Асфальт с доставкой в Екатеринбурге, купить с доставкой от производителя

Асфальт с доставкой в Екатеринбурге, купить с доставкой от производителя

Асфальтобетон на основе щебеночно-мастичной массы широко применяется во многих странах для любых нужд. Он обладает целым рядом достоинств, которые выгодно отличают его от других типов асфальтных покрытий.

Основные плюсы материала:

• Водонепроницаемость покрытия;
• Низкая стираемость покрытия;
• Не возникает колея;
• Высокие показатели морозоустойчивости;
• Хорошие показатели усталостной стойкости;
• Устойчивость к механическим воздействиям;

Щебеночно-мастичный асфальтобетон это улучшенный вид асфальтобетона, его технические качества способствуют комфортному и безопасному движению по дороге.

Основная область использования

Автомобильные дороги (ГОСТ 31015-2002) обычно устраиваются с применением асфальтобетона. Одной из основных областей использования этого материала является еще и устройство верхних слоев:

• покрытий дорог;
• городских улиц;
• аэродромов;
• площадей.

Использовать состав могут еще и при капитальном ремонте верхних слоев покрытий. Применяется асфальтобетон и для создания долговечных и качественных площадей и площадок.

Особенности компонентного состава асфальта

Состав компонентной базы горячего АБ позволяет получить ровное и устойчивое к нагрузкам асфальтовое полотно. В рецептуре современного асфальтобетона отсутствует деготь, который больше не используется.

Кстати! Применение дегтя как связующего вещества было прекращено по причине его высокой дороговизны, вследствие чего производство аналога АБ, называемым дегтебетоном, в промышленных объемах оказалось нерентабельным.

Асфальтобетон дорожный литой горячий (ГОСТ Р 54401-2011) представляет блестящую смолистую массу с отсевом дробления минеральных пород и песка. Эти зернистые включения просматриваются в структуре строительного материала. На 85% он состоит из смеси щебня, песка и минерального порошка (филера).

Только 15% массы ингредиентов составляет вяжущее вещество битум. АБ синтезирован искусственным путем и отличается от своего природного аналога. В горном асфальте весовая доля битума и смолистых веществ достигает 60–75 %, поэтому слово «асфальт» переводится с греческого языка как «горная смола».

Состав композита может включать резиновую крошку или полимерные добавки, улучшающие адгезионные и гидрофобные свойства асфальтобетона.

Важно! Обычно АБ имеет черный или черно-коричневый цвет. С помощью пигментных порошков и красящих препаратов «мрачная» расцветка легко меняется на более яркую цветную, что делает асфальтобетонное покрытие детских площадок, парковых дорожек и пешеходных зон привлекательнее.

В качестве добавок для расцвечивания поверхностного слоя асфальта, используются следующие вещества:

Они присутствуют в специально производимом цветном синтетическом битуме или добавляются в горячую смесь на этапе перемешивания ингредиентов.

Щебеночно-мастичный асфальтобетон

• посмотреть текст работы

• скачать работу можно здесь

• полная информация о работе

• весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Строительные материалы»

на тему: Щебеночно-мастичный асфальтобетон

Особенности структуры щебеночно-мастичного асфальтобетона

Физико-механические свойства щебеночно-мастичного асфальтобетона

Особенности национальных стандартов на материал

В России за последние 10 лет при устройстве покрытий дорог с высокой грузонапряженностью находит все более широкое применение щебеночно-мастичный асфальтобетон (ЩМА). Популярность этого материала обусловлена его специфическими транспортно-эксплуатационными показателями, включая комфортабельные и безопасные ездовые качества, сопротивляемость внешним воздействиям, стабильность и долговечность слоя и пр.

Столь резкому увеличению объемов способствовали положительные заключения авторитетных комиссий из представителей ДСД «Центр», «Центр-дорконтроль», ФГУП «Союздорпроект», ФГУП «Союздорнии», АО «Центро-дорстрой» и др., подтверждающие технологические и эксплуатационные преимущества покрытий из ЩМА в сравнении с традиционными асфальтобетонами. Выводы о хорошем состоянии покрытий из ЩМА были сделаны на основании результатов регулярных обследований состояния автомагистралей, работающих в тяжелых условиях эксплуатации.

С учетом положительного опыта Росавтодором РФ принято решение о расширенном применении щебеночно-мастичного асфальтобетона на федеральных дорогах России при условии обязательного научно-технического сопровождения строительства. За истекший период накоплен богатый зарубежный и отечественный опыт применения щебеночно-мастичных асфальтобетонов при устройстве верхних слоев дорожных покрытий с шероховатой поверхностью. В настоящем реферате отражены наиболее важные аспекты этого весьма перспективного направления развития дорожной технологии.

