что такое литой асфальт и его применение
Литой асфальтобетон: особенности материала, технология изготовления и применение
Схема изготовления обычного асфальтобетона такова: необходимые компоненты смешивают, приготовляют из горячей или холодной смеси, заливают и обязательно уплотняют. Последняя процедура обеспечивает достаточную прочность покрытия и стойкость к деформациям.
Литой асфальтобетон по своей сути – очень вязкая жидкость, и уплотнять его нет нужды.
Понятие и особенности
Литой асфальт после охлаждения самостоятельно приобретает эксплуатационную плотность, что означает сокращение расходов при укладке и значительное ускорение дорожного строительства. Эта особенность материала обусловлена его не совсем обычным составом и способом изготовления.
Если для обычных асфальтобетонов решающим фактором выступает макроструктура, то есть, соотношение и форма щебня и песка или минерального порошка, то для литого асфальтобетона им является микроструктура, которая, в свою очередь, связана с качествами асфальтового вяжущего битума.
Об особенностях литого асфальтобетона расскажет этот видеосюжет:
В зависимости от объема самых крупных зерен литой АБ разделяют на 3 типа:
Другое главное отличие – особенность технологии. Литой АБ изготавливают при более высокой температуре асфальтной смеси и непрерывно перемешивают до места строительства при постоянном же подогреве. Затем материал укладывают специальными машинами. Уплотнять его не нужно, при охлаждении литой АБ набирает нужную прочность.
А далее будут рассмотрены свойства такого АБ как литой.
Технические характеристики и свойства
К верхнему покрытию дороги предъявляются очень высокие требования, так как кроме очевидной прочности и износоустойчивости «дорожная одежда» должна защищать нижние слои от дождя и снега. Поэтому к главным качествам литого асфальтобетона относится низкая пористость и, соответственно, высокая плотность (т/м3).
О применении литого асфальтобетона речь пойдет далее.
Среда применения
Технология приготовления, устройство литого асфальтобетона, оборудование для этого и состав будет рассмотрено ниже.
Изготовление материала
Для технических характеристик продукта одинаково важны и состав., и метод производства, и даже способ укладки. Готовый продукт – дорожное покрытие, является результатом соблюдения технологии на всех стадиях.
Технология укладки литого асфальта
Что такое литой асфальтобетон? Почему его так называют?
Литой асфальтобетон – материал для дорожного строительства. Он широко применяется в Европе, поскольку считается наиболее качественным средством для строительства новых дорожных и мостовых покрытий. В России материал распространен не очень широко из-за относительно высокой стоимости смеси и оборудования для работы с ней. Литым асфальт называют, благодаря жидкой консистенции и особой технологии укладки. Смесь заливают на базовый слой без последующего уплотнения. Производят материал методом загрузки компонентов в требуемых пропорциях в специальное оборудование. Особенность процесса приготовления – перемешивание компонентов при высокой температуре, которая составляет примерно +220°C.
Какие компоненты входят в асфальтобетон, каковы основные характеристики готового материала?
В состав литого асфальта входят те же компоненты, что и в состав классического асфальтобетона, но пропорции другие:
Какова технология укладки литого асфальта?
Работы выполняются при температуре материала +190…+250°C. Именно такая высокая температура в сочетании с особыми пропорциями компонентов обеспечивает текучесть смеси, которая в горячем состоянии напоминает мастику. Вяжущие свойства битумов уменьшают или повышают с помощью полимерного минерального порошка. Повышение вяжущих характеристик битума требуется при заливке покрытий, запланированных для восприятия серьезных нагрузок.
Эксплуатировать дорожное покрытие можно уже через 12 часов после заливки материала. Колеса не скользят по литому асфальтобетону даже во время дождя. Российские дорожные строители в некоторых случаях повышают степень сцепления покрышек с поверхностью дороги с помощью особого технологического приема. Щебень фракцией 5-10 мм погружают в разлитую, но еще не застывшую теплую смесь. Такое действие также защищает дорожное покрытие от повреждения шипованной резиной. Важным преимуществом технологии использования литого асфальтобетона является возможность его укладки на неровных поверхностях, участках сложной конфигурации, на старое дорожное покрытие.
