Асфальтобетон по ГОСТу: классификация и методы определения качества готового асфальта

• 1 Основные особенности и состав
  • 1.1 Особенности применения
  • 1.2 Классификация
• 2 Марки асфальтобетона
• 3 Производство асфальтобетона
  • 3.1 Особенности изготовления
  • 3.2 АБЗ и их разновидности
  • 3.3 Производственная технология
• 4 Методы определения качества готового асфальта
• 5 Вывод

В этой статье мы подробно расскажем о том,что входит в состав асфальтобетона. Кроме того, мы рассмотрим классификацию этих материалов, их технические и эксплуатационные свойства. Тема статьи представляет немалый интерес, поскольку область применения асфальта затрагивает самые разные сферы,начиная с устройства дорог общественного пользования и оканчивая изготовлением стяжки пола в зданиях промышленного назначения.

И именно от того, насколько качественно будет приготовлена и впоследствии использована асфальтовая смесь, зависит прочность, долговечность и цена этих покрытий.Итак,изучим, что собой представляет асфальтобетон и чем обусловлена его востребованность.

Укладка дорожного полотна

Основные особенности и состав

На фото — готовый асфальтобетон

Асфальтобетон- это широкий перечень материалов, изготовленных в соответствии с требованиями, приведенными в ГОСТ 9128. В процессе приготовления выполняется тщательное перемешивание и последующее уплотнение смеси минеральных заполнителей и нагретого битума.

Готовая смесь имеет относительно однородную консистенцию без крупноразмерных включений, без полостей, с одинаковой степенью плотности по всей толщине укладываемого слоя.

Структура асфальтобетона по большому счету определяется составом применённых ингредиентов.

Традиционный состав включает в себя:

• минеральные материалы (щебень или гравий, песок дроблёный или природный кварцевый, тонкодисперсный минеральный порошок);
• органические вяжущие компоненты (битум и эмульсии на его основе).

Для получения требуемой консистенции, все ингредиенты, входящие в состав смеси, перемешиваются разогретыми до требуемой температуры.

Особенности применения

На фото — укладка литого асфальта повышенной плотности

Благодаря высокой технологичности, простоте укладки, многообразию модификаций, сжатым срокам набора марочной прочности и прочим достоинствам, асфальтобетонные смеси получили распространение в качестве материала для строительства и ремонта:

• автотранспортных магистралей, рассчитанных на повышенные механические нагрузки;
• дорог общественного пользования, тротуаров, пандусов, съездов и т.д.;
• площадей, площадок, автомобильных парковок;
• основания пола промышленных, складских и коммерческих объектов;
• взлётно-посадочных полос аэродромов.

Разумеется,это лишь краткий перечень сфер, в которых могут быть применены строительные смеси, изготовленные с применением битума и минеральных заполнителей. Впрочем, высокая популярность материала неудивительна, так как эти покрытия характеризуются высокими транспортно-экономическими показателями.

Асфальтобетон, набравший марочную прочность,медленно изнашивается в сравнении с другими стройматериалами. Кроме того, асфальтовые покрытия демонстрируют высокую устойчивость к негативному воздействию факторов внешней среды, включая атмосферные осадки, резкие перепады температур, долговременное воздействие солнечных лучей и избыточную влажность.

Классификация

Общая классификация асфальта и продуктов, изготовленных на его основе

Действующий ГОСТ на асфальтобетон предполагает следующую классификацию смесей — на основе минерального заполнителя и битума.

В соответствии с типом используемого битума и температуры его разогрева различаются следующие модификации:

• горячие смеси на основе жидких и вязких нефтяных дорожных битумов с температурой при укладке покрытия не меньше +120 °С;
• холодные смеси на основе жидких нефтяных дорожных битумов с температурой укладки не меньше +ее 5 °С.

Щебень для смешивания с битумом

Исходя из параметров минерального заполнителя асфальтобетон подразделяется на:

• щебневые смеси;
• гравийные смеси;
• песчаные смеси.

