Холодный способ ремонта покрытий

Технология укладки холодного асфальта

Наиболее распространенной технологией создания дорожного полотна является горячее асфальтирование. При этом в определенных случаях такой способ невыгоден.

В первую очередь — с финансовой точки зрения, ввиду необходимости использования большого количества работников и тяжелой спецтехники или попросту нежелателен из-за неблагоприятных погодных условий и ограниченности по срокам выполнения. Альтернативным вариантом в таких ситуациях является более простая и экономичная технология, предполагающая использование холодного асфальта вместо классических горячих составов.

Общая информация

Холодный асфальт является дорожно-строительным материалом, преимущественно применяемым при укладке асфальтированного покрытия на небольших участках или в процессе выполнения ямочного ремонта. В большинстве случаев под холодным асфальтом подразумевается применение специальной органоминеральной смеси, но часто к этой категории материалов также причисляют литые эмульсионно-минеральные смеси и асфальтогранулбетон.

Ассортимент различных по характеристикам материалов позволяет использовать их для решения широкого спектра задач и подбирать состав, оптимально соответствующий температурным условиям и прочим параметрам. Хранение материалов выполняется в герметичных мешках или пластиковых контейнерах. В целях повышения коэффициента сцепления необходимы мероприятия по возобновлению шероховатости и повышению коэффициента сцепления.

Классический восстановительный ремонт дорожного полотна – самый эффективный способ устройства шероховатой поверхности с необходимыми параметрами.

Химический состав. Типовой состав и технология производства

Классические низкотемпературные смеси состоят из вяжущего компонента (битум, нефтяные смолы), минерального заполнителя (преимущественно используется щебень или гравий) и пластификаторов.

Связующее вещество (нефтяной битум с различной скоростью загустевания) выступает в качестве базового материала, который при затвердевании образует надежную сцепку с имеющимися в составе минеральными заполнителями. Наиболее качественное сцепление характерно для смесей, имеющих в своем составе щебень, поэтому такие материалы используются наиболее часто.

Пластификаторы отвечают за создание защитной пленки и предупреждают чрезмерно быстрое застывание асфальта. По завершению процесса сцепления между основными компонентами, добавки-пластификаторы постепенно испаряются, не препятствуя последующему затвердеванию уложенного асфальтного покрытия.

Производство холодного асфальта осуществляется с использованием смесительных установок и может выполняться несколькими способами. Наиболее простые, недорогие, но при этом недостаточно устойчивые смеси создают по технологии, схожей с процессом изготовления классического горячего асфальта. Для этого минеральные составляющие подвергаются нагреву до 100 градусов и в горячем состоянии перемешиваются с нефтепродуктами. Полученная смесь раскладывается на плоской поверхности равномерным слоем, охлаждается и запаковывается в мешки.

Второй вариант характеризуется более высоким качеством и надежностью, а технология создания материала предельно проста: жидкобитумное связующее перемешивается с остальными добавками и упаковывается.

Классификация

Главным параметром при классификации холодных асфальтобетонных смесей является доля щебня, в соответствии с которой материал можно разделить на несколько классов:

• «А». Доля щебня в материале составляет как минимум 50% от общей массы. Таким типам составов не присваивается холодостойкая категория.
• «Б» — менее 50%.
• «В» — массовая доля в диапазоне 30-40%.
• «Г» — материалы с количественным содержанием щебня порядка 30%. Наличие второй буквы в маркировке указывает на категорию морозостойкости.

В отдельную категорию можно выделить материалы класса «Д», которые не имеют в составе крупнофракционных составляющих. Такие составы отличаются недостаточной прочностью и, как правило, не применяются для обустройства асфальтированных зон общественного пользования.

Но при этом они могут использоваться частыми лицами, например, при укладке садовых дорожек.

Составы группы «Д» также маркируются числовыми обозначениями «1» или «2». Для материалов первой категории используется смесь минеральных порошков и песка. Вторая группа материалов включает минеральный порошок и отсев дробления.