Щебеночно-мастичный асфальтобетон (ЩМА) — это горячая асфальтобетонная смесь, состоящая из щебеночного каркаса, в котором все пустоты между крупным щебнем заполнены смесью битума с дробленым песком и минеральным порошком. Основное отличие ЩМА от обычных асфальтобетонов заключается в его жёсткой каркасной структуре в слое покрытия. Такая структура обеспечивает передачу нагрузки с поверхности в нижележащие слои через непосредственно контактирующие друг с другом отдельные крупные частицы каменного материала. Тем самым достигается существенное снижение деформаций слоя покрытия как в продольном, так и в поперечном направлениях. В ЩМА основную структуру составляет крупный щебень, а мелкий служит только для образования мастики, заполняющей межкаменное пространство в щебеночном каркасе. При этом объем незаполненного пространства составляет не более 3. 5%.

ЩМА представляет собой самостоятельную разновидность асфальтобетонов, одновременно обеспечивающую водонепроницаемость, сдвигоустойчивость и шероховатость устраиваемого покрытия. В отличие от асфальтобетонных смесей по ГОСТ 9128-97 ЩМА характеризуется повышенным содержанием щебня и битума (до 80 % и 7,5 % по массе соответственно) с остаточной пористостью до 1 %. Для удержания на поверхности щебня такого количества свободного битума, в особенности на стадии производства работ, необходимо обязательное присутствие в смеси стабилизирующих волокнистых добавок. Процесс приготовления и укладки ЩМА технологичен и не требует специального оборудования за исключением агрегата подачи и дозирования добавки. Оригинальный компонентный состав позволяет укладывать материал механизированным способом тонкими слоями, снижая удельный расход смеси на квадратный метр покрытия. Поэтому в сравнении с традиционными асфальтобетонами ЩМА становится рентабельным, хотя и готовится из более дорогого исходного сырья. Безусловным достоинством ЩМА к тому же является низкий уровень расходов по ремонту и содержанию покрытия. Щебеночно-мастичный асфальтобетон впервые был разработан в середине 1960-х годов в Германии и получил название «Splittmastixasphalt» (SMA), соответственно в английской транскрипции — «Stone Mastic Asphalt» и в американской — «Stone Matrix Asphalt». Он появился как следствие борьбы дорожных служб с интенсивным разрушением дорожного полотна и колее образованием

на дорогах в связи с ростом автомобильного движения. В 1984 году на применение SMA введен национальный стандарт. В России первые опытные участки с покрытиями из ЩМА появились в 2000 году на дорогах М-4 «Дон», М-1 «Беларусь».

Особенности структуры щебеночно-мастичного асфальтобетона

щебеночный мастичный асфальтобетон стандарт

В структурном отношении щебеночно-мастичный асфальтобетон отличается от других типов смесей на столько, что его относят к самостоятельной группе дорожно-строительных материалов. Принципиальное различие обнаруживается уже на макро- и микроструктурном уровне при формировании минерального остова асфальтобетона. В частности, если подбор зернового состава традиционных асфальтобетонов основан на принципе плотных смесей, т.е. получении наибольшей плотности материала после его уплотнения, то в ЩМА это правило не действует. На рис. 1 показано, что кривые зернового состава минеральной части ЩМА существенно отклоняются от аналогичных кривых для плотных смесей.

Сравнение зерновых составов ЩМА с плотным асфальтобетоном тип А и высокоплотным асфальтобетоном по ГОСТ 9128 -97:

1 — плотный асфальтобетон тип А; 2 — высокоплотный асфальтобетон; 3 — щебеночно-мастичный асфальтобетон.

Вторая отличительная черта ЩМА от обычного асфальтобетона заключается в ужесточении допуска на размер применяемого щебня. Это обусловлено наличием в щебеночном скелете большого объема пустот, заполняемых битумной мастикой. В свою очередь мастика готовится на основе зерен крупностью до 2,5 мм с содержанием минерального порошка в пределах 8-13 %. Каркас или макроструктуру смесей составляет фракционированный (одномерный) щебень кубовидной формы размером 5-10 мм, 10-15 мм или 15-20 мм в количестве 70-80 % по массе. Именно наличие в зерновом составе двух составляющих позволяют ЩМА одновременно обеспечивать оптимальную плотность, повышенную шероховатость поверхности и низкую водонепроницаемость слоя

Текстура поверхности асфальтобетона: а) — плотный асфальтобетон; б) — щебеночно-мастичный асфальтобетон.

