Асфальт — это строительный материал, представляющий собой смолистую массу — смесь искусственного происхождения, в результате застывания которой образуется твердое покрытие — асфальтобетон.

Асфальт
Асфальт

Производство

Асфальтовая смесь состоит из вяжущего вещества — битума и минеральных наполнителей (щебня — Щ, гравия — Г, песка — П).

Производство асфальта на заводах включает несколько этапов:

  • подготовку минеральных материалов,
  • подготовку битума,
  • дозирование составляющих,
  • перемешивание вяжущего и наполнителей,
  • выгрузку готовой к применению смеси в кузова самосвалов или накопительные бункеры.

Асфальтовые смеси также можно изготавливать непосредственно на месте создания дорожного покрытия, одновременно с процессом укладки асфальта.

В процессе производства в асфальт могут добавляться различные красители.

В зависимости от вязкости битума и условий применения смеси делятся на:

  • горячие — приготавливаются на основе вязких битумов, применяются непосредственно после приготовления с температурой не ниже 120 °С;
  • теплые — с использованием вязких и жидких битумов, применяются сразу после приготовления с температурой не ниже соответственно 100 и 70 °С;
  • холодные — для производства используется жидкий битум, смеси могут длительно храниться, применяются с температурой не ниже 5 °С.

Горячие и теплые асфальтовые смеси, а также битумоминеральные горячие литые подразделяются на:

  • крупнозернистые (К) — с зернами размером до 40 мм;
  • мелкозернистые (М) — с зернами размером до 20 мм;
  • песчаные (П) — с зернами размером до 5 мм.

Холодные смеси бывают:

  • мелкозернистые с зернами размером до 20 мм;
  • песчаные с зернами размером до 5 мм.

Асфальтобетоны из горячих и теплых смесей в зависимости от значения остаточной пористости делятся на:

  • плотные (остаточная пористость от 1,0 до 5,0 % включительно);
  • пористые — П (остаточная пористость от 5,0 до 12,0 % включительно);
  • высокопористые — ВП (остаточная пористость от 12,0 до 18,0 % включительно).

Производят также:

  • Битумоминеральные горячие литые смеси — ЛБС (литой асфальт подразделяются в зависимости от глубины вдавливания штампа при температуре 40 °С на:
    • жесткие — Ж (глубина вдавливания штампа 1–5 мм);
    • полужесткие — ПЖ (6–9 мм);
    • текучие — Т (10–20 мм). Смеси этого вида с содержанием повторно переработанного асфальтобетонного лома относят к регенерированным (Р).
  • Асфальтобетонные смеси, предназначенные для устройства защитных слоев асфальтированного покрытия, делятся на виды по признаку наибольшего размера зерен минеральной части:
    • АЗС-10 — с зернами размером до 10 мм;
    • АЗС-15 — с зернами размером до 15 мм;
    • АЗС-20 — с зернами размером до 20 мм.
  • Асфальтобетонные вибролитые смеси, представляющие собой горячие смеси с температурой от 140 °С до 210 °С. Максимальную степень подвижности и уплотнения смеси получают после ее вибрирования в течение нескольких секунд. Далее она дозревает в бункере-накопителе в течение 45–50 минут, после чего готова к эксплуатации. Виды:
    • АБВл-10 — максимальный размер зерен 10 мм;
    • АБВл-15 — максимальный размер зерен 15 мм;
    • АБВл-20 — максимальный размер зерен 20 мм.

Применение

Основная сфера применения — дорожное строительство.

Используется для создания автомобильных дорог, взлетно-посадочных полос аэропортов, мощения улиц, грунтовки оросительных каналов, водных резервуаров, облицовки плотин и дамб. Также используется для производства кровельных, гидроизолирующих и изоляционных материалов, некоторых красок и лаков.

Цветной асфальт применяется для выделения частей дорог (например, остановок общественного транспорта, парковок), взлетно-посадочных полос, территорий морских портов, погрузочно-разгрузочных терминалов. Он усиливает освещение в тоннелях, эстакадах, способствует более быстрой ориентации на развязках и т. п.

Асфальтобетонные смеси, предназначенные для устройства защитных слоев, используются при ремонте дорожного покрытия.

Холодные литые смеси применяются в качестве слоев износа, гидроизоляции и фрикционных слоев.

Смеси битумоминеральные горячие литые применяются для ремонта покрытий, оснований дорог, аэродромов, городских улиц, дворовых территории и т. п.

Вибролитую смесь используют для ремонта покрытий мостового полотна и различных искусственных сооружений, иногда для устройства верхних слоев основания или слоя покрытия из литого асфальтобетона, и при отсутствии возможности изготовить стандартные литые смеси.