Можно ли разравнивать эту смесь вручную?
Ручное разравнивание может применяться при устройстве тротуаров и ямочном ремонте. Но и в этих случаях оно не слишком желательно, поскольку имеет существенные недостатки:
Для мостовых покрытий, высоконагруженных автомагистралей используются материалы с повышенной вязкостью, поэтому ручной способ укладки в данном случае не применим.
Как доставляется литой асфальт к месту укладки?
На место проведения работ готовая смесь доставляется с помощью специального устройства – кохера, который представляет собой термос-миксер. Если для укладки материала используется асфальтоукладчик, то смесь из кохера передается в его бункер. Асфальтоукладчик движется равномерно со скоростью 1-3 м/мин. Максимальная толщина асфальтного слоя – 300 мм.
Как осуществляется ямочный ремонт?
Производим и предлагаем продукцию:
Что такое литой асфальтобетон? Почему его так называют?
Литой асфальтобетон – материал для дорожного строительства. Он широко применяется в Европе, поскольку считается наиболее качественным средством для строительства новых дорожных и мостовых покрытий. В России материал распространен не очень широко из-за относительно высокой стоимости смеси и оборудования для работы с ней. Литым асфальт называют, благодаря жидкой консистенции и особой технологии укладки. Смесь заливают на базовый слой без последующего уплотнения. Производят материал методом загрузки компонентов в требуемых пропорциях в специальное оборудование. Особенность процесса приготовления – перемешивание компонентов при высокой температуре, которая составляет примерно +220°C.
Какие компоненты входят в асфальтобетон, каковы основные характеристики готового материала?
В состав литого асфальта входят те же компоненты, что и в состав классического асфальтобетона, но пропорции другие:
Какова технология укладки литого асфальта?
Работы выполняются при температуре материала +190…+250°C. Именно такая высокая температура в сочетании с особыми пропорциями компонентов обеспечивает текучесть смеси, которая в горячем состоянии напоминает мастику. Вяжущие свойства битумов уменьшают или повышают с помощью полимерного минерального порошка. Повышение вяжущих характеристик битума требуется при заливке покрытий, запланированных для восприятия серьезных нагрузок.
Эксплуатировать дорожное покрытие можно уже через 12 часов после заливки материала. Колеса не скользят по литому асфальтобетону даже во время дождя. Российские дорожные строители в некоторых случаях повышают степень сцепления покрышек с поверхностью дороги с помощью особого технологического приема. Щебень фракцией 5-10 мм погружают в разлитую, но еще не застывшую теплую смесь. Такое действие также защищает дорожное покрытие от повреждения шипованной резиной. Важным преимуществом технологии использования литого асфальтобетона является возможность его укладки на неровных поверхностях, участках сложной конфигурации, на старое дорожное покрытие.
Можно ли разравнивать эту смесь вручную?
Ручное разравнивание может применяться при устройстве тротуаров и ямочном ремонте. Но и в этих случаях оно не слишком желательно, поскольку имеет существенные недостатки:
Для мостовых покрытий, высоконагруженных автомагистралей используются материалы с повышенной вязкостью, поэтому ручной способ укладки в данном случае не применим.
Как доставляется литой асфальт к месту укладки?
На место проведения работ готовая смесь доставляется с помощью специального устройства – кохера, который представляет собой термос-миксер. Если для укладки материала используется асфальтоукладчик, то смесь из кохера передается в его бункер. Асфальтоукладчик движется равномерно со скоростью 1-3 м/мин. Максимальная толщина асфальтного слоя – 300 мм.
Что такое литой асфальт
Асфальтовое покрытие, используемое для дорожного строительства практически во всех странах мира, может быть классифицировано по нескольким категориям. При этом практически все разновидности асфальтобетона требуют обязательного уплотнения при укладке, от чего напрямую зависит качество дорожного полотна. Однако существует материал, который вообще не требует уплотнения – литой асфальт.
