Характеристика асфальтовых и дегтевых растворов и бетонов

Асфальтовый раствор – уплотненная смесь асфальтового вяжущего с мелким заполнителем – песком (чистый и сухой песок с наибольшей крупностью зерен 5 мм).

.Асфальтовое вяжущее – смесь нефтяного битума (9-11%) с мине-ральным порошком (из известняков, доломита, мела, асбеста, шлака). Последний уменьшает расход битума и повышает температуру размягчения раствора.

Для повышения качества раствора в его состав вводят асфальтовый порошок, содержащий природный битум. Минеральные порошки при смешивании с битумом образуют структурированную систему, обладающую повышенной прочностью и водоустойчивостью.

Изготовляют асфальтовые растворы на специализированных заводах следующим путём: в варочный котел загружают битум и смесь сухих компонентов раствора. При постоянном перемешивании смесь нагревают до 180°С. При достижении полной однородности раствора его в горячем состоянии подают на место укладки. Укладывают асфальтовые растворы слоем (толщиной 20-30 мм) на сухое уплотненное основание, уплотняют и заглаживают гладилками или механическими катками.

Применение - асфальтовые растворы применяют в строительстве для устройства полов промышленных зданий и складов, для покрытия тротуаров, плоских крыш, в качестве основания для плиточных полов.

Асфальтовый бетон — искусственный строительный материал, полученный в результате твердения рационально подобранной, перемешанной до однородного состояния и уплотненной смеси нефтяного битума, минерального порошка, песка и крупного заполнителя (щебня или гравия).

Общее содержание битума в асфальтобетоне 5-6% по массе. Крупный заполнитель изготовляют из прочных и морозостойких изверженных, осадочных и метаморфических горных пород, а также из металлургических шлаков. Чаще всего используют щебень из известняков и доломитов крупностью 10...40 мм, хорошо сцепляющийся с битумом. Щебень должен быть чистым; не допускается содержание глинистых и пылеватых частиц свыше 2%. Форма зёрен должна приближаться к тетраэдрной и кубовидной, а поверхность – к шероховатой, что повышает внутреннее трение и прилипание вяжущего. Содержание лещадных и игловатых зёрен ограничивается 15-25%. Кроме того, щебень должен выдерживать без разрушения не менее 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания.

Количество дроблёного гравия, также служащего для приготовления асфальтобетонных смесей, должно достигать не менее 80%. К нему предъявляют те же требования, что и к щебню.

Для приготовления асфальтобетона применяют крупно- и среднезернистые пески из группы природных и дроблёных песков(высевок), в част-ности кварцевый песок, состоящий из окатанных зёрен кварца. Песок должен быть чистым и содержать пылевато-глинистых частиц не более 3% по массе.

Минеральный порошок получают размолом известняков, доломитов, доменных шлаков. По техническим требованиям набухание смеси порошка с битумом не должно превышать 2,5%. Карбонатные горные породы, используемые для производства минеральных порошков, не должны содержать глинистых примесей более 5%.

Марку битума выбирают в зависимости от вида асфальтобетона, климатических условий и категории дороги. В технологии производства асфальтобетона успешно применяют ПАВы, введение которых улучшает сцепление битума с минеральным материалом, увеличивает степень обволакивания битумом минеральных частиц, сокращает время перемешивания, улучшает удобоукладываемость и уплотняемость смесей. К ним относятся: карбоновые кислоты, кубовые остатки синтетических жирных кислот, госсиполовая кислота, окисленный петролатум, каменноугольная смола и др.

Асфальтовые бетоны различают по степени подвижности и способу применения. По степени подвижности бетоны делят на:

ü Пластичные;

ü жесткие.

Пластичные уплотняются легко, жесткие - трудно (с использованием тяжелых катков или вибрации).

По способу применения бетоны делят на укладываемые:

ü в горячем состоянии;

ü холодном состоянии.

Наиболее распространены горячие асфальтобетонные смеси, имеющие при укладке температуру 140-170 °С. Технология их производства следующая: смесь предварительно высушенных и подогретых до 180-200°С минерального порошка, песка и щебня загружают в смеситель с расплавленным битумом и перемешивают до готовности. Горячие смеси перевозят на автосамосвалах и укладывают только на прочное сухое основание. Основанием для покрытия может быть слой бетона, булыжная мостовая, иногда слой щебня или булыжника. Асфальтобетон укладывают в один или два слоя, затем укатывают тяжелыми катками. По краям дорожного покрытия должны быть устроены бортовые камни. После остывания через 1-2 ч асфальтобетон отвердевает, приобретая плотность и прочность.

Асфальтобетонные смеси, укладываемые в холодном состоянии, приготовляют на жидких битумах. Эти смеси набирают прочность в течение нескольких дней. Твердение происходит в результате окисления, испарения и частичного поглощения основанием вяжущего вещества. Преимущество их в том, что их можно укладывать в сырую и холодную погоду, их стоимость ниже, но они менее долговечны и прочны.

Преимущества асфальтового бетона — высокая прочность, хорошее сопротивление упругим и пластическим деформациям, ровность и гигиеничность покрытия, легкость очистки.

Применение - асфальтобетон применяют для дорожного покрытия, для устройства полов промышленных цехов, складов, хранилищ, плоской кровли, стяжек.

Дегтевые растворы и бетоны — аналогичны асфальтовым, только для их приготовления используют дегтевые вяжущие. Однако по своему качеству они уступают асфальтовым. Дегтевые растворы и бетоны обладают меньшими износо- и водостойкостью, теплоустойчивостью и атмосферостойкостью.

Применение - в строительстве для устройства покрытия на дорогах второстепенного значения и для ремонта.

Вопросы для самопроверки

1. Сырье для производствва органических вяжущих веществ

2. Классификация органических вяжущих веществ

3. Характеристика основных групп органических вяжущих веществ

4. Требования к качеству органических вяжущих веществ

5. Характеристика битумных вяжущих веществ

6. Отличительные особенности природного битума от искусственного

7. Маркировка, состав, свойства и применение битумных вяжущих веществ

8. Классификация дегтевых вяжущих веществ

9. Маркировка, состав, свойства и применение дегтевых вяжущих веществ

10. Асфальтовы и дегтевые растворы и бетоны. Применение