В соответствии с максимальным размером зерен минерального заполнителя асфальтобетона подразделяются на следующие категории:

• крупнозернистые с размером частиц не более 40 мм;
• мелкозернистые с размером частиц не более 20 мм;
• песчаные с размером частиц не более 10 мм.

Важным параметром, в соответствии с которым выполняется классификация асфальтобетона, является остаточная пористость. Данный параметр применительно к горячим смесям рассчитывается как процентное отношение количества пор к объему уплотнённого материала.

В соответствии с параметрами остаточной пористости асфальтобетоны подразделяются на следующие разновидности:

• высокопористые (10,0-18,0%);
• пористые (5,0-10,0%);
• плотные (2,5-5,0%);
• высокоплотные (1,0-2,5%).

Горячая асфальтобетонная смесь, в соответствии с содержанием щебеночного или гравийного заполнителя,подразделяется на следующие категории:

• асфальтобетон тип а(50-60%);
• тип «б» (40-50%);
• тип «в» (30-40%).

Щебеночные асфальтобетоны, приготовленные на основе холодной смеси, по содержанию минерального заполнителя соответствуют типам «Б» и «В». Для указания вида смеси помимо обозначения типа указывается буква «х», то есть, холодный.

Материалы с песчаным заполнителем, как горячие, так и холодные, подразделяются на следующие категории:

• Тип «Г» — приготовлен с применением песка, полученного в процессе дробления и последующего фракционирования горных пород.
• Тип«Д» — приготовлен с применением природного песка или из смеси природных песков с остаточными материалами.

Марки асфальтобетона

На фото — выравнивание дорожного покрытия

В соответствии с физико-механическими показателями,асфальту присваиваются следующие марки:

• Марка 1 – к этой категории относится широкий перечень различных покрытий, начиная с пористых и оканчивая плотными асфальтобетонами. Например, асфальтобетон марка 1 тип А применяется при строительстве и ремонте дорог, благоустройстве территорий и т.д.

• Марка 2 –присваивается материалам с широким диапазоном плотности с различным содержанием и процентным соотношением гравия и песка. Например,асфальтобетон марка 2 тип Б- это наиболее распространённые смеси,которые повсеместно используются для строительства различных типов дорог и площадей, устройства парковок и т.д.
• Марка асфальтобетона 3 присваивается материалам, в состав которых не входит гравий или щебень. Вместо этих минеральных заполнителей применяется песок и минеральные порошки. Смеси такого типа характеризуются высокой плотностью бетона и в основном применяются при проведении сезонного «ямочного» ремонта дорожных покрытий.

Производство асфальтобетона

На фото — производство асфальтобетонной смеси

После того как мы выяснили, что собой представляют асфальтобетонные смеси и каковы их технические и эксплуатационные характеристики, рассмотрим как эти материалы изготавливаются.

Давайте подробно рассмотрим, каковы особенности производственного процесса.

Особенности изготовления

Как уже было сказано, асфальтобетон изготавливается из твердых или сыпучих минеральных наполнителей и вязкого связующего компонента. Суть приготовления готового материала заключается в тщательном перемешивании компонентов с целью получения однородной консистенции и оптимальных параметров плотности.

Следует отметить, что перманентно разрабатываются новые технологии изготовления асфальтовых дорожных покрытий. Например, за рубежом для удешевления готового продукта и одновременного увеличения прочностных показателей бетона, в состав добавляется резина. Как правило,применяются отходы, полученные в процессе утилизации автомобильных покрышек.

Кроме того, зарубежные производители для улучшения эстетических параметров материала интегрируют в смесь специальные пигменты. Делать цветной декоративный асфальт сегодня пробуют некоторые отечественные производители, но особой популярности по целому ряду причин такие покрытия не получили.

Несмотря на многообразие технологических новшеств, остановимся на особенностях изготовления смесей в соответствии с требованиями ГОСТ 9128-97.

АБЗ и их разновидности

Производство асфальта осуществляется на специализированных предприятиях асфальтобетонных заводах (АБЗ).

В соответствии с механизмом производства,АБЗ подразделяются на модификации циклического и непрерывного действия.

