Битум для асфальта
Битум
Купить битум в Балашихе можно по цене от 197 рублей за мешок 25 кг. Используется он, зачастую, как строительный гидроизоляционный материал. Продажа нефтепродуктов с завода осуществляется, как правило, оптом. Цена за 1 тонну составляет в среднем от 5000 рублей, в зависимости от марки. Это сравнительно дешево, если учесть, что в магазинах он продается уже в розницу. В таком случае цена за 1 кг будет от 8 рублей. Однако купить материал в мелких объемах от производителя крайне проблематично и этот фактор следует учитывать.
Способы укладки асфальта
Холодное асфальтирование
При холодном асфальтировании основу смеси составляют жидкие нефтяные дорожные битумы. Особенность проведения работ – укладка возможна только в теплое время года. Это объясняется тем, что не применяется этап высушки воды. Данный метод асфальтирования хорошо подходит для ямочного ремонта.
Горячее асфальтирование
При горячем асфальтировании основными компонентами смеси выступают жидкие и вязкие нефтяные битумы. Особенность укладки – работы можно проводить в зимнее время, когда на улице холодно. Чтобы асфальтовое покрытие было долговечным, температура асфальта при укладке по ГОСТ должна быть не меньше 120 градусов . Территория, на которую планируется укладывать асфальт, предварительно высушивается при помощи специальной техники.
Главные параметры БНД
Кроме степени вязкости, асфальтовый битум известен следующими свойствами:
- Дуктильностью. Данный показатель выявляется по длине, на которую возможно битум растянуть в неразрывную нить. Чем значение больше, тем лучше состав слипается. Как правило, битум обладает уровнем дуктильности более сорока сантиметров. Данный показатель определяется при температуре, равной нулю градусов по Цельсию;
- Деформативными характеристиками. Определяя пригодность битумного состава для приготовления асфальтового материала, рекомендуется обращать внимание на особенности упругости, ползучести, пластичности, хрупкости и т. п. Только с их помощью можно определить деформативный показатель материала. В процессе нагрева битума эти значения не должны претерпевать сильных изменений.
Как проверить параметры дорожного полотна и сырья для его производства
Чтобы избежать приобретения некачественного асфальтобетона, следует требовать у продавца сертификат соответствия продукции. Его выдают только после прохождения комплекса испытаний, соответствующего ГОСТ или СНиП (в зависимости от сферы применения).
На рынке услуг по контролю качества существует ряд региональных лабораторий, которые проводят отбор проб и испытание асфальтных покрытий. При исследовании отбирается усредненный образец из общей массы материала. Анализ дорожного полотна проводится путем исследования керна, представляющего собой асфальтовый стержень, получаемый бурением дороги специальным полым буром.
Какие добавки могут присутствовать в БНД
При производстве битумов дорожных, помимо всего прочего, могут использоваться разного рода добавки. Необходимы они для изменения тех или иных свойств этого материала. К примеру, при изготовлении холодного асфальта используется битум, в состав которого входят модифицирующие компоненты. В результате их применения после застывания покрытие не трескается на холоде и не тает на жаре. При использовании МАК-добавок битум приобретает свои окончательные свойства гораздо быстрее.
Что добавляют в битум для асфальта еще? Очень интересная разновидность этого материала получается в том случае, если в процессе его изготовления используются цветные минеральные порошки. Из такого битума получается очень красивый асфальт. Укладывают его в парках, на велосипедных дорожках, а также используют для разметки.
Проблемы, которые устраняет мастика для покрытия асфальта
Бытует мнение, что для ремонта асфальтового покрытия не обязательно прибегать к использованию инновационных материалов и технологий. Устранить недостатки можно самостоятельно, с помощью подручных средств: жужалки, щебня, камней, песка. На самом деле исправленные недостатки будут носить временный характер. Поэтому при первом дожде или снеге стоит ждать усугубление ситуации.
Избежать указанных проблем поможет мастика для покрытия асфальта. Особенности качественного состава и правильность нанесения средства на поверхность, сделают ее долговечной. При этом клиент может рассчитывать на минимальные денежные затраты и экономию бесценного времени.
