- Литой асфальтобетон: особенности материала, технология изготовления и применение
- Понятие и особенности
- Технические характеристики и свойства
- Среда применения
- Изготовление материала
- Каким бывает ремонт асфальта
- Почему разрушается асфальт
- Локальный ремонт асфальта
- Струйно-инъекционная схема
- Санация трещин
- Ямочный ремонт асфальтобетоном
- Капитальный ремонт асфальта
- Выводы
Литой асфальтобетон: особенности материала, технология изготовления и применение
Схема изготовления обычного асфальтобетона такова: необходимые компоненты смешивают, приготовляют из горячей или холодной смеси, заливают и обязательно уплотняют. Последняя процедура обеспечивает достаточную прочность покрытия и стойкость к деформациям.
Литой асфальтобетон по своей сути – очень вязкая жидкость, и уплотнять его нет нужды.
Понятие и особенности
Литой асфальт после охлаждения самостоятельно приобретает эксплуатационную плотность, что означает сокращение расходов при укладке и значительное ускорение дорожного строительства. Эта особенность материала обусловлена его не совсем обычным составом и способом изготовления.
Если для обычных асфальтобетонов решающим фактором выступает макроструктура, то есть, соотношение и форма щебня и песка или минерального порошка, то для литого асфальтобетона им является микроструктура, которая, в свою очередь, связана с качествами асфальтового вяжущего битума.
- Вяжущее вещество содержит минеральный порошок и битум. Его доля в составе литого АБ увеличена до 28%: 7,5–10% собственно битума, и 20–30% порошка. Столь высокая концентрация и обуславливает формирование полукаркасной структуры конечного продукта.
- Содержание щебня – с диаметром до 5%, колеблется от 0 до 50%.
Об особенностях литого асфальтобетона расскажет этот видеосюжет:
В зависимости от объема самых крупных зерен литой АБ разделяют на 3 типа:
- 1 – максимальный диаметр достигает 15 мм, а массовая доля камня достигает 45–55%. Такой состав используют и для строительства новых дорог и для ремонта старых.
- 2 – максимальный размер меньше – до 20 мм, а доля камня составит 20–25 %. Спектр применения так же широк.
- 3 – здесь максимальный диаметр достигает 40 мм, а доля щебня снова увеличивается – 45–65%. Этот состав подходит для нового строительства.
- 4 – используется только фракция с размером зерна менее 5 мм. Этот вариант АБ подходит для укладки тротуаров, велосипедных дорожек и прочее.
- 5 – максимальный диаметр зерна достигает 20 мм, доля камня – 35–50%. При этом объем битума составляет рекордно большое значение – 22–28%.
Другое главное отличие – особенность технологии. Литой АБ изготавливают при более высокой температуре асфальтной смеси и непрерывно перемешивают до места строительства при постоянном же подогреве. Затем материал укладывают специальными машинами. Уплотнять его не нужно, при охлаждении литой АБ набирает нужную прочность.
А далее будут рассмотрены свойства такого АБ как литой.
Технические характеристики и свойства
К верхнему покрытию дороги предъявляются очень высокие требования, так как кроме очевидной прочности и износоустойчивости «дорожная одежда» должна защищать нижние слои от дождя и снега. Поэтому к главным качествам литого асфальтобетона относится низкая пористость и, соответственно, высокая плотность (т/м3).
- Для типа 1 пористость минерального состава не превышает 20%, для остальных – 22% по объему.
- Водонасыщение (по объему) для 1 и 2 типа составляет 1%, а для остальных, соответственно, 5,7 и 0,5%. Поскольку материал не насыщается влагой, он может защитить нижние слои. Кроме того, это же качество объясняет и прекрасную морозостойкостью покрытия из литого АБ.
- Хорошую стойкость к низким температурам увеличивают и за счет получения щебня кубовидной формы из горных метаморфических пород. Его показатель соответствует классу F 50.
- Остаточная пористость литого АБ составит 2%.
- Прочность на сжатие равна не менее 1 для 1, 2, 3 и 5 типа и не менее 0,7 для 4.
- Плотность, а, значит, удельный вес или объемный литого асфальтобетона зависит в основном от доли каменной фракции. Соответственно, при разной массе щебня, вес и объемный вес материала будет колебаться, причем в значительных пределах. В среднем диапазон составит 1,5–2,2 т в 1 куб. м.