• АБЗ циклического действия — это предприятия,рассчитанные на регулярное изготовление средних и небольших объёмов дорожных смесей. Поэтому такие предприятия располагаются вблизи больших населённы хпунктов, где присутствует перманентная необходимость в материалах для строительства и ремонта дорожного покрытия.

Стационарный АБЗ циклического действия

Уникальность таких заводов заключается в возможности изменения состава производимой продукции по нескольку раз за смену без ущерба для качества смесей.

Циклические АБЗ оснащаются полноценным набором оборудования для приёмки заполнителя и смешивания его с вяжущим компонентом. В качестве дополнительного специфического оборудования,заводы могут комплектоваться грохотом, дробильно-сортировочным виброситом и ёмкостями для складирования готовой продукции.

Применение грохота позволяет добиться высокого качества готового асфальта, поскольку сыпучие компоненты разделяются на фракции,до того как попасть в мешалку.Наличие емкостей, предназначенных для хранения готовой смеси, позволяют изготавливать продукцию с небольшим запасом.

• АБЗ непрерывного действия,в отличие от цикличных аналогов, оснащаются только необходимым оборудованием. Такая конструкционная особенность позволяет производить компактные комплексы, адаптированные для транспортировки с одного объекта на другой.

Мобильный АБЗ непрерывного действия

Производство асфальтовой смеси на таких АБЗ осуществляется беспрерывно, то есть ингредиенты подаются в бункер, там перерабатываются и в виде готовой смеси отправляются в силосы.

Существенным недостатком комплексов непрерывного действия является отсутствие в базовой комплектации грохота. В результате,заполнители не подвергаются тщательной переработке, и смесь получается недостаточно однородной.

Часто из-за крупноразмерных включений,приготовленный на таком оборудовании асфальтобетон не соответствует требованиям ГОСТа. С другой стороны, за счет компактных габаритов оборудование может применяться небольшими специализированными предприятиями.

Производственная технология

На фото — отгрузка готового материала

Инструкция изготовления асфальтобетонных смесей в соответствии с ГОСТ 9128-97 предполагает реализацию следующих этапов:

• Оценка качества компонентов будущей смеси – этот этап особенно важен, так как от него зависит большинство эксплуатационных характеристик готового продукта.
• Обработка минеральных заполнителей, в ходе которой проводится измельчение и просеивание компонентов для получения требуемой фракции.
• Подача компонентов в нагревательный бункер, где под воздействием высоких температур выпаривается избыточная влага и параллельно осуществляется нагрев вяжущего компонента.
• Объединение компонентов в смесителе. За счет долговременного перемешивания из состава выводится избыточных воздух,следовательно, минимизируется количество пустот и смесь приобретает равномерную консистенцию.
• Подача готового продукта в ёмкости временного хранения (силосы). За счет особой конструкции, емкости способны сохранять высокую температуру материала в течение нескольких суток.

Методы определения качества готового асфальта

Современные методы определения качества дорожного покрытия подразделяются на способы, используемые в лабораторных условиях, и способы,применяемые вне лаборатории.

На фото — плотномер ПА МГ4

Для определения качества асфальтобетона вне лаборатории применяются переносные приборы такие, например как плотномер асфальтобетона ПА МГ4.

Как следует из названия, устройство определяет плотность покрытия. По результатам исследования можно получить представление о таких параметрах как устойчивость к механическим нагрузкам и водонасыщение асфальтобетона.

На фото — образец покрытия для лабораторных исследований

Лабораторные исследования могут дать более подробные и точные данные о качестве материала. Для проведения лабораторных анализов осуществляется забор пробного образца. Впоследствии на специальных стендах образец подвергается тем нагрузкам,которые в естественной среде воздействуют на асфальтобетон.

Вывод

Теперь вы имеете общее представление о том, что собой представляет асфальтобетон, в соответствии с какими параметрами он классифицируется, как он изготавливается и как можно проверить его качество. Больше полезной информации вы сможете найти, посмотрев видео в этой статье.