В качестве одного из самых часто используемых дорожно-строительных материалов сегодня используется асфальт, ГОСТ которого предполагает необходимость соблюдения плотности и состава. На сегодняшний день известно несколько марок, разновидностей и типов данного материала. Основанием для классификации служат не только исходные компоненты, но и соотношение в составе их массовых долей. Подразделяется асфальт по категориям еще и по той причине, что составляющие могут иметь разную фракцию, что касается щебня и песка, а также степень очистки минерального порошка.

Состав

Состав асфальта предполагает наличие:

• гравия;
• щебня;
• песка;
• битума;
• минерального порошка.

Что касается щебня, то некоторые разновидности данного покрытия не предусматривают его использования. Однако щебень или гравий необходимы, если осуществляется асфальтирование территории с учетом сильных кратковременных нагрузок и высокого трафика на покрытие. Упомянутые материалы при этом выступают в роли каркасообразующего защитного элемента.

В качестве обязательного исходного сырья используется он содержится в составе любых разновидностей и марок асфальта. Массовая доля этого порошка определяется с учетом требований и задач к вязкости. Если использовать минеральный порошок в большом объеме, то материал получит способность гасить колебания мостовых конструкций, не покрываясь трещинами.

Как было упомянуто выше, песок используется в большинстве марок и типов асфальта. Его качество определяется степенью очистки и способом получения. Материал может быть добыт открытым способом, в этом случае он предусматривает необходимость тщательной очистки. Краеугольным камнем индустрии является продукт переработки нефти.

Массовая доля битума в большинстве сортов асфальта не превышает 5%. Однако при необходимости асфальтирование территорий, которые имеют сложный рельеф, битум может применяться в объеме до 10% и больше. Это сырье придает плотность и упругость смеси после затвердевания. Готовый состав легко распределяется по площадке, ведь он обладает текучестью.

Плотность и основные характеристики природного асфальта

Плотность асфальта - это одна из первых характеристик, которая интересует профессионалов и частных застройщиков. Природная его разновидность представляет собой легкоплавкую твердую массу чёрного цвета. На изломе материал может иметь тусклый или блестящий цвет.

Составляет 1,1 г/см³. Температура плавления может изменяться в пределах от 20 до 100 °С. В составе содержится масло в объеме от 25 до 40%, а также смолисто-асфальтеновое вещество, которое может содержаться в объеме от 60 до 75%. Что касается элементного состава в процентах то он выглядит следующим образом:

• C - 80—85.
• Н - 10—12.
• S - 0,1—10.
• О - 2—3.

Плотность асфальта вам уже известна, однако эта характеристика не является единственной, которая интересует потребителей. Среди прочих особенностей следует выделить способ образования из остатков или фракций нефти в результате испарения лёгких составляющих и окисления под влиянием гипергенеза.

Характеристики искусственного асфальта

Искусственный асфальт еще называется Он представляет собой уплотненный состав из минерального порошка, щебня, битума и песка. Встречается горячий асфальт, который укладывается методом уплотнения при воздействии температуры в 180 °С и больше. Если в процессе производства используется маловязкий битум, то укладка ведется при температуре в пределах от 40 до 80 °С. Если используется жидкий битум, то асфальт является холодным и уплотняется при температуре до -30 °С.

Основные марки асфальта и ГОСТ

Плотность асфальта крупнозернистого была упомянута выше, однако следует знать еще и о том, что процентное содержание ингредиентов в составе влияет на марки и типы асфальта. Сегодня общеприняты три разновидности, которые изготавливаются по ГОСТ 9128-2009. В этих стандартах можно узнать о возможности добавления присадок, которые повышают гидрофобность, морозостойкость, износоустойчивость и гибкость покрытия.

В составе асфальта марки 1 содержатся:

• отсев;
• песок;
• щебень;
• бетон;
• минеральный порошок.