При проектировании смесей следует стремиться к тому, чтобы макро-уровневая составляющая (крупная, промежуточная и часть мелкой) была представлена узкими фракциями щебня и частично отсевами дробления, подобранными по принципу непрерывной гранулометрии. За счёт жёсткой пространственной системы, когда зёрна щебня имеют между собой непосредственный контакт, проявляется повышенная сдвигоустойчивость ЩМАС и устойчивость против образования колеи (см. рис. 3), вследствие чего они рекомендуются для применения в условиях тяжёлого и интенсивного движения автомобилей.

Схема передачи колесной нагрузки: а) — асфальтобетон по ГОСТ 9128 -97; б) — щебеночно-мастичный асфальтобетон.

Физико-механические свойства щебеночно-мастичного асфальтобетона

Для лучшего понимания структурных особенностей ЩМА произведено экспериментальное сравнение его физико-механических свойств со свойствами плотного асфальтобетона типа А и высокоплотного асфальтобетона (ВПА), наиболее часто применяемых в России в подобных дорожных условиях. Каркасный асфальтобетон типа А используют на дорогах для повышения сдвигоустойчивости и шероховатости покрытий с 1967 года. В соответствии с последней редакцией ГОСТ 9128 его минеральная часть содержит 50-60 % щебня крупнее 5 мм, а количество минерального порошка ограничено пределами 4-8 % по массе. Высокоплотный асфальтобетон разрабатывался с целью одновременного повышения сдвигоустойчивости, водо- и морозостойкости покрытий. Он включает 55-65 % щебня, необходимого для создания каркаса, мелкий песок и минеральный порошок в количестве 10-16 %. Зерновые составы сопоставляемых асфальтобетонных смесей с максимальной крупностью зерен 15 мм приведены на рис. 4.

Рис 4. Зерновые составы сопоставляемых асфальтобетонов

Для оптимизации показателей физико-механических свойств каждого асфальтобетона смеси готовили при различном содержании битумного вяжущего с шагом варьирования 0,5 % от массы минеральной части. В результате лабораторных испытаний образцов было установлено следующее. Пористость минерального остова ЩМА оказалась выше, чем у асфальтобетона типа А и значительно выше ВПА. При этом плотный и высокоплотный асфальтобетоны подчиняются известному правилу створа, обнаруживая оптимальное содержание битумного вяжущего при минимальных значениях пористости минерального остова. ЩМА, напротив, характеризуется ростом содержания вяжущего в смеси от 5 до 6,5 % пропорционально увеличению пористости минерального остова с 16 до 18 %.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 5. Зависимость пористости минерального остова асфальтобетонов от содержания вяжущего

Остаточная пористость всех асфальтобетонов имеет общую тенденцию к снижению по мере увеличения количества битума (см. рис. 6). Однако у ЩМА этот процесс выражен намного слабее, чем у типа А или ВПА. В частности, при изменении содержания битума в смеси на 1 % остаточная пористость изменяется на 5 % у высокоплотного, на 3 % у плотного, а у щебеночно-мастичного асфальтобетонов всего на 1 %. Аналогично изменяются и показатели водонасыщения асфальтобетонов — увеличение количества вяжущего на 1 % вызывает снижение водонасыщения на 3 % у асфальтобетона типа А и на 1 % у образцов из ЩМА.

Рис.6. Зависимость остаточной пористости асфальтобетонов от содержания вяжущего

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Полученные результаты свидетельствуют о том, что структура ЩМА ориентирована на раздвижку минерального остова и присутствие в уплотненном материале слабоструктурированного и объемного битума. Более толстые пленки асфальтового вяжущего, с одной стороны, приближают ЩМА по свойствам к литому асфальтобетону. В то же время по степени структурирования битума минеральным порошком, содержанию щебня и поровой структуре эти составы не сопоставимы. Показатели прочности при сжатии у щебеночно-мастичного асфальтобетона оказались самыми низкими (см. рис.7). Независимо от содержания вяжущего прочность ЩМА также не подчиняется правилу створа, и характерные для обычных асфальтобетонов пики на кривой ЩМА отсутствуют. При этом если максимум прочности у высокоплотного асфальтобетона обнаруживается при остаточной пористости 2,5 %, у асфальтобетона типа А — при 3,5 %, то у ЩМА он не проявляется во всем регламентируемом диапазоне значений остаточной пористости остаточной пористости