- Кроме того, для каждого региона разработаны свои нормативы при изготовлении АБ как литого, так и обычного. Поэтому точно узнать эти параметры можно лишь у специалистов завода-изготовителя.
- К важным характеристикам относится и долговечность. Литой АБ менее склонен к деформации: при +40 С глубина вдавливания составляет 1–6, 1–4 мм и 1–10 для 5 типа.
- Так как укладку литого АБ производят при более высокой температуре, то большой оказывается и адгезия к нижним слоям. Это означает своего рода «спекание» с материалами рулонной гидроизоляции. Таким образом водостойкость всей конструкции повышается.
- В литом АБ отсутствует эффект коррозии , к тому же покрытие из материала устойчиво к солям.
О применении литого асфальтобетона речь пойдет далее.
Среда применения
- Литой асфальтобетон успешно применяется при сооружении дорог, мостов, туннелей и множества других объектов. При этом важно подбирать материал, соответствующий условиям, так как показатели типов весьма различны.
- Литой асфальтобетон 1 и 2 типа ГОСТ рекомендует использовать при сооружении как нижних, так и верхних слоев при предполагаемой нагрузке более 3 тыс. авт. за сутки. Это скоростные участки шоссе, трассы, аэродромы и так далее.
- Для обустройства пешеходных и велосипедных дорожек 1 тип не используется. 2, 3 и 4 применяют для формирования верхнего и нижнего слоя.
- При возведении мостов и туннелей, а также при любом виде ремонта – для формирования выравнивающего слоя, для покрытия, для ремонта выбоин и прочего, используются 1, 2 и 5 тип АБ.
- Предпочтение литого АБ обусловлено еще и его высокой шероховатостью. Это свойство обеспечивает сцепление покрышки колеса машины или велосипеды с дорожным покрытием, что особенно важно во время дождя или снегопада.
- Из-за высоких гидроизоляционных свойств литого АБ он используется и не совсем типичным образом, например, при обустройстве кровель, даже обогреваемых, а также полов, при гидроизоляции туннелей и прочего.
Технология приготовления, устройство литого асфальтобетона, оборудование для этого и состав будет рассмотрено ниже.
Изготовление материала
Для технических характеристик продукта одинаково важны и состав., и метод производства, и даже способ укладки. Готовый продукт – дорожное покрытие, является результатом соблюдения технологии на всех стадиях.
Источник
Каким бывает ремонт асфальта
Асфальтобетон используется для обустройства дорожного покрытия во многих странах мира, так как обладает высокими эксплуатационными характеристиками, которые отлично подходят для этих целей. Однако, как и большинство из существующих материалов, АБ разрушается под воздействием времени и внешних факторов, вследствие чего требуется ремонт асфальта.
«В зависимости от того, какого рода повреждения получило полотно, можно прибегнуть к локальному или же капитальному ремонту покрытия. Иногда достаточно просто заделать трещину, однако на срок службы дорожного полотна оказывают влияние масса факторов, из-за которых в некоторых случаях лучшим решением будет демонтировать существующий асфальт, чтобы произвести асфальтирование заново»
Ремонт асфальта позволяет быстро вернуть покрытию безопасное состояние, а также существенно продлить срок службы дорог и пешеходных зон. Также существуют профилактические методы, которые способны предотвратить серьезные повреждения.
Почему разрушается асфальт
На скорость износа асфальтового покрытия влияют как естественные факторы, так и человеческие. К естественным факторам можно отнести низкие и высокие температуры, а также температурные перепады. Кроме того, важным параметром является нагрузка на дорожное полотно – чем она выше и интенсивнее, тем быстрее покрытие будет изнашиваться, вследствие чего может потребоваться ремонт асфальта.
В целом, к причинам разрушения дорожного полотна можно отнести следующие:
- Нагрузка на дорожное полотно и ее интенсивность;
- Недостаточная толщина покрытия;
- Низкие и высокие температуры, а также перепады;
- Прочие климатические условия;
- Некачественные материалы, из которых создано покрытие и его основание;
- Несоблюдение технологии укладки асфальта;
- некоторые другие факторы.
При этом, если производить ремонт асфальта, как только начинают появляться какие-либо дефекты, капитальный ремонт можно значительно отсрочить.
Локальный ремонт асфальта
Ямочный ремонт асфальта самый распространенный способ, который используется для восстановления целостности покрытия. Несмотря на название, данный вид ремонта подходит для ликвидации не только ям, но и трещин, выбоин и прочего.
