетворения потребностей клиентов

Обновления Wirtgen Кабины компактных фрезерных станков серии F линейка компактных фрезерных станков полностью обновленного поколения.