Асфальтобетон – главный строительный материал для дороги

Бетон разного рода – ни много, ни мало как основа современного строительства. Здания и дороги, бассейны и плотины, мосты и фундаменты самых легких построек – все возводится из этого материала. Асфальтобетон и гидротехнический бетон также входят в эту группу.

Что такое асфальтобетон и асфальтобетонные смеси?

Бетоны для сооружений, подвергаемых очень высокой нагрузке, всегда включают в себя твердые наполнители. Вяжущим могут выступать различные органические и неорганические смеси. Благодаря их разнообразным свойствам и получают столь различные материалы.

Этот материал рассчитан для сооружения дорог, покрытий для площадок, тротуаров, так как прочность и водостойкость его весьма изрядны.

• В его состав также входит щебень. Но правда, в зависимости от назначения он может быть получен не только из диабаза или гранита, но и из осадочных пород. Чем более высокой плотностью должен обладать конечный продукт, тем более твердая порода должна использоваться при производстве щебня.
• Песок – используют искусственный – отсев, и природный – карьерный. Там, где дорога не рассчитана на большие нагрузки – дорожка в парке, например, применяют картерный, а для более прочного покрытия используют отсев.
• Вяжущим в асфальтобетоне выступает битум или битумная эмульсия. Продукт этот привозят на место укладки как бы в полуготовом виде: пока битум горячий, смесь остается в жидком состоянии. А вот когда после укладки состав остывает, материал набирает положенную ему прочность.

Область применения асфальтобетона огромна. По сути, нет такого вида дороги, где не присутствует та или иная марка АБ. Однако требования к асфальтобетону иные, а поэтому и технические характеристики материалов заметно отличаются.

• Предел прочности, определяющий класс материала, колеблется от 0,8 до 1,6 МПа.
• Водостойкость колеблется от 0,6 до 0,95 (измеряется коэффициент водостойкости).
• Класс морозостойкости требуется куда более низкий, так как здесь постоянный контакт с водой не предусмотрен: F15–F50.

Виды

Классифицируется асфальтобетон по очень многим признакам. Для качества готового продукта важны все параметры компонентов, все стадии изготовления и все этапы укладки и уплотнения.

По вязкости битума, а, значит, и по температуре укладки, различают горячие, холодные и теплые смеси.

Горячий

Чем более вязкий битум входит в состав АБ, тем более высокой должна быть температура, чтобы такой материал расплавить. Это соотношение и лежит в основе классификации.

Горячие смеси готовят на основе вязкого дорожного битума. Укладывать такую смесь нужно при температуре не ниже 110–120 С. Чем сильнее АБ остывает, тем сложнее его уплотнять, так как при увеличении вязкости резко возрастает и сопротивление битума.

Теплые смеси включат битумы средней вязкости. Их укладывают при температуре от 70 С. Про холодный асфальтобетон как еще одни вид классификации расскажем ниже.

Холодный

В основу холодного асфальтобетона заложены жидкие битумы. Такая смесь сохраняет пластичность и вязкость при очень низких температурах – +10 С. Однако плотность полученного таким образом покрытия не будет выдающейся. Поэтому высокоплотные АБ бывают только горячими и теплыми.

Про нормы ГОСТ, которые регулируют смеси асфальтобетонные дорожные аэродромные и асфальтобетон, а также цены на них расскажем ниже.

Более подробно о холодном асфальтобетоне расскажет это видео:

Технические характеристики и свойства

К дорожному покрытию, особенно на скоростных трассах, аэродромах и так далее предъявляются очень высокие требования, за свойствами и характеристиками материала тщательно следят. В то же время пешеходная дорожка в парке явно не стоит таких усилий. В результате создано множество видов АБ, удовлетворяющего самым разным нуждам. Подбор материала производится не на основе абсолютных показателей, а исходя из технического задания.

• Прочность – является одним из самых важных показателей, но состоит сразу из нескольких показателей:
  • прочность при сжатии изменяется от 0,8 до 1,6 МПа при 50 С;
  • прочность при сжатии при температуре 20 С, составит диапазон от 2,0 до 2,5 МПа;
  • предел прочности при 0 С изменяются от 9 до 13 МПа.
• Сдвигоустойчивость – показатель, указывающий на долговечность покрытия, оценивается по коэффициенту трения и составляет диапазон от 0,66 до 0,91.
• Сцепление при сдвиге – параметр, указывающий на плотность сцепления колеса с покрытием, колеблется от 0,23 до 0,50.
• Коэффициент водостойкости – соотношение между прочностью сухого и напитавшегося водой образца составит диапазон от 0,6 до 0,95.
• Износостойкость – еще один показатель долговечности. Нормой для асфальтобетона считается износ не более чем на 0,3–1,0 мм в год.

А теперь давайте поговорим про модификаторы битума для дорожного строительства, модификаторы асфальтобетона и т.п.

Состав и структура

Асфальтобетон имеет довольно сложный состав, причем уникальность его свойств объясняется не только наличием тех или иных ингредиентов, но и их соотношением, характером структуры, который они образуют, числом связей и так далее. Значение имеет все – от формы камня до температуры приготовления.

Составляющими АБ являются такие материалы.

• Камень – щебень и гравий. Причем происхождение камня определяет прочность и износостойкость будущей дороги. Так, щебень из базальта и диабаза – горных пород, гарантирует высокую прочность и шероховатость покрытия, в то время как щебень такой же формы и размера из осадочных пород – доломита, например, не позволяет добиться таких же результатов. Материал из металлургического шлака вовсе не используется для получения высокоплотных смесей. Гранулометрический состав каменной фракции очень важен – этот параметр регулируется ГОСТом и отклонения здесь не допускаются.