«Литой асфальт – жидкая горячая асфальтобетонная смесь, способная самостоятельно набирать необходимую плотность и твердость, не требующая уплотнения ни дорожными катками, ни ручным оборудованием»
Перед укладкой литой асфальт разогревается до температур от 190 до 250°C, а в процессе охлаждения смесь самостоятельно набирает прочность, превращаясь в твердое и гладкое покрытие. Материал может использоваться как для строительства автомобильных дорог, так и для асфальтирования небольших площадей.
Какими преимуществами отличается литой асфальт
Литой асфальт имеет целый перечень преимуществ, которые выделяют его в сравнении со многими другими разновидностями асфальтобетона. При этом на территории нашей страны материал не является основным для дорожного строительства, так как имеет высокую стоимость. Однако многие считают, что его особенности компенсируют высокую цену материала.
Преимущества литого асфальта:
При этом все перечисленные эксплуатационные характеристики являются не просто высокими, а превосходящими характеристики других распространенных видов асфальтобетона. Для наглядности ниже таблица со сравнением основных характеристик 3-х материалов.
Относительное сравнение литого, горячего и холодного АБ
| Материал | Прочность и твердость | Износостойкость | Срок службы | Сопротивляемость попаданию влаги | Стоимость |
|---|---|---|---|---|---|
| Литой асфальт | 5 баллов | 5 баллов | 5 баллов | 5 баллов | 2 балла |
| Горячий АБ | 5 баллов | 5 баллов | 5 баллов | 5 баллов | 5 баллов |
| Холодный АБ | 3 балла | 3 балла | 3 балла | 3 балла | 3 балла |
Стоит обратить внимание, что холодный асфальт предназначен не для масштабного строительства дорог, а для быстрого ремонта или укладки асфальта на небольших территориях при холодной погоде.
При этом укладка асфальта чаще всего производится горячим асфальтобетоном, так как он имеет высокие эксплуатационные характеристики, совмещенные с приемлемой ценой.
Технология укладки литого асфальта
Несмотря на то, что из разновидностей асфальтобетона можно выделить и горячий, и литой асфальт, литые смеси также относятся к классу горячего асфальтобетона, так как требуют разогрева и относительно теплой температуры воздуха при асфальтировании (минимум +5°C).
Технология, по которой укладывается литой асфальт, выглядит следующим образом:
В случае если литой асфальт используется для ямочного ремонта, асфальтоукладчик можно исключить из технологического процесса. В таком случае локальная заливка литого АБ производится непосредственно кохером.
Где используется литой асфальт
Область применения литого асфальта довольно широкая. Данный материал может использоваться для асфальтирования любых территорий, так как обладает повышенными физико-механическими характеристиками. Его повсеместное использование ограничено только экономической стороной вопроса. При этом в Европе литой асфальт используется чаще, чем в России, однако в большинстве случаев это обусловлено протяженностью автомобильных дорог, которые в нашей стране значительно длиннее, чем в любой европейской стране.
Выводы
Литой асфальт представляет собой жидкую горячую асфальтобетонную смесь, которая не требует уплотнения при укладке, самостоятельно набирая плотность и твердость в процессе остывания. Данная разновидность асфальта обладает повышенными эксплуатационными и другими физико-механическими характеристиками, а также длительным сроком службы.
Литой асфальт может использоваться как в частном строительстве, так и при возведении скоростных автомагистралей и аэродромов. В зависимости от фракций камней в составе данного АБ может быть получено различное качество материала.
Несмотря на высокую стоимость, литой асфальт компенсирует экономические затраты своим сроком службы и редкой потребностью в ремонте.
Всё об асфальтировании / Справочник / Литой асфальт
Общие сведения о литом асфальте
Литой асфальт (литая асфальтобетонная смесь) — композиционный дорожно-строительный материал, который представляет собой смесь минеральных материалов (щебня, песка, минерального порошка) и битумного вяжущего (теплоустойчивого битума или полимерно-битумного вяжущего).