Преимущества и недостатки

В числе важных достоинств холодной технологии асфальтирования можно выделить следующие:

• Возможность всесезонного применения, практически при любых погодных условиях.
• Более быстрые темпы работ.
• Простота использования и укладки, отсутствие необходимости в привлечении тяжелой техники и большого количества людей.
• Отсутствие строительного скола и перерасхода материалов.
• Простота транспортировки.
• Продолжительный срок хранения.
• Состав готов к использованию и не нуждается в проведении дополнительных манипуляций перед укладкой.

Слабыми сторонами холодного асфальта является невозможность воспринимать высокие нагрузки и низкий уровень сопротивляемости сдвигу, в результате чего не рекомендовано применение материалов для зон, где автомобили осуществляют торможение (участки возле светофоров, пешеходных переходов и прочие).

Основные отличия холодного от горячего асфальта

От стандартных асфальтобетонных смесей горячего типа, холодный асфальт отличается многими особенностями. В первую очередь это возможность круглогодичного применения, без температурных ограничений. В числе других отличий можно выделить:

• Способ производства. Смеси для холодного асфальтирования могут изготавливаться без нагрева компонентов.
• Температура смеси во время выполнения работ. Низкотемпературная технология предполагает применение материалов в холодном виде, без нагрева, поэтому они более просты и безопасны в применении.
• Состав. Вместо вязких битумов используются более жидкие битумные составы.
• Процессзастывания. Горячий асфальтобетон затвердевает по мере остывания, а холодные смеси набирают прочность в ходе постепенного испарения пластифицирующих добавок.

По назначению:

• Горячий асфальтобетон универсален и применим как при выполнении ремонтных работ, так и для сплошного асфальтирования при укладке новых дорог.
• Холодный асфальтобетон ввиду меньшей прочности оптимален при проведении ямочного ремонта и асфальтировании небольших, малонагруженных участков. Еще одним распространенным вариантом применения является создание настилов на люки, поскольку в силу выраженной пластичности такое покрытие не склонно к растрескиванию.

За счет неприхотливости к погодным условиям и ряда других преимуществ, холодный асфальтобетон имеет достаточно высокую стоимость. Однако при принятии решения о рентабельности его использования нужно учитывать, что реальные расходы уменьшаются за счет экономии на доставке, отсутствия тяжелой техники и минимального количества рабочих в составе ремонтных бригад (для обеспечения полноценного рабочего процесса достаточно задействовать 2-3 человек).

Особенности асфальтирования и ремонта дорог с использованием холодного асфальта

Основная ценность этой технологии заключается в максимальном удобстве, поскольку укладку покрытия можно выполнить при наличии минимального количества оборудования и без чрезмерного временного расхода.

Однако этот метод не универсален и применим для быстрого восстановления небольших зон, ямочного ремонта, асфальтирования тротуарной части, парковых тропинок.

Выбирая эту технологию, также нужно учитывать высокую стоимость материалов.

Порядок проведения ямочного ремонта дорог с использованием холодного асфальта

Технология укладки холодного асфальта в ходе ямочного ремонта предполагает последовательное выполнение следующих процессов:

• Вырезка карты в зоне повреждения дорожного полотна. Вырезать необходимый участок можно с использованием швонарезчиков. Края карты должны быть максимально ровными, а ее основание отличаться хорошей плотностью. При вырезке участку, как правило, придается прямоугольная форма.
• Подготовка ремонтной зоны. Полость карты подвергается очистке от загрязнений и мусора, для чего можно применять тепловое копье или воздуходувки. Использование теплового копья актуально при необходимости дополнительной просушки карты, что востребовано в зимний период и при неблагоприятных погодных условиях.
• Закладка асфальта. В подготовленную полость закладывается асфальтобетонный материал. Его количество определяется таким образом, чтобы после выполнения утрамбовки отремонтированный участок по высоте совпадал с уровнем старого покрытия.
• Уплотнение. Уложенный асфальт хорошо уплотняется посредством вибротрамбовок до достижения необходимой плотности покрытия. От качества утрамбовки зависит срок службы и надежность покрытия.