К этому покрытию относятся плотные материалы, в которых содержание щебня может изменяться в пределах от 30 до 60%. Сюда следует отнести высокоплотные, щебеночные высокопористые и пористые асфальты. Асфальт, ГОСТ которого должен быть учтен при производстве, может изготавливаться под маркой 2. В составе данного материала содержатся:

• щебень;
• бетон;
• отсев дробления;
• песок;
• минеральный порошок.

К этой категории следует отнести высокопористые песчаные, пористые, а также плотные асфальты, в которых содержание щебня может изменяться от 30 до 50%, тогда как смесь из отсева дробления и песок может составить объем до 70%.

Плотность асфальта вам уже известна, однако необходимо знать ещё и о том, что существует марка асфальта 3, в ней содержатся:

• отсев дробления;
• песок минеральный;
• порошок битума.

В этом случае речь идет о смесях, щебня и гравия в которых может содержаться в пределах от 30 до 50%. Отсев дробления и песок содержатся в объеме от 30 до 70%.

Описание марок

Плотность асфальта (т/м3) составляет 1,1. Однако это не всё, что следует знать о свойствах. Например, асфальт марки 1 может быть высокопористым или плотным с высоким содержанием щебня. Областью использования данного покрытия выступает дорожное благоустройство и строительство. Что касается асфальта марки 2, то диапазон его плотности остается примерно таким же, но процентное содержание гравия и песка варьируется в широких пределах. Этот асфальт считается самым среднестатистическим. Применяется смесь для возведения обустройства территорий, ремонта покрытий, а также формирования площадок и паркингов.

Заключение

Плотность асфальта (т/м3) составляет 1,1. Но этот параметр не является единственным, который следует знать. Например, стоит упомянуть еще и о месторождении асфальта, которое распространяется на территории бывшего СССР, острове Тринидад, Венесуэлы, Франции и Канады. Смешиваясь с минеральными составляющими, среди которых гравий и песок, материал превращается в мощную кору на поверхности нефтяных озёр. Такое покрытие распространено в районах выхода и неглубокого залегания к поверхности земли нефтеносных пород.

ЩМАС-20 – это тщательно подобранная смесь асфальтобетона, в которую включаются слегка измененные минеральные наполнители (щебень и песок, получаемый из минерального порошка), дорожный битум и добавки-стабилизаторы. Добавки необходимы для надлежащего внутреннего уплотнения смеси. Берется щебень с крупностью зерен до 20 мм. Щебеночно-мастичная смесь позволяет получить высококачественное дорожное покрытие, которое будет обладать хорошей шумоизоляцией, повышенной устойчивостью к внешним нагрузкам, деформации и образованию трещин. Применяется преимущественно на дорогах международного значения, крупных автобанах и в качестве покрытия взлетной площадки аэропортов.

Мелкозернистая смесь тип БМ 1

В состав смеси входит мелкий щебень (крупность зерен до 15 мм), песок, минеральные порошки и дорожный битум. Для получения смеси, все компоненты тщательно отмеривают и перемешивают в нагретом состоянии. Полученная смесь хорошо подходит для устройства верхнего слоя покрытия дорог загруженной проезжей части, спусков, мостов, а также в качестве асфальтобетонного основания при устройстве пешеходных тротуаров.

Мелкозернистая смесь тип ВМ 2

Для изготовления смеси используют мелкий графитный щебень (зерна от 5 до 15мм), минеральный порошок, битумное вяжущее и песок. Смесь изготавливается путем перемешивания компонентов при высоких температурах. Мелкозернистый смесь марки ВМ 2 используются при укладке верхнего слоя дорожных покрытий проезжей части, подъездных дорог, спусков, крупных развязок и дорог международного значения. Также достаточно популярно применение смеси ВМ 2 при выполнении ремонтных работ (в частности, ямочного ремонта).

Песчаная смесь тип ДМ 2

Песчаная асфальтобетонная смесь несколько отличается от обычного асфальтобетона. Основным компонентом в данном случае выступает песок, получаемый путем отсева дробления, а также с включением гранитного отсева. Получаемая асфальтобетонная смесь укладывается при строительстве стоянок, подъездных дорог и проездов к внутренним дворам, для устройства покрытия гаражей, пешеходных тротуаров, небольших площадок. Словом, это «упрощенный» вариант асфальтобетона, который используется на участках с небольшими нагрузками (на незагруженных дорогах).