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 7.Зависимость прочности при сжатии от остаточной пористости асфальтобетонов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сцепление при сдвиге при температуре + 50 °С и коэффициент внутреннего трения. Подобные зависимости были установлены для показателя когезионного сцепления асфальтобетонов, представленные на рис. 8. Этот показатель у щебеночно-мастичного асфальтобетона также значительно ниже, чем у асфальтобетона типа А. Сцепление ЩМА при сдвиге неуклонно снижается по мере повышения содержания вяжущего от 5 до 6,5 % и экстремум этой зависимости также отсутствует. Присутствие объемного битума в ЩМА способствует увеличению его пластической деформативности при растяжении, но в то же время приводит к резкому снижению когезионной прочности материала, особенно при положительных температурах. Аналогичные данные были получены и за рубежом. Например, на графиках зависимостей относительной жесткости от остаточной пористости асфальтобетонов экстремум, характерный для других видов смесей, у ЩMA не обнаружен. Исходя из высоких требований к сдвигоустойчивости дорожных и аэродромных покрытий, низкий показатель когезионного сцепления щебеночно-мастичного асфальтобетона при сдвиге должен компенсироваться высоким и стабильным внутренним трением минерального остова. Именно это условие было принято за основу при обосновании требований к стандартным показателям физико-механических свойств щебеночно-мастичных асфальтобетонов, в том числе к пределу прочности при сжатии при температуре 50 °С.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 8. Зависимость сцепления асфальтобетонов при сдвиге от содержания полимерно-битумного ПБВ-90

При правильно подобранном составе щебеночно-мастичный асфальтобетон обладает устойчивым минеральным составом, который формируется на основе одномерного кубовидного щебня. На рис. 9 представлены экспериментальные данные о внутреннем трении асфальтобетонов различных типов. Если у асфальтобетона типа А коэффициент внутреннего трения постоянно и существенно снижается по мере увеличения содержания вяжущего, то у щебеночно-мастичного асфальтобетона он практически не зависит от содержания вяжущего и значительно выше по абсолютному значению. Таким образом, структура ЩМА оптимально сочетает максимальную жесткость в условиях трехосного сжатия и сдвига и, одновременно, максимальную податливость и высокую деформативность материала при растяжении. Исходя из условий напряженно-деформированного состояния дорожных покрытий при эксплуатации, эти два противоположных качества асфальтобетона особенно важны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 9. Зависимость внутреннего трения от содержания вяжущего

Особенности национальных стандартов на материал

Многолетние исследования немецких специалистов позволили выработать действующие в настоящее время технические требования к смесям и асфальтобетону типа SMA (см. табл. 1).

Требования к щебеночно-мастичному асфальтобетону по нормам ZTV Asphalt-StB 94 (Германия)

Различают несколько типов асфальтобетона, состав которых заметно отличается. В отдельных случаях состав и качества исходных ингредиентов оказываются связанными с методом производства.

В общем виде АБ состоит из трех основных частей: вяжущего, минерального компонента и каменного. Последнее, однако, не касается песчаных модификаций асфальта, где каменная составляющая исключена.

О том, что входит по ГОСТУ в состав холодного, теплого и горячего, мелкозернистого и крупнозернистого асфальтобетона, а также песчаного и пористого, расскажем вам далее.

Вяжущее вещество

В производстве АБ в качестве вяжущего применяют битум. Несколько ранее использовался также деготь, но сегодня от его применения отказались.

Главная особенность этого ингредиента – вязкость. Она должна быть достаточной, чтобы при смешении покрывать щебень или гравий, но недостаточной, чтобы стекать с них. Вяжущее должно обладать приличной стойкостью, чтобы противостоять деформации, но при этом оставаться пластичным и не формировать трещины. Битум рекомендованных марок вполне подходит для этой задачи.

Может использоваться разжиженный битум – праймер, или эмульсия. В первом случае вещество разводят растворителем, во втором – смешивают с водой и эмульгатором. Цель такой операции – обеспечить высокую текучесть битума, что требуется при работе в морозы. Вода и растворитель по мере охлаждения состава испаряются, а битум сохраняет свои качества.

Кроме того, используют и специальные разработки – полимерно-битумные вяжущие, повышающие коэффициент упругости готового покрытия, модифицированные битумы и так далее. Эти варианты регламентирует не ГОСТ, а ТУ.

Количество битума по массе или объему занимает разную долю в разных АБ.