При ремонте крупных выбоин и ям минимизировать расход материалов можно за счет укладки слоя щебня перед обустройством асфальтного покрытия. Такой подход обеспечивает большую экономичность ремонта, но не снижает качество выполненных работ.

Трамбовка

Эффективность ремонта помимо качества холодного асфальта также зависит от хорошо выполненной трамбовки, проведение которой осуществляется для получения покрытия нужной степени уплотненности.

Эффективно выполнить уплотнение асфальтобетонного слоя можно при помощи следующих типов оборудования:

• Ручные катки, принадлежащие к категории наиболее простых приспособлений для трамбовки.
• Виброплиты. Мощные агрегаты идеально подходят для уплотнения асфальтового слоя в крупных выбоинах, а при небольших ямках или в условиях стесненного пространства более целесообразно использовать компактные вибротрамбовки.

Укладка холодного асфальта зимой

Зимний период вовсе не является «мертвым» сезоном для компаний, оказывающих услуги в сфере дорожного ремонта и строительства. Невзирая на неблагоприятные погодные условия, характерные для зимнего периода, может потребоваться срочный ремонт дорожного покрытия, а применение холодного асфальта позволит выполнить весь спектр работ без промедления. Основой качественного результата при укладке асфальта зимой является соблюдение следующих условий:

• Максимально тщательная подготовка поверхности. Ремонтируемый участок нужно очистить от снега и наледи, вырезать карту в месте повреждения дорожного полотна. Подготовленная выемка очищается от мусора и грязи, дополнительно удаляется избыточная влага, что несложно реализовать при использовании теплового копья (терможала).
• При примыкании укладываемого асфальта к старому покрытию стенки в зоне стыка в обязательном порядке прогреваются при помощи горелки. Это позволяет обеспечить более надежное сцепление между старым покрытием и участком, который подвергся восстановлению.
• Поверхности, примыкающие к отремонтированному участку, покрываются битумом.
• В выемку засыпается материал, подходящий по классу, разравнивается и качественно утрамбовывается. Перед использованием смесь нуждается в незначительном нагреве до +5/+10 градусов.

Мы предлагаем:

Приобрести оборудование для ремонта и строительства дорог предлагает компания «РР-СИСТЕМС». В ассортименте высококачественная продукция собственного производства и товары от ведущих компаний-изготовителей, реализуемые по максимально доступным ценам. Наш спектр предложений включает следующие группы товаров:

Источник

Асфальтобетон холодный: технология, преимущества

Асфальтобетон холодный — одна из разновидностей дорожных материалов, приготовленных по специальной технологии с использованием модифицирующих добавок и применением особого температурного режима. Холодные асфальтобетонные смеси отличаются от традиционных асфальтобетонов — возможностью сохранения готового к употреблению материала в рыхлом состоянии довольно длительное время, а также его последующей укладкой при сравнительно низких температурах.

Общие сведения

По своей структуре холодная асфальтобетонная смесь отличается от горячего асфальта наличием в своем составе медленногустеющего (МГО или МГ) или средне-густеющего (СГ) дорожного битума. Количество нефтяного битума, выполняющего роль основного вяжущего, составляет 4–6%. Вязкость применяемого битума должна соответствовать маркам МГ70/30 и СГ 70/130.

Класс и вязкость материала для приготовления холодных смесей подбирают с учетом способа и запланированного срока хранения:

• на складе в затаренном виде (полиэтиленовые мешки и пр.);
• в буртах — навалом;
• допустимая температура хранения;
• качество минеральных компонентов.

Способность готового асфальта оставаться продолжительное время в рыхлом состоянии объясняется наличием на минеральных зернах тонкой нефтебитумной пленки, в результате чего структурные связи в холодном асфальтобетоне настолько слабы, что даже незначительные усилия заставляют их разрушаться.

Благодаря этому свойству, готовые смеси долго остаются в технически пригодном состоянии и легко укладываются тонким слоем при устройстве или ремонте дорожных покрытий. Сроки хранения могут варьироваться в пределах 8–12 месяцев.