Относится к высокоплотным асфальтобетонным смесям и в готовом к укладке виде представляет собой горячую вязко-текучую пластичную массу черного цвета. В отличие от обычных уплотняемых горячих асфальтобетонных смесей, литой асфальт характеризуется избытком битумного вяжущего, что придает ему высокую пластичность.
Литой асфальтобетон — твердое монолитное покрытие устроенное из литой асфальтобетонной смеси.
Литые асфальтобетонные смеси не следует путать с литыми эмульсионно-минеральными смесями (ЛЭМС), которые помимо иного состава имеют также и иное назначение (как правило, используются для тонкослойной поверхностной обработки асфальтированного дорожного покрытия).
Назначение и область применения литых асфальтов
Основным назначением литых асфальтобетонных смесей является устройство верхних слоёв дорожного покрытия. В более редких случаях литой асфальт применяется для устройства нижних слоев покрытия с последующей укладкой поверх них тонкого слоя щебеночно-мастичного асфальта (ЩМА) или литой асфальтобетонной смеси другого типа (такой подход распространен при асфальтировании мостовых сооружений).
Главной сферой применения литого асфальта является мостовое строительство. Данный материал используется для создания верхних защитных слоев покрытия мостовых сооружений, выполняя также функцию гидроизоляции.
Второй по значимости областью применения литых асфальтобетонных смесей является дорожное строительство. Литой асфальт может применяться при асфальтировании автомобильных дорог любых технических категорий во всех дорожно-климатических зонах Украины (от А-1 до А-7), а также при асфальтировании тротуаров, пешеходных и велосипедных дорожек, межрельсового пространства трамвайных путей.
Особую актуальность использование горячих литых асфальтобетонных смесей приобретает при необходимости проведения ямочного ремонта асфальтового покрытия в холодное время года при отрицательных температурах.
Несмотря на то, что главной сферой применения литых асфальтобетонных смесей является мостовое и дорожное строительство, данный материал достаточно часто используется в промышленном и гражданском строительстве в качестве гидроизоляционного материала, материала для устройства твёрдых покрытий на производственных и складских площадках, устройства стяжек и напольных покрытий (с последующей шлифовкой и полировкой такого покрытия до гладкого состояния), создания отмосток.
Типовой состав и технология производства литого асфальта
Литой асфальт отличается от обычных уплотняемых асфальтобетонных смесей более высоким содержанием битумного вяжущего (до 11 %) и минерального порошка (до 25 %).
Минеральная составляющая литой асфальтобетонной смеси включает щебень, песок и минеральный порошок. Щебень применяют из плотных горных пород со следующими характеристиками:
Песок используют природный, дробленый или из отсевов дробления плотных горных пород. Минеральный порошок применяют активированный и неактивированный из карбонатных горных пород (известняковый или доломитовый).
Таким образом, в части минеральной составляющей (щебень, песок и минеральный порошок) литой асфальт схож с обычной асфальтобетонной смесью, главным же его отличием является вяжущий компонент. При приготовлении литых асфальтобетонных смесей используется теплоустойчивый битум, полимерно-битумное вяжущее или другие битумные вяжущие с улучшенными свойствами (битумно-каучуковое вяжущее, резинобитумное вяжущее и др.).
Производится литой асфальт на асфальтобетонных заводах в специальных асфальтосмесительных установках по технологии схожей с приготовлением обычных асфальтобетонных смесей. Температура литой смеси при выпуске из смесителя зависит от вида вяжущего и может варьироваться от 190 °С до 240 °С.
Т. к. литая асфальтобетонная смесь отличается высоким содержанием битумного вяжущего и при выпуске имеет высокую температуру (190–240 °С), это приводит к расслаиванию и быстрой потере однородности (проявляется в виде неравномерного оседания минеральных частиц). Для предупреждения процесса расслаивания, сохранения однородности смеси и поддержания высокой рабочей температуры, во время транспортировки литого асфальта к объекту требуется его непрерывное перемешивание с одновременным подогревом. Транспортировка литого асфальта осуществляется специализированными машинами — «кохерами» (другое название — термос-миксер).