Асфальт бывает разных типов, отличающихся по своему составу. Иногда составляющие и их качество тесно соединены с технологией изготовления. Как правило, асфальт состоит из трех элементов: вяжущего, минерального и каменного. Исключением может быть песчаная модификация, в которой каменная составляющая отсутствует. Рассмотрим подробнее все компоненты асфальта.
Вяжущее вещество
При изготовлении асфальта функцию вяжущего вещества выполняет битум. В недавнем прошлом эту роль исполнял деготь, но он не применяется. Этот элемент асфальта имеет важнейшую черту – вязкость. Ее хватает, чтобы покрыть щебень при составлении смеси, но не сливаться с него. Стойкость вяжущего достаточна для противодействия деформированию, при этом оно должно сохранять пластичность и не образовывать трещины. Битум удовлетворяет всем этим требованиям.
Битум может применяться в разжиженном виде – эмульсии, смеси на воде, или праймера, разведенного на растворителе. При этом обеспечивается повышенная текучесть, что ценно зимой. Когда асфальт остывает, растворитель и вода испаряются, а свойства вяжущего сохраняются.
При производстве асфальта используются битумы вязкие, в соответствии с ГОСТ 22245 и жидкие, регламентируемые ГОСТ 11955. Выбор битума производится в зависимости от марки и классности асфальта, влияет и метод изготовления, холодной либо горячей будет получаемая смесь.
Могут применяться и вещества спецназначения, вяжущие полимерно-битумного типа, благодаря которым повышается упругость создаваемого асфальта. Битумы могут быть модифицированными, их свойства определяются по ТУ.
В разных асфальтобетонах состав битума может быть различным. Так, в щебеночно-мастичном асфальте его содержание равно 5,5 – 7,5%, а в литом – до 9,5%.
Каменный наполнитель
В этой фракции могут находиться не одни лишь камни в виде щебня либо гравия, но и различные минеральные составляющие – пески или отсевы. Имеет важное значение любой показатель, описывающий наполнитель – форма и размеры камней, их содержание в процентах, происхождение, показатели противодействия изнашиванию и т.д. Важнее всего соотношение разных размеров зерен, пыли, глины и т.д. – от этого зависит применяемость наполнителя.
Зерна пластинчатые и игольчатые губительно действуют на готовое покрытие. Нормативное содержание их определяют ГОСТ 8267 и ГОСТ 3344:
- в высокоплотном асфальте типа А их должно содержаться на более 15%;
- для асфальта типа Б – до 25%;
- для асфальта типа А – до 35%.
Зернистость песка и гравия определяет ГОСТ 23735. На износоустойчивость и сопротивляемость морозам, прочностные показатели и твердость материала оказывает воздействие также происхождение каменной составляющей:
- Щебень, изготовленный из вулканического базальта и пород метаморфического происхождения, используется для материалов с высокой плотностью. Могут использоваться и камни осадочного происхождения – доломиты, известняки, с маркой дробимости 1200.
- Для прочих типов асфальта применяют щебни с низшими показателями. Щебень из шлаков металлургии для плотного асфальта не применяется, хотя марки 1200 и 1000 используют для холодного асфальта.
- Для высокоплотного асфальта не используются щебни из гравия.
Необходимо учитывать также морозостойкость каменного наполнителя:
- для климатической зоны 1-3 высокоплотные асфальты делают из щебня морозостойкости F50, а для высокопористых используется камень F15 и F25;
- в зонах 4 и 5 используют исключительно горячий асфальт высокой плотности, на который идет щебень F50.
Песок
Он может присутствовать в любом асфальте, но есть сорта песчаного асфальта, в которых песок является единственной минеральной составляющей. Песок может быть природным, добытым в карьере, и полученный при дроблении камня в виде отсева. Свойства песка регламентируются ГОСТ 8736:
- на высокоплотные асфальты идет песок прочности 800 и 1000, на пористые – 400;
- частицы глины размером до 0,16 мм должны составлять для плотных асфальтов 0,5%,а для пористых – 1%;
- Особенно необходимо наблюдать за содержанием в асфальте глины, из-за которой материал набухает и понижает устойчивость к морозам.