В щебеночно-мастичных асфальтах и литом асфальтобетоне содержание его выше: 5,5–7,5 в первом случае и до 9,5% во втором.

Состав минеральной части асфальтобетона, а также щебень и гравий рассмотрены ниже.

Видео ниже посвящено гранулированному резинобитумному вяжущему веществу для модификации битумов в составе асфальтобетонов:

Каменный наполнитель

Под ним подразумевают не только собственно камень – гравий или щебень, но и любые минеральные ингредиенты, в том числе и песок, и отсев. Важным здесь является буквально все: процентное содержание, форма , размер камня, происхождение, собственное сопротивление износу и много другое.

Для каменного материала значимым является зерновой состав. Причем именно соотношение зерен разного диаметра, количество пылевых частиц, глины и так далее определяет дальнейшее использование наполнителя.

Наиболее губительными для качества готового покрытия выступают пластинчатые и игольчатые зерна. Содержание подобных регулирует ГОСТ 8267 и ГОСТ 3344:

• не более 15 % по массе для АБ типа. А и АБ высокой плотности:
• не более 25% для типа Б горячего и холодного;
• не более 35% для типа. А горячего и холодного.

Зерновой состав гравия и песка регулирует ГОСТ 23735. Происхождение его в немалой степени влияет на твердость и прочность асфальта, а также не износостойкость и морозостойкость.

• Так, для получения высокоплотных типов материала, применяют щебень из метаморфических горных пород и из изверженных – базальт, диабаз, перидотит, серпентин, габбро. Также допускается камень из осадочных пород – известняк, доломит, марка дробимости которого должна быть не менее 1200.
• Материал с меньшими параметрами используют для всех остальных типов АБ. Щебень из металлургического шлака для получения высокоплотного слоя не используется, но для плотного холодного типа и других применяют камень марки 1200, 1000 и ниже.
• Щебень из гравия тоже неприменим для изготовления высокоплотного АБ.

Этот же материал проходит проверку на соответствие параметров по морозостойкости.

• Так, для 1–3 климатического пояса плотные и высокоплотные АБ изготавливают из щебня, чей класс морозостойкости равен F50. Пористые и высокопористые – из камня классом F 15 и F25.
• Для зон 4 и 5 только высокоплотный горячий асфальт выполняют на основе щебня классом F 50

Про роль песка в составе асфальтобетона поговорим ниже.

Песок

Добавляется в любые виды АБ, но в некоторых – песчаный асфальтобетон, он выступает как единственная минеральная часть. Песок применяют как природный – из карьеров, так и получаемый отсевом при дроблении. Требования к материалу диктует ГОСТ 8736.

Виды и применение

ГОСТ 9128-2013 классифицирует асфальтобетоны на несколько видов в зависимости от минерального заполнителя:

• песчаные;
• гравийные;
• щебеночные.

Смеси изготавливают горячим или холодным способом. В первом случае используют вязкий или жидкий битум, а температура укладки составляет 110° и выше. Для холодного асфальтобетона применяют только жидкое вяжущее. Укладывают покрытие при температуре от 5°С.

В зависимости от характеристик компонентов различают следующие виды асфальтобетонных смесей:

• Песчаный асфальтобетон изготавливают на основе заполнителей фракций до 10 мм. Материал слабо сопротивляется износу. Применяется для устройства тротуаров, велосипедных или пешеходных дорожек, детских площадок.
• Мелкозернистый асфальтобетон содержит зерна крупностью до 20 мм. Используется для покрытия улиц, автотранспортных путей, аэродромов. Склонен к пластическим деформациям и образованию колеи, поэтому его модифицируют различными добавками.
• Крупнозернистый асфальтобетон применяют для формирования нижних слоев дорожных одежд. В его составе щебень или гравий размером до 40 мм. Для заполнения пустот между крупными частицами и увеличения плотности добавляют песок.

Плотные щебеночные или гравийные составы соответствуют следующим типам асфальтобетонных смесей:

• А — массовая доля крупного заполнителя 50-60%;
• Б — 40-50%;
• В — 30-40%.

Типы Г и Д содержат только песок из отсевов дробления или природного происхождения, щебня в них нет.

Для повышения прочности и улучшения связующих свойств между компонентами добавляют целлюлозные стабилизаторы. Полученный материал называют щебеночно-мастичным асфальтобетоном (ЩМА). Для его изготовления используют плотные горные породы кубовидной формы, которые образуют крепкий каркас. Благодаря стойкости к деформациям ЩМА применяют для строительства дорог с большой загруженностью.