Крупнозернистая плотная смесь БМ 1, БМ 2

Для производства этой смеси используют крупный гранитный щебень (крупность зерен от 20мм до 40мм – для марок БМ1 и БМ2, включения щебня 35-50%), минеральный порошок (преимущественно активированный для БМ1 или неактивированный для БМ2), песок, битум. Одна из самых устойчивых асфальтобетонных смесей. Используется при строительстве крупных магистралей, дорог международного значения, эстакад, мостов, загруженных участков проезжей части, в качестве нижнего основания дороги. Смесь БМ2 может также применяться во время проведения ремонтных работ (ямочного ремонта), в качестве нижнего основания при большой глубине.

Крупнозернистая пористая смесь М 1, М 2

Крупнозернистую пористую смесь производят путем перемешивания при высоких температурах гранитного щебня (размер фракции до 40мм), минеральных порошков, песка и битумного вяжущего. Смесь М1 используется для устройства нижней части покрытия городских улиц, дорог, крупных развязок, магистралей. Остаточная пористость асфальтобетонной смеси – от 7% до 12%. Смесь М2 также может применяться в качестве нижнего основания при строительстве дорог, помимо этого ее используют при выполнении ямочного ремонта на большой толщине.

Черный щебень

Это специальный щебень (крупность фракции от 5 до 20 мм), который обрабатывается расплавленным (горячим) битумным вяжущим. Производство черного щебня происходит, чаще всего, непосредственно на участке строительства, для моментального заложения материала в покрытие. Применяется при проведении дорожно-строительных работ, устройства площадок средних размеров, участков проезжей части, магистралей, мостов.

*информация размещена в ознакомительных целях, чтобы поблагодарить нас, поделитесь ссылкой на страницу с друзьями. Вы можете прислать интересный нашим читателям материал. Мы будем рады ответить на все ваши вопросы и предложения, а также услышать критику и пожелания по адресу [email protected]

Под природным асфальтом подразумевают горную породу, хрупкой структуры, с небольшой температурой плавления. Пластовые залежи часто встречаются в местах добычи нефти. В нефтедобывающих районах практически на поверхности можно также обнаружить водопроницаемые почвы, которые пропитываются натуральным асфальтом. Искусственный асфальтобетон представляет собой смесь минеральных заполнителей с битумным связующим.

После уплотнения материал образует плотное покрытие автомобильных дорог, площадок. В современном строительстве активно используют асфальтовые мастики. При устройстве кровли или гидроизоляции повсеместно применяют асфальт. Также посмотрите по ссылке http://servisdon.ru/asfaltirovanie/ как осуществляют асфальтирование.

Марки асфальтобетона

В дорожное покрытие асфальтобетон укладывают послойно, с прокатыванием тяжёлыми спецмашинами. Каждый слой имеет своё значение, к нему предъявляют определённые требования. Кроме того, марка применяемого материала зависит от назначения дороги, интенсивности её эксплуатации. Основные различия видов асфальтобетона заключены в технических характеристиках. Например, подстилающие слои дороги производят на крупном щебне, для завершения дорожного ковра используют асфальт с мелкодисперсным песком и камнем.

На тротуары, пешеходные части дорог кладут песчаные марки. Резиново-битумным составом мостят велосипедные дорожки, стадионы. Щебёночно-мастичные асфальты устойчиво переносят большие нагрузки на аэродромах, городских улицах и площадях с интенсивным движением тяжёлых машин. Полимерно-битумные марки используют при строительстве покрытий мостов, паркингов. Самыми востребованными остаются составы на мелко- и крупнозернистом заполнителе. Соотношение компонентов отражает следующая типовая классификация:

• А - наполовину состоит из щебня.
• Б - гравий и щебень в составе на 40%.
• В - крупный заполнитель занимает долю в 30%.
• Г - имеет отсев дробления и песок в пределах 30%.
• Д - природный песок и отсев около 70%.