Минеральный порошок
Совместно с битумом этот компонент составляет вяжущее вещество. Он способствует заполнению пространств между частицами камня, отчего трение понижается. Зерна порошка микроскопически малы – до 0,074 мм. Его источник – пылеулавливающие системы.
Минеральный порошок – это отходы металлургии и цементных производств, цементная пыль, зола, шлаки, отходы их переработки. Состав, водостойкость и иные параметры порошка регулируются ГОСТ16557.
Добавки
Вносимые добавки могут улучшать состав асфальта и придавать ему особые свойства. Они могут быть разделены на две группы:
- специально разрабатываемые компоненты, улучшающие свойства – стабилизирующие, пластифицирующие, замедляющие старение;
- вторичное сырье или отходы – гранулированная резина, сера и другие, стоящие значительно меньше.
Проектирование асфальтобетона
Для различного назначения покрытия – автострада, улица или велодорожка – проектируется особый состав покрытия. Задачей является получение качественного асфальта без перерасхода составляющих. Рассмотрим принципы проектирования:
-
Состав зерен минеральной составляющей обеспечивает плотность асфальта и его шероховатость. Используется техника непрерывной и прерывистой гранулометрии. Размеры частиц и пропорции между ними нормируются ТУ.
Полученная кривая измерений должна умещаться между граничными показаниями, и на ней не должно быть переломов, означающих излишек или нехватку одной из фракций.
- Асфальт разного типа может иметь минеральную составляющую с каркасной или бескаркасной структурой. В первом случае камни касаются и образуют структуру асфальта, а во втором не соприкасаются. Содержание щебня в двух этих структурах находится на уровне 40-45%, и это надо учитывать при подборе.
- Наибольшую прочность и износостойкость обеспечивает камень, имеющий форму куба или тетраэдра.
- Труднополируемые породы при своем содержании 50-60% обеспечивают заданную шероховатость асфальта. Сохранение шероховатости, свойственной природному сколу, обеспечивает устойчивость асфальта к сдвигу.
- Если в материале использован песок дробленый, его сдвигоустойчивость будет выше, поскольку в карьерном песке поверхность более гладкая. Эти же причины обусловливают уменьшенную устойчивость к сдвигу материала на основе морского гравия.
- Слишком мелкий минеральный порошок вызывает повышение пористости и расхода битума. Большинство отходов промышленности как раз таким и оказывается, поэтому минеральный порошок требует активации с обработкой битумом. При этом экономия вяжущего сопровождается ростом влаго- и морозоустойчивости.
- Выбирая битум, надо опираться на вязкость, обеспечивающую плотность покрытия, и на погоду. В местах с сухим климатом состав должен гарантировать минимум пористости. Если смесь холодная, на 10-15% уменьшают количество битума, понижая слеживаемость.
- оцениваются свойства битума и минеральных ингредиентов с точки зрения их пригодности для итоговой цели;
- вычисляется пропорция между камнем, песком и порошком с целью получения асфальта наибольшей плотности;
- количество битума подбирается таким, чтобы исходные материалы позволили получить итоговый продукт с заданными свойствами.
Подбор состава
Процесс подбора производится единообразно:
После проведения расчетов выполняются лабораторные исследования. Проверяется пористость, после этого соответствие всех реальных технических показателей ожидаемым. Проведение расчетов и испытаний производится, пока создаваемая смесь не будет соответствовать техзаданию.
Асфальт – материал сложный, и его качества и прочностные показатели неоднозначны и зависят от состава и технологии приготовления смеси.
Особенности хранения битума
Стандартный срок хранения битума – 1 год. Для его размещения используют горизонтальные или вертикальные емкости. Как правило, для районов с расчетной температурой наружного воздуха до -40 °С для их изготовления используют конструкционную углеродистую сталь обыкновенного качества марки Ст3сп, а для районов с более низкой расчетной температурой наружного воздуха – низколегированную конструкционную сталь марки 09Г2С. Внутреннюю поверхность емкостей дополнительно покрывают антикоррозионными составами.