Помимо вяжущего, в состав холодного асфальтобетона входят следующие компоненты:

• крупнозернистый щебень из твердых горных пород, прочность 60–80 Мпа, размер зерен — 5–20 мм (до 50%);
• песок из отсевов дробления;
• минеральный порошок (до 20%);
• модифицирующие добавки (2–3%).

Расчет состава бетона

Сравнительно низкое содержание щебня и повышенный объем минерального порошка обусловлены применением вышеназванных марок битума, требующих большего количества этих компонентов в период структурообразования холодных смесей.

Подсказки: при увеличении размера зерен (>20 мм) и повышенном содержании щебня (>50%) ухудшаются условия формирования дорожных покрытий.

Классификация холодных составов

Для того что бы получить современное качественное дорожное покрытие необходимо точно ориентироваться на установленные нормы и правила, предусмотренные для определенных марок асфальтобетона. Согласно этой документации, каждый вид асфальта имеет свои индивидуальные особенности, которые проявляются в условиях приготовления и укладки смесей.

Нарушение рекомендуемых технологий, предусмотренных для конкретного типа бетона, повлечет за собой преждевременный износ и разрушение покрытий.

Гост холодный асфальтобетон, в зависимости от структурного состава смесей, предусматривает следующие виды асфальта:

1. По содержанию щебня:

• тип холодного асфальтобетона Бх — количество щебня 40%—50%;
• тип Вх — щебень 30%—40%.

1. По типу и содержанию используемого песка:

• Гх — содержание песка 30% и ниже:
• Дх — объем песка 30–70%.

1. По величине остаточной пористости:

• высокопористые (12–18%);
• пористые (5–12%);
• плотные (1–5%).

На основании представленных характеристик и отдельных свойств заполнителей, смеси подразделяются на марки, представленные в таблице ниже.

Применение

Холодные смеси, в первую очередь, применяются для оперативного восстановительного ремонта поврежденных участков асфальта с площадью дефектов до 1 м 2 , а также для строительства верхних слоев дорожных одежд дорог III и IV категории:

• строительство дорог местного назначения с пропускной способностью до 2000 автомобилей в сутки;
• устройство тротуаров и велосипедных дорожек;
• пешеходных дорожек на приусадебных участках;
• благоустройство дворовых территорий;
• проезжие части путепроводов, мостов и т.д.;
• ямочный ремонт дорожных покрытий (см. фото).

Главной особенностью данного материала является возможность его применения при любых погодных условиях (дождь, снег) и температурах от +5 до — 5°С.

Преимущества и недостатки

Холодные смеси, в отличие от стандартных горячих асфальтобетонов, набирающих прочность за счет остывания покрытия, твердеют в результате испарения углеводородных соединений, возникающих в период химической реакции модифицирующих добавок и битумного вяжущего.

С учетом этого свойства удается получить следующие преимущества:

1. Возможность ремонта покрытий в зимний период времени.
2. Проведение ямочного ремонта без использования специального оборудования и дорожной техники.
3. Открытие движения транспорта сразу после окончания дорожных работ.
4. Доступность материала. Фасовка холодных смесей осуществляется в пластиковые контейнеры или полиэтиленовые мешки 25–50 кг, что очень выгодно при проведении мелкого ремонта.
5. Сроки хранения материала до 10–12 месяцев.

• Прочность и водонепроницаемость в 2–3 раза ниже чем у горячего;
• Низкое сопротивление сдвиговым нагрузкам (колейность, волны и пр.);
• Средняя цена выше чем у аналогичных стандартных смесей.

Приготовление смесей

Состав холодного асфальтобетона рассчитывается по тем же методикам что и горячие асфальтобетонные смеси. Одна особенность — для увеличения значений слёживаемости, при длительном хранении, объем нефтяного битума сокращают на 10–15%.

Производство холодного асфальта выполняется в бетоносмесительных агрегатах периодического действия двумя способами:

1. С нагревом минеральных составляющих до 80—110°С.
2. Без нагрева — с применением битумных эмульсий с модифицирующими добавками.