Государственный стандарт ГОСТ 9128-2009 разделяет асфальтобетон на три марки (I; II; III), в зависимости от состава и плотности. Самый плотный - это третий класс. В его составе песчаные наполнители, битум, минеральный порошок.

Состав смеси и технология производства

Крупный и мелкий наполнитель освобождают от загрязнений, разделяют на фракции, просушивают. В производственном процессе имеет большое значение размер частиц и влажность составных элементов. При взаимодействии горячего битума и жидкости происходит агрессивное вспенивание смеси. Правила техники безопасности при работе с битумом запрещают заливать воду в обычную ёмкость с битумом. Исключение составляет специальные приспособления для дорожного строительства, эксплуатирующие антагонистические свойства веществ.

Битумный связующий элемент является побочным продуктом нефтеперерабатывающей отрасли. В рецептуре асфальтобетона составляет не более 9%. В течение всего периода эксплуатации чистый битум способен претерпеть без разрушения несколько сотен циклов нагрева и остывания, затем теряет эластичные качества и крошится. Поэтому необходимо применять различные добавки, пластификаторы, стабилизаторы.

Добавками могут служить сера, зола, каучук, резина. Химические элементы увеличивают устойчивость покрытия против морозов, агрессивного атмосферного воздействия. На асфальтобетонном заводе применяют горячую, тёплую и холодную технологию. Горячий метод - это непрерывный энергоёмкий процесс. Предприятия запускают производство по сезонам, с наступлением весны. Холодная методика менее затратная, может применяться вне зависимости от времени года.

Холодное производство

Вспененный битум получают в специальных агрегатах, работающих с водой или паром. В результате применения подобной технологии снижаются трудовые затраты, высокоэффективное смешивание ингредиентов проходит непосредственно на строительном объекте или асфальтовом заводе. С помощью пенного битума обрабатывают сухие наполнители, ремонтируемую дорожную одежду. Битумный слой обеспечивает хорошую адгезию частиц. Вспененные битумы хорошо показывают себя в ремонтных работах. Для холодного метода используют увлажнённые заполнители.

Асфальтобетон - строительный материал, полученный искусственным путем. Применяется для строительства автомобильных дорог, аэродромов, небольших площадок и других участков, требующих наличия асфальтобетонного покрытия.

Классификация асфальтобетона. Тип наполнителя и марки

Существует достаточно большое количество методов и технологий по изготовлению асфальтобетонных смесей. На свойства полученного в итоге продукта оказывают влияние, как характеристики материала, так и используемые способы изготовления, отличающиеся в зависимости от производителя.

Основные типы асфальта

В зависимости от минеральных смесей, входящих в состав:

• Щебеночные.
• Гравийные.
• Песчаные.

В зависимости от минеральных зерен:

• Крупнозернистые.
• Мелкозернистые.
• Песчаные.

В зависимости от остаточной пористости:

• Высокоплотные.
• Плотные.
• Пористые.
• Высокопористые.

В зависимости от битума:

• Горячие.
• Холодные.

Характеристики асфальтобетонного покрытия

• 1. Асфальтобетон обязательно должен содержать в своем составе песок, битум (твердое или смолоподобное вещество) от 2 до 9%, а так же различные минеральные вещества.
• 2. Возможно содержание каменной фракции, но ее присутствие не является необходимостью. Но, несмотря на это множество асфальтобетонных покрытий, изготавливается на основе щебня.
• 3. Так же в состав будущего асфальтобетонного покрытия входят различные добавки. Основная функция добавок - обеспечение сцепления колес с асфальтобетоном, увеличение шероховатости.

Пористый крупнозернистый асфальт

Марки асфальтобетона

Понятие "марки" асфальтобетона достаточно обширно. Главное требование ко всем маркам асфальтобетонных покрытий - используемые при изготовлении материалы должны соответствовать ГОСТу 9128 - 2013.

Сложность процесса состоит в том, что для определения марки используется большое количество физических и химических факторов. Для различных компонентов асфальтобетонных смесей параметры отличаются.