Можно выделить несколько типов локального ямочного ремонта:
- Струйно-инъекционный способ;
- Санация трещин;
- Ремонт асфальта холодными смесями;
- Ремонт горячим асфальтом;
- Ремонт литым асфальтом.
Струйно-инъекционная схема
Подходит для ремонта небольших дефектов. Это могут быть ямы, трещины или выбоины. Перед началом восстановления поврежденный участок необходимо очистить от грязи, пыли и мусора, что можно сделать воздушным напором. Также рекомендуется просушить область ремонта перед ликвидацией повреждений.
После этого поврежденная область обрабатывается водно-битумной эмульсией, засыпается мелким щебнем, после чего снова обрабатывается водно-битумной эмульсией. После укладки щебень необходимо качественно уплотнить, чтобы обеспечить достаточные эксплуатационные характеристики заплатки.
Ремонт асфальта струйно-инъекционным способом подразумевает использование щебня из твердых горных пород, размер фракций – 0,5-1 см. Такой тип ремонта может производиться в разные сезоны, так как требуемая температура воздуха составляет от -15 до +40°C.
Для такого ремонта используется специальная машина-ремонтер. Она способна как качественно очистить область ремонта даже от твердой грязи (воздухом под давлением), так и нанести эмульсию и засыпать щебень. Уплотнение производится ручным оборудованием.
Где используется струйно-инъекционный ремонт асфальта:
- парковки;
- тротуары;
- другие пешеходные зоны;
- зоны с небольшой транспортной нагрузкой.
Для дорог общего пользования способ не подходит, так как подобная заплатка не выдержит давления тяжелого транспорта.
Санация трещин
Некоторые специалисты не относят санацию трещин к категории ямочного ремонта, так как данные манипуляции производятся еще до появления крупных повреждений. Однако нет существенной разницы, как классифицировать такой ремонт асфальта, главное его результативность.
Санацией трещин называют способ, при котором швы и трещины обрабатываются и герметизируются полимерными или битумными составами. Это позволяет предотвратить дальнейшее разрушение полотна, ликвидируя разрушения на начальном этапе их формирования. При своевременной обработке подобный способ позволяет продлить срок службы участка дороги до 5-7 лет.
Перед началом процедуры необходимо очистить трещину от пыли, грязи, мусора и влаги, как требует любой ремонт асфальта. Делается это напором воздуха, а также тепловым копьем.
Существует 2 основных способа санации трещин:
Метод заливки подходит для небольших трещин шириной до 50 мм. Подразумевает удаление поврежденного слоя покрытия на всю глубину вдоль образовавшейся трещины, чтобы придать объекту ремонта правильную геометрическую форму. Для этого используется специальное оборудование – раздельщик швов и трещин.
После этого образовавшийся резервуар заполняется герметизирующим материалом, от качества которого будет зависеть и качество заплатки. Процесс заливки герметика осуществляется с помощью плавильно-заливочных машин.
Метод заполнения используется для более крупных трещин шириной более 50 мм. Также подходит для разветвленных сложных трещин, и не требует разделки поврежденного участка (не нужно расширять и придавать правильную геометрическую форму).
В остальном процесс схож с заливкой – после очистки и просушки полость необходимо заполнить герметизирующим материалом, в роли которого выступают битумные мастики.
Данный метод подходит как для дорог общего пользования, так и для пешеходных зон.
Ямочный ремонт асфальтобетоном
К этому типу ремонта мы отнесем ремонт асфальта привычным асфальтобетоном. Подобный ремонт асфальта подходит как для автомобильных дорог, так и для пешеходных зон. Для дорог II и I категории используется горячий или литой асфальт, а для обычных дорог подойдет и холодный асфальтобетон.
Процедура может производиться следующими типами асфальтовых смесей:
Каждый из типов асфальтобетона имеет свои особенности, как по составу, так и по технологии ремонта, и по температуре воздуха в момент проведения работ.
Ремонт асфальта холодными смесями достаточно простой способ ликвидации ям и выбоин, который может производиться даже в холодную погоду. Еще одним преимуществом данного вида асфальтобетона является то, что он не требует разогрева перед укладкой. Однако холодная смесь имеет более низкие характеристики, чем горячий или литой асфальт.
Ремонт асфальта горячими смесями может производиться при температуре воздуха от +5°C, а смесь должна быть разогрета до 110-130°C или хотя бы до 100°C. Горячий АБ обладает более высокими физико-механическими характеристиками, чем холодный.