Для успешного хранения нефтяного битума одной емкости недостаточно. Нужно обеспечить подогрев материала и сохранение его температуры. Для этой цели емкости теплоизолируют и оснащают паровыми или электрическими системами подогрева. Чаще всего они автоматически поддерживают требуемую температуру с помощью датчиков, установленных в емкостях. Обычная температура хранения битума – 60-70 °С, но для отгрузки его надо разогреть до 140-180 °С.
Емкости могут быть горизонтальными или вертикальными. Вертикальные занимают меньше места на территории предприятия и при хранении в них битума меньше площадь его контакта с воздухом. На поверхности материала образуется твердая корка, но она не меняет своей площади и формы при изменении уровня битума и не мешает его отгрузке и хранению. Единственная сложность – организовать его разогрев. При вертикальном расположении емкости этот процесс длительный и энергозатратный, но он оправдан, если битум хранится долго.
Вертикальные емкости для хранения битума
В горизонтальных емкостях нет проблем с организацией подогрева. Для этой цели используют обогреватель змеевикового типа, который помещают в нижней части емкости. В этом случае довести температуру битума до оптимальной для его отгрузки достаточно просто, но появляются другие трудности. Так, площадь контакта материала с воздухом заметно увеличивается, а образовавшаяся на его поверхности твердая корка меняет свою площадь и форму при изменении уровня битума, поэтому процесс отгрузки и хранения осложняется. Горизонтальные емкости удобней при коротком сроке хранения битума.
Горизонтальная емкость для хранения битума
Разновидности асфальтобетона по размеру зерен
На качество асфальтобетона имеет прямое влияние не только происхождение каменной составляющей и её физико-химические характеристики, но и габариты, а также геометрическая форма фракций. Для достижения необходимых показателей крупные камни дробятся и измельчаются до необходимых размеров.
Асфальтобетон классифицируется в зависимости от размера зерен, входящих в их состав минеральных компонентов на крупнозернистый и мелкозернистый.
Мелкозернистый
Размер зерен в мелкозернистом асфальтобетоне достигает размеров 5-20 мм. Некоторое время назад такой асфальт характеризовался плохой переносимостью перепадов температур, высокой влажности, а также воздействия солнечных лучей – из-за способности накапливать пластические деформации, на покрытии быстро образовывалась колея. Однако современные производители смогли решить эту проблему путем корректировки состава материала и использования специальных присадок – сегодня мелкозернистый асфальтобетон имеет широкий диапазон сфер назначения и широко применяется в ремонте и строительстве дорог различного назначения.
Щебенистые мелкозернистые смеси относятся к типам А и Б – содержание щебня составляет от 40-60% в общей массе, асфальтобетон отличается высокой плотностью, остаточная пористость составляет 2,5-5%. Используется такая смесь для устройства верхних слоев покрытий при новом строительстве или капитальном ремонте дорожных полотен, взлетно-посадочных полос аэродромов, а также трасс с интенсивным потоком движения.
Мелкозернистые смеси с содержанием природного песка отличаются меньшей прочностью. В основном применяются в благоустройстве придомовых территорий, тротуаров, различных площадок и в строительстве дорог с низкой интенсивностью движения.
Крупнозернистый
Максимальный размер гравия или щебня в крупнозернистом асфальтобетоне, составляет 40 мм, содержание щебня до 60%, остаточная пористость от 5 до 10%. Такие смеси зачастую используются в качестве несущего слоя, на который сверху укладывается мелкозернистый асфальт – в дорожном строительстве такая технология называется двухслойное асфальтирование.
Главным преимуществом асфальта с крупными зернами можно назвать высокие прочностные качества и способность выдерживать большие нагрузки при интенсивном движении, в том числе от движения грузовых тяжеловесных автомобилей. Такая смесь применяется для асфальтирования загородных трасс областного и федерального значения, создания покрытий парковочных и стояночных зон, асфальтирования территорий вокруг промышленных объектов.