Например, асфальтобетон с высокой плотностью, изготовленный из горных пород, содержит более высокие и качественные показатели, чем асфальтобетонное покрытие, изготовленное из щебня. Но несмотря на различие в полученном качестве, взятые материалы относятся к марке I, но отличаются лишь плотностью и устойчивостью к разному виду воздействий.

Асфальтобетон с высокой плотностью, изготовленный из горных пород, содержит более высокие и качественные показатели, чем асфальтобетонное покрытие, изготовленное из щебня. Но несмотря на различие в полученном качестве, взятые материалы относятся к марке I, но отличаются лишь плотностью и устойчивостью к разному виду воздействий...

Марка асфальтобетона разделяет используемые материалы на:

• 1. Имеющие высокие показатели для камня и битума.
• 2. Материалы, обладающие усредненными параметрами. В основном такие материалы пригодны для строительных работ всех видов.
• 3. Материалы, использование которых невозможно в условиях с суровым климатом, при повышенной нагрузке.

Виды марок

Литой асфальт

При изготовлении асфальтобетона существуют три основные марки:

• Номер I.

Первая марка включается в себя достаточно большое количество дорожных материалов. К ней относятся высокоплотные и высокопористые материалы. Такое покрытие изготавливается на основе гравия, песка. Данные смеси показывает высокое качество, разработанное для особых условий. В составе присутствует битум, кварцевый песок, горные породы. Асфальтобетонное покрытие данной марки достаточно широко используется при строительных работах. Марка I гарантирует высокое качество покрытия.

• Номер II.

Данная марка содержит высокоплотные, пористые песчаные типы. По сравнению с первой маркой, покрытие второй марки отличается способностью выдерживать различные климатические условия и нагрузки. Данные параметры у второй марки немного ниже. Но несмотря на это, вторая марка распространена чаще, чем асфальт марки I. Покрытие применяется при строительстве городских улиц, большинства дорог.

• Номер III.

В данной марке отсутствует щебень, но содержатся минеральные вещества. Плотность данной марки находится на относительно высоком уровне, но прочность значительно ниже, по сравнению с покрытием на основе камня. Данное покрытие используется для строительства дорог, не предполагающих большой нагрузки. Так же используется для "ямочного ремонта".

Холодный асфальт

Типы используемого асфальтобетона

Основные свойства асфальтобетонного покрытия зависят как от объема наполнителя, так и от его характеристик. В состав первых трех типов входят щебень, а так же гравий. Остальные два типа имеют в составе большое количество песка.

Существует следующее разделение асфальтобетона по типам:

• Тип А - 55 - 65 % камня в составе покрытия. Смеси типа А используется только в горячем виде. Отличаются только зернистостью.
• Тип Б - содержится 45 - 55 % камня. Смесь может использоваться как в горячем, так и в холодном виде. В обозначении данного типа используется буква "х", что означает использование смеси в холодном виде.
• Тип В - процент камня варьируется от 35 до 45. Покрытие производится как на холодной, так и на горячей смеси.
• Тип Г - в процессе изготовления в состав входит только песок, добывающийся с помощью отсева, в результате дробления горных пород. Материал достаточно износостойкий.
• Тип Д - смесь для данного покрытия получатся путем дробления пород.

Все асфальтобетонные покрытия отличаются в стоимости и имеют разные сферы применения, в зависимости от типа, марки, и характеристик используемого материала.

У асфальта глубокие исторические корни, он уже был известен древним египтянам и финикийцам. Но, в отличие от нашего времени, асфальт предназначался совсем для других целей, чем покрытие древних дорог. Если разобраться, из чего состоит асфальт природного происхождения, то горный естественный асфальт содержит до 75% битумов. Само название асфальтов обязано греческому слову «ἄσφαλτος», что можно перевести как «горная смола».

Египтяне с помощью асфальта составляли бальзамирующие составы для сохранения мумий фараонов. Авиценна рекомендовал асфальт для лечения болезней по аналогии с мумие. Практичные финикийцы и индейцы пропитывали асфальтовыми составами свои морские корабли и каноэ. Мало кто знает, что до 20-го века Мертвое море называлось Асфальтовым морем, поскольку глыбы этого природного материала всплывают на поверхность.