Помимо транспортировки, кохер может использоваться в качестве мобильной установки для приготовления литых асфальтобетонных смесей предназначенных для ямочного ремонта дорог. Процесс приготовления такой смеси может осуществляться с использованием новых материалов, а также с добавлением вторичного асфальтобетона (асфальтовой крошки) или из полуфабрикатов. Применение асфальтовой крошки при приготовлении литого асфальта для ямочного ремонта является одним из путей удешевления его высокой стоимости.
Классификация литых асфальтобетонных смесей
По назначению
Вибролитая асфальтобетонная смесь — литой асфальт II–III типа. Относительно данных типов литого асфальта в профессиональной и научной среде имеются разногласия, т. к. формально они не могут быть определены как литые, поскольку транспортируются к объекту асфальтирования обычными самосвалами, укладываются стандартными асфальтоукладчиками с виброуплотнением и к тому же требуют уплотнения катками, чего не происходит в случае с литой смесью I, IV и V типа.
По виду вяжущего
Преимущества и недостатки литого асфальта
Асфальтированные покрытия созданные с применением литых смесей отличаются малой толщиной слоя, высокой плотностью и шероховатостью. Помимо этого, в сравнении с традиционными уплотняемыми асфальтобетонными смесями и щебеночно-мастичным асфальтом, литой асфальт обладает рядом других преимуществ, а именно:
К основным недостаткам литых асфальтобетонных смесей и литого асфальтобетона можно отнести:
Технология асфальтирования с применением литого асфальта
1. Транспортировка литого асфальта
Транспортировка литой асфальтобетонной смеси к объекту проведения работ осуществляется «кохерами» (специальными машинами, оборудованными системой перемешивания, подогрева и контроля температуры смеси). Необходимость использования кохеров для транспортировки литого асфальта (I, IV и V типа) обусловлена тем, что без принудительного перемешивания и подогревания, смесь начинает расслаиваться и терять пластичность. Литые асфальтобетонные смеси II–III типа устойчивы к расслоению и могут доставляться обычными самосвалами.
2. Подготовительные работы
При устройстве дорожных покрытий из литого асфальтобетона важную роль играет тщательная подготовка нижележащего основания, на которое будет укладываться литая смесь. Если нижележащий слой не является достаточно ровным, его выравнивают путем холодного фрезерования или методом устройства выравнивающего слоя асфальта (при перепаде отметок до 6 см используют мелкозернистую асфальтобетонную смесь, более 6 см — крупнозернистую).
После фрезерования или устройства выравнивающего слоя, нижележащее покрытие обрабатывают битумной эмульсией. Подгрунтовка нижележащего слоя может не выполняться если между устройством нижнего слоя (в том числе выравнивающего) и укладкой литого асфальта прошло не более 10 суток. Подгрунтовка также не требуется в том случае, когда нижний слой устроен из литой асфальтобетонной смеси.
Перед началом укладки литой асфальтобетонной смеси по обеим сторонам асфальтируемой полосы устраивается деревянная или металлическая опалубка с высотой равной толщине укладываемого слоя. Если укладка литого асфальта производится колесно-рельсовым укладчиком, то опалубка не устанавливается, поскольку в этом случае роль опалубки выполняют сами рельсы. Литые асфальтобетонные смеси II–III типа не требуют установки опалубки, т. к. укладываются обычными асфальтоукладчиками методом вибролитья.
3. Укладка литого асфальта
Покрытия из литых асфальтобетонных смесей устраивают в сухую погоду, весной при температуре окружающего воздуха не ниже 5 °С, осенью — не ниже 10 °С. Допускается выполнять асфальтирование и при отрицательной температуре воздуха, но не ниже −10 °С. В этом случае литая асфальтобетонная смесь должна иметь температуру не менее 240 °С и укладка должна производиться в безветренную погоду (или при слабом ветре) на сухую и чистую поверхность. Просушка поверхности может производиться с помощью инфракрасных нагревателей.