Технология ремонта холодным и горячим асфальтом:
- Очистка области ремонта от мусора, грязи, пыли и влаги и прочего;
- Выравнивание краев поврежденного участка;
- Обработка области жидким битумом из расчета 0,5 л/ 1м 2 ;
- Укладка мелкого щебня с последующим уплотнением (если глубина повреждения более 20 см);
- Укладка асфальта (на 2 см выше нужного уровня);
- Уплотнение асфальтового слоя.
Уровень следует взять выше, так как после уплотнения он понизится. Уплотнение производится ручным оборудованием или дорожными катками.
«Разница в технологиях ремонта двумя этими смесями заключается в том, что второй вариант более механизированный, его применение требует использования спецтехники. Первый же вариант может производиться только с участием ручного оборудования»
Ремонт асфальта литыми смесями существенно отличается от двух предыдущих вариантов. Во-первых, литой асфальт имеет более высокие эксплуатационные характеристики, чем предыдущие варианты, однако и его стоимость будет выше. Во-вторых, литой асфальт имеет жидкую консистенцию, и не требует уплотнения, так как самостоятельно набирает плотность и твердость в процессе остывания.
Технология ремонта литым асфальтом отличается от технологии с применением горячих и холодных смесей только тем, что литой асфальт не требует уплотнения. В остальном все то же самое: подготовить область ремонта, после чего залить ее литой смесью.
Капитальный ремонт асфальта
Капитальный ремонт асфальта может быть двух видов:
- 1. Полное 100% восстановление дорожного полотна, включающее замену основания, а иногда и восстановление земляного полотна.
- 2. Снятие верхнего слоя асфальтового покрытия, чтобы уложить новый асфальт.
Первый вариант более радикальный, и используется при неудовлетворительном состоянии всего дорожного полотна. Однако в большинстве случаев, если говорить о современных автомобильных дорогах, такого масштабного вмешательства не требуется.
Второй вариант выполняется методом фрезерования, с использованием специальных дорожных фрез. Изначально использовался метод горячей фрезеровки, который подразумевал предварительный разогрев покрытия перед его снятием. Такое покрытие было довольно просто срезать, однако у метода было несколько недостатков, в числе которых более сложный процесс и невозможность повторного использования срезанного асфальта.
На сегодняшний день используется метод холодного фрезерования. Ремонт асфальта данным способом более технологичный, а также позволяет прямо на месте производить из снятого покрытия асфальтовую крошку, которая может повторно использоваться.
Делается это за счет превращения срезанного слоя в асфальтогранулят, причем с возможностью задать размер фракций. Также с помощью современных дорожных фрез можно регулировать глубину фрезерования.
Технология холодного фрезерования:
- 1. Дорожная фреза срезает асфальтовое покрытие на заданную глубину, перерабатывая его в гранулят для последующего использования;
- 2. Поверхность по необходимости очищается от пыли, грязи и влаги;
- 3. Происходит обработка битумными эмульсиями;
- 4. Производится укладка свежего асфальта с помощью асфальтоукладчиков;
- 5. Далее следует уплотнение дорожными катками, если используется горячий асфальтобетон.
Такой способ ремонта асфальта позволяет не только обновить покрытие, но и укрепить его. Перед укладкой нового асфальтобетона можно уложить геосетку, которая выступит в качестве армирующего материала, повышая прочность дорожного полотна.
Выводы
Ремонт асфальта может потребоваться как по естественным причинам типа износа или сурового климата региона, так и из-за нарушений технологии асфальтирования или же использования некачественных материалов. Однако в любом случае асфальтовое покрытие можно восстановить.
В некоторых случаях, когда повреждения находятся на начальном этапе формирования, можно существенно продлить срок службы полотна с помощью санации трещин, а небольшие повреждения пешеходных зон ликвидируются струйно-инъекционным способом.
Более крупные локальные повреждения полотна можно исправить с помощью ямочного ремонта асфальта, который может производиться различными видами асфальтобетона.
Также существует ремонт асфальта методом фрезерования, используемый при более масштабном ремонте полотна. Способ подразумевает срезание верхнего слоя покрытия с помощью дорожной фрезы, а также последующую укладку свежего асфальтобетона.
В крайнем случае, можно полностью отремонтировать дорожное полотно, начиная от самого основания, однако такой способ требуется не часто.
Источник