История применения асфальтобитумных составов

По происхождению асфальтовые составы или смеси подразделяют следующим образом:

1. Природные асфальты, которые образуются из тяжелых фракций нефти и их остатков после испарения более легких составляющих компонентов;
2. Искусственные асфальты (так называемые асфальтобетонные смеси) – строительные материалы, производимые из смесей битума и других веществ.

Однозначно в состав асфальта должны входить битум как вяжущее вещество и минеральные заполнители. Но если в естественные асфальты битум входит в количестве до 75%, то искусственные асфальтобетонные смеси содержат битума в пределах 4-10%. Именно битуму обязаны своей уникальностью асфальтовые смеси.

Интересно, что до глиняной посуды человек времен неолита пользовался для приготовления пищи битумной посудой. Вяжущие свойства битума древние охотники и рыболовы использовали при креплении наконечников копий и для водонепроницаемой обработки своих лодок. Как уже говорилось, битум в составе асфальтов использовался древними врачевателями.

Первая половина 19-го века знаменательна появлением битумно-минеральных смесей в качестве покрытия булыжных мостовых ряда крупных городов Франции, Голландии, Швейцарии, а немного позже – в США. Согласно хроникам тех лет, первое покрытие из асфальта уложили в 30-х годах 19 века на тротуары в Париже. Примерно в те же годы заасфальтировали тротуар моста Моран через Рону в Лионе.

Более точно датированы работы по асфальтированию в России:

• 1839 год – асфальтирование в Санкт-Петербурге, протяженность покрытия тротуара составила 45,5 погонных метров;
• Тогда же – часть Тучкова моста протяженностью 8,5 метров;
• Москва чуть отстала от северной столицы, покрытие уложили в 70-х годах на улице Тверской, но это уже было новое, асфальтобетонное покрытие.

Используемый в асфальтовых смесях для дорожного покрытия битум придал упругость дорожному полотну, а его способность растекаться позволила равномерно распределиться готовой смеси, покрыв имеющиеся неровности дороги. Ровный слой дорожного покрытия сразу обратил на себя внимание, резко снизив шумовые эффекты от проезжающего транспорта. Напомним, что в середине 19-го века не было и в помине автотранспорта, а колеса гужевого транспорта не оснащались надувными шинами.

Кроме применения в качестве дорожного материала, битум используется в ряде других сфер производства:

• Устройство гидроизоляции в зданиях, сооружениях, дорожных покрытиях;
• С помощью битума выполняется гидроизоляция прокладываемых трубопроводных систем;
• Битум входит в состав кровельных материалов;
• Битум необходим при изготовлении заливочных мастик для аккумуляторов;
• Кабельная и лакокрасочная промышленности не обойдутся без битума.

Разновидности асфальтобетонных смесей

Основанием для классификации всего множества асфальтобетонов служит не сам базовый перечень компонентов, входящих в текстуру конкретной смеси, а долевое соотношение компонентов, то есть состав асфальта в процентах плюс значения отдельных определяющих характеристик вошедших компонентов. По процентному содержанию основных составляющих асфальты разделяют на три основных вида:

• Марка 1, область использования которой ограниченна строительством автодорог и городским благоустройством. Эти материалы не рекомендуются для роли верхнего покрывающего слоя дорожных полотен. Их применяют в качестве выравнивающей подложки для укладки превосходящих по плотности материалов;
• Марка 2, которая представляет собой пресловутый «среднестатистический» асфальтобетон для широкой области применения, начиная от строительства новых дорог, заканчивая текущим ремонтом и благоустройством территорий;
• Марка 3, в составе которой нет щебня. Его замещают минеральные порошки и песок высокого качества.

Это важно! Соотношение весовых долей минеральных составляющих и битума определяет прочность асфальтобетонного полотна. Песчаные смеси пригодны лишь для благоустройства территории парка, тогда как высокое содержание битума необходимо для покрытия автобанов.