Приготовление асфальтобетонной смеси с предварительным разогревом и сушкой компонентов происходит в следующей последовательности:

1. Холодные минеральные заполнители, по транспортеру, поступают в сушильный барабан.
2. Там они сушатся, нагреваются до рабочей температуры (110°С) и подаются в дозаторное устройство.
3. Из дозатора, по окончанию взвешивания, они поступают в смеситель.
4. Далее, нагретый до определенной температуры минеральный порошок, вводят в сухую растворную смесь.
5. Смешивают все компоненты и добавляют горячий битум.
6. В последнюю очередь, вводят модифицирующие добавки, продлевающие сроки хранения готового материала.
7. Затем готовый асфальт (температура 95—105°С) вывозят на подготовленную площадку и при помощи фронтального погрузчика перемешивают, что обеспечивает быстрое охлаждение смеси до рекомендуемых значений (25°С).
8. Далее, полученную рыхлую холодную смесь фасуют в мешки или складывают в отвал для длительного хранения.

• холодные песок и щебень дозируют и добавляют в смеситель;
• затем добавляют минеральную добавку;
• все тщательно перемешивают и добавляют холодную модифицированную битумную эмульсию;
• в течении 15–20 минут перемешивают, и отгружают в отвал или фасуют в подготовленную тару.

Укладка асфальта

Процесс укладки холодного асфальтобетона своими руками рассмотрим на примере ямочного ремонта дорожного покрытия (см. видео в этой статье).

Работы по ремонту выбоин на дефектных участках дороги обычно выполняют следующими методами:

• с вырубкой асфальта;
• без вырубки.

Инструкция по выполнению ремонта покрытий с вырубкой выглядит следующим образом:

• очистка дефектного участка от мусора;
• разметка границ поврежденного участка прямыми линиями, с захватом на 30–50 мм площади целого покрытия;
• выпиливание или вырубка по намеченному контуру дефектного покрытия с удалением извлеченного материала;
• укладка холодного ремонтного состава в подготовленное углубление;
• уплотнение смеси виброплитами весом от 60 кг.

Подсказки: при незначительных повреждениях дорожного полотна, допускается укладка холодного асфальта без уплотнения, с последующей укаткой отремонтированного участка колесами проходящего автотранспорта.

Последовательность выполнения дорожных работ без вырубки основания выполняется в той же последовательности и теми же способами, только без демонтажа дефектного покрытия. В последнее время в дорожном строительстве с использованием холодных смесей используют наиболее перспективный и экономичный метод ремонта дорожных одежд — холодная регенерация асфальтобетона (рециклинг).

Технология рециклинга представляет собой холодное фрезерование асфальтобетонного покрытия (измельчение), с последующим перемешиванием снятого материала и нижележащих слоев дорожного полотна.

Процесс холодной регенерации асфальта проходит в следующей последовательности:

• измельчение верхнего слоя дорожных одежд;
• перемешивание снятого и раздробленного материала с дополнительным количеством модифицированного битума с добавлением, если необходимо, новых заполнителей;
• укладка готовой смеси;
• уплотнение уложенного асфальта ручным или механизированным способом.

Рециклинг применяют в следующих случаях:

• для ремонта старого основания с трещинами в случае усиления конструкции дорожных одежд;
• для восстановления профиля дороги (колея, выбоины и другие дефекты);
• увеличение вертикальных габаритов путепровода;
• снижение собственного веса дорожных одежд на действующих путепроводах;
• сохранения высоты бордюрного камня и отметок водоотводящих систем в границах населенного пункта.

Глубина фрезерования напрямую зависит от состояния дорожного покрытия. Чаще всего снимают только верхний слой, а на следующий уже укладывают новое покрытие из переработанного материала.

Холодная регенерация асфальтобетона новый способ устройства асфальтобетонных покрытий, требующий дальнейшей доработки и совершенствования. Недостаток этого метода заключается в неоднородности получаемых после переработки материалов, особенно битума, который в процессе эксплуатации дороги существенно изменяет свои физико-механические характеристики.

Источник