• Битум – вязкий, жидкий, средне-вязкий и так далее. В общем, вязкость вещества должна быть достаточной, чтоб обволакивать щебень, но не стекать с него. В зависимости от вязкости материала бетоны готовят и укладывают при разной температуре.
• Песок – лучшим для высокоплотных АБ является искусственный вариант, получаемый при дроблении минеральных пород – отсев. Для пористых материалов используют обычный карьерный. Также регламентируется и количество глины в песке, поскольку глинистые частицы увеличивают способность к набуханию.
• Минеральный порошок – в буквальном смысле слова отходы производства, причем производства асфальта. Это самая мелкая фракция при дроблении камня – пыль, которую улавливает пылеуловитель. В АБ он применяется для снижения внутреннего трения.
• В состав АБ могут входить различные дополнительные ингредиенты, задача которых увеличить или уменьшить те или иные свойства. Применяются как специально разработанные добавки, так и вторичное сырье – гранулированная резина, например.

Состав АБ рассчитывается для каждого задания. Устройство и ремонт проездов, тротуаров из асфальтобетона — лишь малая толика видов его применения, об этом — ниже.

Производство и применение

Общая схема изготовления асфальтобетона в производственных масштабах практически одинакова:

1. дозирование компонентов – камень и песок взвешивают при подаче в смеситель тем или иным способом. Битум и минеральный песок подаются из своих бункеров;
2. твердые ингредиенты просушивают потоками воздуха. Нагревают, если речь идет об изготовлении горячей или теплой смеси, не прогревают, если о холодной;
3. в смеситель подается битум и минеральный песок. Состав перемешивают указанное в инструкции время;
4. готовый асфальтобетон некоторое время можно хранить в цистернах. Отгружается материал в самосвалы или специальные машины.

Область применения асфальтобетона просто огромна:

• любые виды дороги: шоссе, обычная городская улица, тротуар, проезды, автостоянки, парковые аллеи и так далее. Конечно, для каждого варианта подбирают соответствующий вид и тип АБ;
• для сооружения мостов и туннелей, так как гидроизоляционные его свойства совсем немалы;
• для обустройства кровель и полов благодаря тем же гидроизоляционным свойствам;
• при сооружении аэродромов, где нагрузка на покрытие особенно велика.

Стоимость асфальтобетона за тонну, цена за 1 м3 горячих и холодных, мелкозернистых и крупнозернистых АБ, рассмотрены иже.

Более подробно о применении асфальтобетона при ремонте дорог расскажет следующий видеосюжет:

Популярные производители и средняя стоимость

Асфальтобетон можно производить как на стационарных крупных предприятиях, так и на мобильных установках. Технологическая линия достаточно проста, а спрос на этот вид продукции не уменьшается. Поэтому и выбор очень большой.

К самым известным в России производителям АБ относятся следующие компании.

• Екатеринбургский асфальтовый завод – дорожно-строительная компания, производящая крупнозернистые и мелкозернистые асфальтобетоны разных типов. Стоимость асфальта зависит от типа марки, состава и прочего. Так, горячий тип В 3 марки стоит 2140 р. за тонну, горячий тип Б марки 2 – 2640 р. за т.
• Челябинский асфальтовый завод, кроме этого, предлагает и песчаный асфальтобетон, и цветной для декоративных целей. Средняя стоимость крупно- и мелкозернистых асфальтобетонов колеблется в районе 2300–2400 р. за т.
• Домодедовский асфальтобетонный завод производит любые виды пористых и плотных АБ.
• Асфальтобетонный завод №4 Капотня – производит более 1 млн. тонн в год. Кроме асфальтобетонов, здесь предлагается асфальтовая крошка, битумные эмульсии и прочее. Здесь мелкозернистый АБ типа В марки 3 стоит 2360 р. за т. Стоимость щебеночно-мастичного в зависимости от параметров колеблется от 3304 до 4500 р. за т.
• Завод «Евроасфальт» – предприятие группы «Гера» предлагает литые, плотные, мелкозернистые, песчаные и щебеночно-мастичные асфальты любого типа. Стоимость мелкозернистого АБ типа В марки 3 – 2400 р. за т, щебеночно-мастичного – 3270 р. за т.

Про транспортировку горячих и других асфальтобетонов расскажем ниже.

Транспортировка материалов

При сооружении дорог вопрос перевозки асфальтобетона является одним из ключевых. Ведь смесь, если это не холодный АБ, может быть уложена и правильно уплотнена только при определенной температуре.

Временные ограничения таковы:

• при температуре воздуха +20 С транспорт в пути может находиться не более 1,5 часов. При перевозке на поверхности АБ быстро образуется защитная корка, которая помогает сохранять температуру смеси. Но по истечении часа корка становится толщиной более 5 см. Разрушить ее уже нелегко, а в смеси оказываются холодные комки, которые при укладке образуют борозды;
• при температуре ниже +15 С, АБ может перевозиться лишь в течение часа. Затем температура смеси оказывается слишком низкой.

Самый распространенный транспорт, используемый для перевозки – самосвалы. В более прохладную погоду содержимое кузова попросту накрывается брезентом и вполне успешно транспортируют.

При необходимости перевозки в холодную погоду кузов самосвала оборудуют обогревом из выхлопных газов. Обычно этого достаточно, чтобы поддерживать необходимую температуру.

Специальные машины – кохеры, перевозят литой асфальтобетон. В качестве шасси здесь тоже выступает самосвал. Но бункер непрерывно прогревается установленными горелками. Кроме того, смесь здесь непрерывно перемешивается.

Асфальтобетон – главный материал дорог всего мира. Разнообразный, довольно простой в изготовлении, долговечный, он не зря пользуется столь огромной популярностью.