Технология асфальтирования

Асфальтобетонные покрытия наиболее приспособлены для восприятия нагрузок от автомобильного транспорта, относительно дёшевы и просты при производстве дорожно-строительных работ – поэтому повсеместно используются для основного покрытия.

Асфальтобетонная смесь (АБС) состоит из следующих компонентов:

• щебень – используется сортированный, из изверженных, осадочных или метаморфических пород с маркой по износу И-Ι...И-ΙV и маркой по прочности 1400…500кг/см²;

• песок – природный или дроблённый. Применяют обычно крупные и средние пески, чистые, содержащие не более 3…5% пылевидных, глинистых и илистых частиц;

• минеральные добавки – заполнители, предназначенные для повышения прочности и коррозионной стойкости АБС, улучшения сцепления щебня с вяжущим и расхода вяжущего. Они обволакиваются битумом в зоне контакта образуя водонерастворимые соединения, которые влияют на прочность, водо- и теплостойкость асфальтобетонных смесей. Добавки представляют собой порошок, продукт тонкого измельчения известняков, доломитов, металлургических шлаков и др. отходов промышленности;

• вяжущее – органические высокомолекулярные соединения. Они хорошо прилипают к поверхности минеральных материалов, обладают пластичностью, эластичностью, стойкостью против атмосферных воздействий, нерастворимы в воде. К основным вяжущим относятся нефтяные битумы и изготовленные на их основе эмульсии и дёгти.

Нефтяные дорожные битумы подразделяют на вязкие и жидкие.

Вязкие битумы классифицируются по маркам на основании основных показателей: вязкости, растяжимости и температуры размягчения. Марка назначается по показателю пенетрации (глубине проникновения стандартной иглы в битум при температуре 25 и 0^оС за

5 сек. под действием груза 100г). Диапазон марок – БНД200/300.. .БНД-60/90.

В случае использования битума большой вязкости увеличивается прочность и жёсткость покрытий, менее вязкие битумы повышают стойкость асфальта при отрицательных температурах, но увеличивают сроки твердения.

Жидкие битумы получают преимущественно путём смешения вязкого битума (марок БНД40/60 или БНД60/90) с разжижителем. Жидкие битумы хорошо обволакивают минеральные материалы, создавая на их поверхности тонкую, прочную и водоустойчивую плёнку. Основной показатель жидких битумов – вязкость, определяемая стандартным вискозиметром. Марки устанавливаются по скорости истечения 50мл битума при температуре 60^о С через отверстие 5мм в дне вискозиметра. Диапазон марок: СГ40/70… …МГО130/200.

В состав асфальтобетонной смеси входят по массе: 40…65% щебня; 30…50% песка; 10…15%минеральных добавок и 2…10% вяжущих. При технологическом проектировании состав смеси рассчитывается.

Классификация

Асфальтобетонные смеси (далее - смеси) и асфальтобетоны в зависимости от вида минеральной составляющей подразделяют на:

- щебеночные;

- гравийные;

- песчаные.

Смеси в зависимости от вязкости используемого битума и температуры при укладке подразделяют на:

- горячие, приготовляемые с использованием вязких и жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 120°С;

- холодные, приготовляемые с использованием жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 5°С.

Смеси и асфальтобетоны в зависимости от наибольшего размера минеральных зерен подразделяют на:

- крупнозернистые с размером зерен     до 40 мм;

- мелкозернистые » »                       »       до 20 мм;

- песчаные » »                                  »       до 10 мм.

Асфальтобетоны в зависимости от величины остаточной пористости подразделяют на виды:

- высокоплотные с остаточной пористостью   от 1,0 % до 2,5 %;

- плотные                »          »                  »             св. 2,5 % до 5,0 %;

- пористые              »          »                 »             св. 5,0 % до 10,0 %;

- высокопористые  »          »                  »             св. 10,0 %.

Щебеночные и гравийные горячие смеси и плотные асфальтобетоны в зависимости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на типы:

А - с содержанием щебня                        св. 50 % до 60 %;

Б - »                   »         щебня (гравия)     св. 40 % до 50 %;

В - »                   »                           »          св. 30 % до 40 %.

Высокоплотные горячие смеси и асфальтобетоны должны содержать щебня свыше 50 % до 70 %.

Высокопористые асфальтобетонные смеси подразделяют на высокопористые щебеночные и высокопористые песчаные.

Щебеночные и гравийные холодные смеси и асфальтобетоны в зависимости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на типы Бх и Вх.

Горячие и холодные песчаные смеси и асфальтобетоны в зависимости от вида песка подразделяют на типы:

Г и Гх - на песках из отсевов дробления;

Д и Дх - на природных песках или смесях природных песков с отсевами дробления.

Смеси и асфальтобетоны в зависимости от показателей физико-механических свойств и применяемых материалов подразделяют на марки, указанные в таблице 1.

Таблица 1

Вид и тип смесей и асфальтобетонов	Марка
Горячие:
- высокоплотные	I
- плотные типов:
А	I, II
Б, Г	I, II, III
В, Д	II, III
- пористые	I, II
- высокопористые щебеночные	I
- высокопористые песчаные	II
Холодные:
типов:
Бх, Вх	I, II
Гх	I, II
Дх	II
- высокопористые щебеночные

Основными принципами классификации литых асфальтобетонов являются их разделение по величине наиболее крупной частицы применяемого в составе минерального материала (фракции щебня); цели применения состава; метода укладки. Как правило, в мировой практике используется первый из перечисленных трёх принципов. Он используется в немецких^[4], шведских (BRO 94 «Основные технические и конструкционные требования для дорог», глава 6), австрийских (ÖNORM EN 13108-6), швейцарских (SN 640440), российских нормативах, а также в европейских стандартах серии EN^[5]. Классификация, основанная на методе укладки (ручная или механизированная), применена в финских нормативных документах^[6]. Например, немецкая классификация литых асфальтобетонов согласно гармонизированному немецкому нормативу TL Asphalt-StB 07 включает в себя 6 основных типов: МА 11S; MA 8S;MA 5S;МА 11N; MA 8N;MA 5N .^[7]

Согласно ГОСТ Р 54401 (таблица 1) литые асфальтобетоны в зависимости от наибольшего размера зёрен минеральной части и назначения применения подразделяются на три типа.

Тип	Максимальный размер зёрен минеральной части, мм	Содержание фракций более 5 мм, % по массе	Рекомендуемая толщина слоя покрытия, мм	Назначение
I	20	30-51	от 40 до 50	Новое строительство, капитальный и ямочный ремонт
II	15	15-30	от 30 до 45	Новое строительство, капитальный и ямочный ремонт, тротуары
III	10	0-15	от 20 до 35	Тротуары, велосипедные дорожки