Еще одна разновидность покрытий на органическом вяжущем — цветной асфальтобетон. При изготовлении состав подкрашивают пигментами. Используют осветленный битум, мраморную или кирпичную крошку, щебень из кварцита или гранита.

Цветным асфальтобетонным покрытием выделяют велосипедные или пешеходные дорожки, покрывают спортивные и детские площадки, оформляют ландшафты.

Полимерно-дисперсно-резино-армирующая добавка КМА Колтек — комплексные модификаторы битума и асфальтобетона

Содержание

• Влияние модификатора КМА Колтек на асфальтобетон .
• Задачи модификатора .
• СПРАВКА: Почему разрушается асфальт?
• Как КМА «Колтек» защищает от разрушения битумные пленки?
• Немного науки о модификации битумов КМА «Колтек» .
• Экономический эффект от применения КМА «Колтек» .
• Простота применения модификатора битума .
• Универсальность. Широкий спектр применения модификаторов .
• Опыт применения КМА «Колтек» .
• Производство и доставка КМА «Колтек» .
• Контроль качества КМА Колтек .
• Программа по реализации технологий на основе КМА «Колтек» .

КМА Колтек производится по уникальной технологии. Гранулированный порошок на основе активного полимера и мелкодисперсионной резины, улучшает адгезионные свойства и физико-механические характеристики асфальтобетона. В асфальтобетоне частицы КМА становятся упругими центрами, снимающими внутреннее напряжение и уменьшающими пластические деформации. Модификатор КМА эффективен при использовании в асфальтобетонных смесях (АБС) типа А, Б и В, литых смесях, а также в щебеночно-мастичном асфальтобетоне (ЩМА).

Влияние модификатора битума КМА и добавки Колтек на асфальтобетон:

• Работает как модификатор битума. Происходит модификация битумного вяжущего (на этапе приготовления асфальтобетонной смеси) за счет взаимодействия битума и каучука (резинового порошка).
• Не растворившаяся в битуме резиновая крошка работает в асфальтобетоне как эластичные центры, снимающие внутреннее напряжение и уменьшающие пластические деформации.
• Повышение прочности асфальтобетонов, модифицированных КМА «Колтек» при 0°С, происходит не в ущерб хрупкости. Имеется в виду, что повышение прочности не приводит к хрупкости?
• Применение модификатора одновременно с повышением прочностных показателей резко повышает усталостную прочность и устойчивость к колееобразованию.
• Старение битумов при высоких температурах при применении модификатора КМА уменьшается. Присутствие резины и химических компонентов в составе КМА предотвращают потерю наиболее легких фракций, происходит их поглощение и связывание (гелеобразование). При этом увеличение вязкости при высоких температурах происходит с одновременным увеличением эластичности и растяжимости.

Задачи модификатора битума :

• понижение водонасыщения на 20-30%;
• увеличение водостойкости в 1,2 раза;
• увеличение морозостойкости на 12-17%;
• снижение глубины колеи на 65 %, увеличение прочности и трещиностойкости;
• увеличение эксплуатационных характеристик дорожного покрытия, снижение шумности покрытия, повышение сцепления колеса с покрытием, снижение аварийности.

Расчетный срок службы покрытия с КМА Колтек для магистралей составляет от 8 до 12 лет.

СПРАВКА: Почему разрушается асфальт?

Процесс разрушения битумных пленок в типовой конструкции:

Транспортные нагрузки вызывают изгибающее напряжение. Под давлением каменного материала битумные пленки разрываются.

На месте битумных пленок образуются пустоты.

Вода, заполнившая осенью пустоты в асфальтобетоне, замерзает, увеличивается в объеме и разрушительно действует на асфальтобетон. Весной асфальтобетон еще сильнее насыщается водой, что способствует повышению прогибов асфальтобетонного покрытия, которое, находясь в упруго-жестком состоянии, оказывает слабое сопротивление. Вследствие этого на таких покрытиях образуются многочисленные трещины (сетка трещин).

Добавка Колтек защищает от разрушения битумные пленки?

Объемная сетчатая структура резиновых частиц повышает стойкость к циклическим деформациям в широком диапазоне температур (дисперсно-эластичное армирование) и уменьшает остаточные деформации покрытия, предотвращает образование микротрещин. Трехмерный микрокаркас из минерала игольчатой структуры повышает прочность асфальтобетонов при высоких температурах (предотвращение температурной колейности). Работает как модификатор битума и всей асфальтобетонной смеси в целом.

В асфальтобетоне частицы КМА Колтек становятся упругими центрами, снимающими внутреннее напряжение и уменьшающими пластические деформации.

Немного науки о модификации битумов КМА «Колтек»:

Результаты изучения многочисленных зарубежных и отечественных публикаций свидетельствуют о том, что на практике используют два способа введения резиновой крошки: так называемый «сухой», в случае подачи модификатора непосредственно в асфальтосмеситель, и «мокрый», когда в смеситель подается предварительно подготовленное резинобитумное вяжущее. На основании многолетнего опыта многие зарубежные коллеги пришли к выводу о том, что наилучший результат в части обеспечения однородности смеси достигается при использовании «мокрого» способа, в то же время сторонники «сухого» способа утверждают, что качество дорожных покрытий, устраиваемых с использованием асфальтобетонной смеси, приготовленной при подаче крошки непосредственно в смеситель, идентично. Может, это предложение вообще убрать? Особенность химического состава резиновой крошки обусловливает способность ее в большей или меньшей степени набухать в массе горячего нефтяного дорожного битума. Повышение сродства к битуму и является целью поиска разных способов модификации резиновой крошки, одним из которых и является технология производства комплексного модификатора КМА Колтек .

Комплексный модификатор КМА «Колтек» является по отношению к битуму структурирующей добавкой. В присутствии модификатора наблюдается снижение значений таких показателей физико-механических свойств битума, как «глубина проникания иглы при 25°С», «растяжимость при 25°С», увеличение значений показателей «температура размягчения» и вязкость, причем тем в большей степени, чем выше концентрация модификатора в битуме.

В отличие от исходного битума, композиции битума с КМА «Колтек» характеризуются эластичностью – способностью к обратной деформации, увеличивающейся с повышением содержания модификатора, что обусловлено возрастанием объемной доли набухших глобул КМА в дисперсионной среде битума, а также, по-видимому, частичным растворением модификатора в мальтеновой части битума.

При оптимизации качества битума, используемого в качестве исходного сырья для приготовления резинобитумного вяжущего на основе модификатора КМА «Колтек», можно достичь значительного снижения значений показателя «температура хрупкости».

Установлено, что, в отличие от нефтяных дорожных битумов, композиции их с комплексным модификатором КМА «Колтек» характеризуются высокой прочностью сцепления с минеральными материалами разной химической природы. Это значит, что при использовании этого вида битумного вяжущего в составе горячих асфальтобетонных смесей дополнительное введение адгезионных присадок не требуется.

Взаимодействие КМА «Колтек» с битумом подтверждается снижением при длительном воздействии высокой температуры значений показателя «водонасыщение» лабораторных образцов асфальтобетона.

Модификация комплексным модификатором КМА «Колтек» позволяет получать асфальтобетонные смеси разных типов и марок, соответствующие по значению показателей физико-механических свойств стандартным требованиям, при условии создания технологических условий для стабилизации вяжущего в массе смеси и оптимизации ее рецептуры с учетом особенностей качества и химической природы используемых в ее составе дорожного битума и минерального материала.

Модификаторы битума КМА и добавка Колтек оказывают на асфальтобетон комплексное воздействие:

• Работает как модификатор битума. Происходит модификация битумного вяжущего (на этапе приготовления асфальтобетонной смеси) за счет взаимодействия битума и каучука (резинового порошка).
• Не растворившиеся в битуме резиновая крошка работает в асфальтобетоне, как эластичные центры, снимающие внутреннее напряжение и уменьшающие пластические деформации.
• Повышение прочности асфальтобетонов, модифицированных КМА «Колтек» при 0°С,
  происходит не в ущерб хрупкости.
• Применение модификатора одновременно с повышением прочностных показателей резко повышает усталостную прочность и устойчивость к колееобразованию.
• Старение битумов при высоких температурах в присутствии модификатора КМА уменьшается. Присутствие резины и химических компонентов в составе КМА предотвращают потерю наболее легких фракций, происходит их поглощение и связывание (гелеобразование). При этом увеличение вязкости при высоких температурах происходит с одновременным увеличением эластичности и растяжимости.

Экономический эффект от применения КМА Колтек:

• В состав КМА входят структурирующие агенты и адгезивы, обеспечивающие высокую прочность битумной пленки на поверхности минеральных компонентов асфальтобетонов. КМА исключает применение стабилизирующей добавки. Работает как модификатор битума.
• Увеличение межремонтного периода дает ожидаемый экономический эффект в виде экономии средств, направляемых на ремонт автомобильных дорог в сумме от 0,5 до 1,5 млн. рублей на километр в год. Заказать технико-экономический расчет можно в инжиниринговом центре компании КОЛТЕК-КАМА.
• Применение модификатора повышает сцепление колеса автомобиля с асфальтобетоном (трассы «Формула-1» строятся из прорезиненных асфальтобетонов), что снижает тормозной путь на 20-30% и, как следствие, аварийность.

Ввод КМА осуществляется непосредственно в смесительную установку

Классификация асфальта в зависимости от пропорций содержащихся в нем компонентов

В зависимости от количественного содержания минеральной составляющей асфальтобетонная смесь подразделяется на два основных вида.

Щебеночно-мастичный

Щебеночно-мастичный асфальтобетон – в основе материала лежит высококачественный щебень крупной фракции, преимущественно кубической формы. Именно щебень и создаёт основу прочности материала. Широко применяется для прокладки городских дорог с высокими показателями интенсивности дорожного движения, скоростных автомагистралей, а также в строительстве аэродромов (взлетно-посадочной полосы).

Высокую популярность ЩМА получил за счет своей устойчивости к деформациям и длительного срока эксплуатации без необходимости кардинальных ремонтных вмешательств. Щебеночный каркас принимает на себя все нагрузки от проезжающего транспорта, в результате чего деформации как в поперечном направлении, так и в продольном, образуются значительно реже и в существенно меньших количествах.

В состав ЩМА обязательно добавляются стабилизаторы, позволяющие сохранить однородность массы и насытить её необходимыми потребительскими качествами.

Песчаная смесь

Песчаная смесь. Отличается относительно однородной структурой. В песочном асфальтобетоне песок играет роль наполнителя – его качество ощутимо влияет на характеристики смеси. Чаще всего используется для дорог районного значения: тротуарных, парковых и велосипедных дорожек, пешеходных переходов, городских площадей, детских площадок. Среди преимуществ можно выделить низкую себестоимость, износостойкость, устойчивость к воздействию влаги, экологичность. К недостаткам относят высокую пластичность при жаркой летней погоде, необходимость строгого соблюдения пропорций состава при приготовлении смеси, низкую сдвигоустойчивость.

Различают также просто щебеночный и гравийный наполнитель, с помощью которого создаётся асфальтобетон высокопористого типа. В производстве гравийного асфальтобетона используется горный, ледниковый, речной, морской или озерной гравий, который мелко дробят. Щебеночные смеси изготавливаются из щебня осадочных, метаморфических и изверженных горных пород, а также металлургического шлака.

Виды асфальтобетонов по температуре укладки

По температуре укладки выделяют холодный и горячий АБ. Оба этих материала изготавливают на асфальтобетонных заводах, на которых готовят и смешивают сырьевые компоненты. Температура обработки составляющих холодного асфальтобетона значительно ниже температуры, при которой обрабатывают горячие смеси.

Горячие асфальтобетонные смеси

Температура их укладки, в соответствии с ГОСТом 9128-2013, составляет +105 °C и выше. Высокая температура обеспечивает хорошее уплотнение смеси. Чем она ниже, тем сложнее трамбовать и тем больше проходов катка понадобится. Работы по устройству дорожного покрытия с использованием горячей смеси нельзя проводить при отрицательных температурах и высокой влажности. Горячий АБ необходимо укладывать в разогретом виде на сухую поверхность.

Холодные асфальтобетонные смеси

Это разновидность дорожных материалов, для которой характерны: специальный температурный режим производства, присутствие медленно- или среднетвердеющего дорожного битума, модифицирующих добавок. Холодные АБ могут находиться в состоянии, пригодном к употреблению, в течение длительного времени. Такую способность обеспечивает тонкая битумная пленка на зернах компонентов, которая ослабляет структурные связи, и их можно разрушить даже при незначительных усилиях.

Преимущества холодных АБ, по сравнению с горячими смесями:

• продолжительный срок хранения;
• возможность осуществления дорожно-строительных и дорожно-ремонтных работ при отрицательных температурах и повышенной влажности;
• возможность укладки без использования специальной строительной техники.

Недостатками холодных асфальтобетонов являются более низкая прочность, по сравнению с горячими АБ, и высокая стоимость. Поэтому холодные асфальтобетоны востребованы для проведения ямочного ремонта и других ремонтных работ на участках небольшой площади, устройства отмосток, пешеходных дорожек, благоустройства придомовых территорий. Для покрытия автодорог, рассчитанных на значительные транспортные нагрузки, холодный асфальтобетон не применяют.