Характеристики

Плотные дорожные асфальтобетоны подразделяются на типы в зависимости от количественного содержания в них крупного или мелкого заполнителя:

  • тип А — 50–65 % щебня;
  • тип Б — 35–50 % щебня или гравия;
  • тип В — 20–35 % щебня или гравия;
  • тип Г — до 30 % природного песка, а также дробленого или из отсева дробления;
  • тип Д — до 30 % дробленого песка или из отсева дробления; также природного.

К плотным асфальтобетоном относится также отдельный тип — щебеночно-мастичные смеси (С) с содержанием щебня 66–80 % по массе.

Крупно- и мелко-зернистая смеси пористых и высокопористых асфальтобетонов содержат 35,1—73 % щебня или гравия от общей массы.

Асфальтовые смеси делятся на три марки в зависимости от качественных показателей. Горячие и теплые бывают I, II, III марок; холодные — I и II.

Пористость минерального остова для асфальтобетонов — от 13 до 28 % по объему.

Остаточная пористость — 1–18 % по объему.

Водонасыщение — 0,5–18 % по объему.

Набухание — не более 0,5–2 %.

Предел прочности при сжатии при температуре 50 °С — не менее 0,4–2 МПа.

Предел прочности при растяжении при температуре 50 °С для асфальтобетонов — 1–3,5 МПа.

Маркировка

Условное обозначение асфальта состоит из указания:

  • материала наполнителя (см. производство);
  • крупности материала наполнителя (см. производство);
  • типа смеси (см. характеристики);
  • обозначения пористых и высокопористых смесей (плотные смеси не обозначаются);
  • вида смеси — обозначается индексами (г — горячие, т — теплые, х — холодные смеси); для щебеночно-мастичных смесей индекс указывает на вид стабилизирующей добавки, индекс «ц» — в качестве стабилизирующей добавки использовалась целлюлоза;
  • марки смеси — I, II, III;
  • предела прочности при сдвиге при температуре 50 °С, МПа;
  • обозначения стандарта, по которому изготовлен продукт.

Пример маркировки: ЩМБг — I/2,55 СТБ 1033-2004.

Щ

М

Б

г

I

2,55

СТБ 1033-2004

Материал наполнителя: щебень

Крупность наполнителя: смесь мелкозернистая

Тип смеси: плотная, Б

Вид смеси: горячая

Марка смеси: I

Предел прочности при сдвиге: 2,55 МПа

Обозначение стандарта

Маркировка асфальта для устройства защитных слоев и асфальтобетонных вибролитых смесей включает обозначение вида смеси (см. производство) и стандарта, по которому она изготовлена.

Пример: АЗС-15 СТБ 1535-2009.

АЗС-15

СТБ 1535-2009

Вид смеси: асфальтобетонная для устройства защитного слоя с максимальным размером зерен минеральной части 15 мм

Обозначение стандарта

Пример: АБВл-20 СТБ 2074-2010.

АБВл-20

СТБ 2074-2010

Вид смеси: вибролитая асфальтобетонная с наибольшим размером зерен минеральной части 20 мм

Обозначение стандарта

Условное обозначение битумоминеральной горячей литой смеси состоит из сокращенного наименования смеси, указания крупности материала наполнителя и типа смеси (см. производство) и обозначения стандарта.

Пример: ЛБС-МЖ СТБ 1257-2001.

ЛСБ

М

Ж

СТБ 1257-2001

Наименование: литая битумоминеральная смесь

Крупность наполнителя смеси:

мелкозернистый

Тип: жесткая

Обозначение стандарта

Достоинства

  • Не пропускает и не впитывает воду, препятствуя тем самым разрушению дорожного покрытия и оказанию пагубного влияния на конструкцию дороги. Однако, необходимо отметить, что в городах водонепроницаемость асфальта обуславливает необходимость устройства дорогостоящей системы ливневой канализации.
  • Морозостойкость, благодаря которой на дорогах не появляются трещины и выбоины от воздействия низких температур.
  • Поддается ремонту.
  • Оптимальная жесткость для сцепления дороги с колесами.

Недостатки

  • Для производства, транспортировки и укладки необходима специальная техника, что требует больших денежных расходов.

 

Техническая документация

  • СТБ 1033-2004 «Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия»
  • СТБ 1257-2001 «Смеси битумоминеральные горячие литые и литой асфальт. Технические условия»
  • СТБ 1535-2009 «Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон для защитных слоев покрытий автомобильных дорог. Технические условия»
  • СТБ 2036-2010 «Смеси асфальтобетонные литые холодные для устройства защитных слоев. Технические условия»
  • СТБ 2074-2010 «Смеси асфальтобетонные вибролитые и вибролитой асфальтобетон. Технические условия»