В зависимости от типа литой асфальтобетонной смеси укладка может производится колёсными, гусеничными или колесно-рельсовыми финишерами (для литого асфальта I, IV и V типа) или обычными асфальтоукладчиками (для литого асфальта II–III типа). Места не доступные для механической укладки литой смеси асфальтируют вручную.
4. Уплотнение литого асфальта
Литая асфальтобетонная смесь I, IV и V типа не требует уплотнения, т. к. имеет текучую консистенцию и набирает плотность в процессе остывания. Литая асфальтобетонная смесь II–III типа уплотняется вибротрамбующим брусом асфальтоукладчика на этапе укладки и легкими катками на этапе запрессовки черного щебня.
5. Запрессовка (втапливание) черного щебня
Т. к. одним из главных недостатков литого асфальтобетонного покрытия является низкий коэффициент сцепления с шинами транспортным средств, то для повышения его шероховатости выполняется дополнительная процедура распределения и запрессовки щебня, производимая сразу после укладки литого асфальта. К моменту запрессовки черный щебень должен иметь температуру не ниже 100 °С, а поверхность уложенной литой смеси не должна остыть ниже 140–180 °С. Распределение чернощебеночной смеси может производиться вручную или с помощью щебнераспределителя.
Запрессовка черного щебня — технологическая операция по приданию покрытию из литого асфальтобетона I и V типа требуемых фрикционных характеристик путем распределения и втапливания в него горячего черного щебня. В качестве материала для обработки применяют черный щебень фракции 5(3)–10 мм или 10–15 мм.
Черный щебень — искусственный дорожно-строительный материал, получаемый путем смешения гранитного, гравийного или известнякового щебня с вязким или жидким органическими вяжущим (нефтяным дорожным битумом, битумной эмульсией или дегтем).
Краткая историческая справка о литом асфальте
На постсоветском пространстве первые попытки применения литого асфальта относятся к 19 веку. Уже в 1865 году в Санкт-Петербурге литые смеси на основе природного битума были впервые применены при асфальтировании террас Зимнего дворца. Через 5 лет (в 1870 году) с помощью той же литой смеси асфальтировалась улица Малая Садовая и создавалось покрытие на набережной реки Фонтанки. Позднее с применением литых смесей началось асфальтирование дорог в Киеве, Харькове, Одессе, Житомире и других городах Российской империи.
Применение литого асфальта в г. Москва началось в 1874 году, когда рядом с городом Сызрань был построен первый в России завод по производству асфальтовой мастики. Существенно упростился процесс приготовления и укладки литых смесей с того момента как в 1914 году в городе Грозный было запущено производство нефтяного битума. Однако, именно по причине интенсивного развития битумного производства все большее распространение стала получать уплотняемая асфальтобетонная смесь, как более простой и дешевый материал для устройства дорожных покрытий, а интерес к использованию литой смеси начинает падать.
С начала 1970-х годов асфальтирование с применением литого асфальта вновь возвращается в СССР, чему в немалой степени способствовал положительный опыт эксплуатации (способность выдерживать интенсивное грузонапряженное движение, износостойкость и коррозионная стойкость) литых асфальтобетонных покрытий на дорогах Западной и Восточной Германии, Венгрии и Румынии.
К концу 1970-х годов литьевая технология вновь начинает переживать упадок по причине дефицита материалов (теплоустойчивого битума и мелкофракционного щебня), низких темпов строительства, высокой стоимости импортной техники (т. к. собственное оборудование еще не производилось) и других проблем. Эти трудности привели к тому, что в СССР начало развиваться собственное направление литьевой технологии, основанное на использовании метода вибролитья и применении более жестких литых смесей.
В странах Европы литой асфальт широко стал применяться с середины 20 века. В США литой асфальт приготовленный с использованием нефтяных битумов впервые применили в 1876 году. Наиболее широкое распространение литьевая технология получила в Германии, где существует большое количество современных заводов производящих оборудование для приготовления, транспортирования и укладки литых смесей.
Сегодня в мире существует множество организаций деятельность которых связана с разработкой стандартов, технической документации, новых рецептур и составов для литого асфальта, крупнейшими из которых являются: