Как делается асфальт. Виды асфальта


В этой статье мы подробно расскажем о том,что входит в состав асфальтобетона. Кроме того, мы рассмотрим классификацию этих материалов, их технические и эксплуатационные свойства. Тема статьи представляет немалый интерес, поскольку область применения асфальта затрагивает самые разные сферы,начиная с устройства дорог общественного пользования и оканчивая изготовлением стяжки пола в зданиях промышленного назначения.

И именно от того, насколько качественно будет приготовлена и впоследствии использована асфальтовая смесь, зависит прочность, долговечность и цена этих покрытий.Итак,изучим, что собой представляет асфальтобетон и чем обусловлена его востребованность.

Укладка дорожного полотна

Основные особенности и состав

На фото — готовый асфальтобетон

Асфальтобетон- это широкий перечень материалов, изготовленных в соответствии с требованиями, приведенными в ГОСТ 9128. В процессе приготовления выполняется тщательное перемешивание и последующее уплотнение смеси минеральных заполнителей и нагретого битума.

Готовая смесь имеет относительно однородную консистенцию без крупноразмерных включений, без полостей, с одинаковой степенью плотности по всей толщине укладываемого слоя.

Структура асфальтобетона по большому счету определяется составом применённых ингредиентов.

Традиционный состав включает в себя:

  • минеральные материалы (щебень или гравий, песок дроблёный или природный кварцевый, тонкодисперсный минеральный порошок);
  • органические вяжущие компоненты (битум и эмульсии на его основе).

Для получения требуемой консистенции, все ингредиенты, входящие в состав смеси, перемешиваются разогретыми до требуемой температуры.

Особенности применения

На фото — укладка литого асфальта повышенной плотности

Благодаря высокой технологичности, простоте укладки, многообразию модификаций, сжатым срокам набора марочной прочности и прочим достоинствам, асфальтобетонные смеси получили распространение в качестве материала для строительства и ремонта:

  • автотранспортных магистралей, рассчитанных на повышенные механические нагрузки;
  • дорог общественного пользования, тротуаров, пандусов, съездов и т.д.;
  • площадей, площадок, автомобильных парковок;
  • основания пола промышленных, складских и коммерческих объектов;
  • взлётно-посадочных полос аэродромов.

Разумеется,это лишь краткий перечень сфер, в которых могут быть применены строительные смеси, изготовленные с применением битума и минеральных заполнителей. Впрочем, высокая популярность материала неудивительна, так как эти покрытия характеризуются высокими транспортно-экономическими показателями.

Асфальтобетон, набравший марочную прочность,медленно изнашивается в сравнении с другими стройматериалами. Кроме того, асфальтовые покрытия демонстрируют высокую устойчивость к негативному воздействию факторов внешней среды, включая атмосферные осадки, резкие перепады температур, долговременное воздействие солнечных лучей и избыточную влажность.

Классификация

Общая классификация асфальта и продуктов, изготовленных на его основе

Действующий ГОСТ на асфальтобетон предполагает следующую классификацию смесей — на основе минерального заполнителя и битума.

В соответствии с типом используемого битума и температуры его разогрева различаются следующие модификации:

  • горячие смеси на основе жидких и вязких нефтяных дорожных битумов с температурой при укладке покрытия не меньше +120 °С;
  • холодные смеси на основе жидких нефтяных дорожных битумов с температурой укладки не меньше +ее 5 °С.

Щебень для смешивания с битумом

Исходя из параметров минерального заполнителя асфальтобетон подразделяется на:

  • щебневые смеси;
  • гравийные смеси;
  • песчаные смеси.

В соответствии с максимальным размером зерен минерального заполнителя асфальтобетона подразделяются на следующие категории:

  • крупнозернистые с размером частиц не более 40 мм;
  • мелкозернистые с размером частиц не более 20 мм;
  • песчаные с размером частиц не более 10 мм.

Важно: Современные холодные смеси производятся с использованием мелкозернистого или песчаного заполнителя.

Важным параметром, в соответствии с которым выполняется классификация асфальтобетона, является остаточная пористость. Данный параметр применительно к горячим смесям рассчитывается как процентное отношение количества пор к объему уплотнённого материала.

В соответствии с параметрами остаточной пористости асфальтобетоны подразделяются на следующие разновидности:

  • высокопористые (10,0-18,0%);
  • пористые (5,0-10,0%);
  • плотные (2,5-5,0%);
  • высокоплотные (1,0-2,5%).

Важно: Холодные смеси после набора марочной прочности должны характеризоваться остаточной пористостью в пределах 6,0-10,0%.

Горячая асфальтобетонная смесь, в соответствии с содержанием щебеночного или гравийного заполнителя,подразделяется на следующие категории:

  • асфальтобетон тип а(50-60%);
  • тип «б» (40-50%);
  • тип «в» (30-40%).

Щебеночные асфальтобетоны, приготовленные на основе холодной смеси, по содержанию минерального заполнителя соответствуют типам «Б» и «В». Для указания вида смеси помимо обозначения типа указывается буква «х», то есть, холодный.

Материалы с песчаным заполнителем, как горячие, так и холодные, подразделяются на следующие категории:

  • Тип «Г» — приготовлен с применением песка, полученного в процессе дробления и последующего фракционирования горных пород.
  • Тип«Д» - приготовлен с применением природного песка или из смеси природных песков с остаточными материалами.

Марки асфальтобетона

На фото — выравнивание дорожного покрытия

В соответствии с физико-механическими показателями,асфальту присваиваются следующие марки:

  • Марка 1 – к этой категории относится широкий перечень различных покрытий, начиная с пористых и оканчивая плотными асфальтобетонами. Например, асфальтобетон марка 1 тип А применяется при строительстве и ремонте дорог, благоустройстве территорий и т.д.

Важно: Материалы с высокой пористостью применять в качестве самостоятельного покрытия нецелесообразно.
Пористые смеси используются для обустройства оснований для последующей укладки более плотных материалов.

  • Марка 2 –присваивается материалам с широким диапазоном плотности с различным содержанием и процентным соотношением гравия и песка. Например,асфальтобетон марка 2 тип Б- это наиболее распространённые смеси,которые повсеместно используются для строительства различных типов дорог и площадей, устройства парковок и т.д.
  • Марка асфальтобетона 3 присваивается материалам, в состав которых не входит гравий или щебень. Вместо этих минеральных заполнителей применяется песок и минеральные порошки. Смеси такого типа характеризуются высокой плотностью бетона и в основном применяются при проведении сезонного «ямочного» ремонта дорожных покрытий.

Производство асфальтобетона

На фото — производство асфальтобетонной смеси

После того как мы выяснили, что собой представляют асфальтобетонные смеси и каковы их технические и эксплуатационные характеристики, рассмотрим как эти материалы изготавливаются.

Важно: Независимо от производственных объёмов,потребуется специальное оборудование.
Поэтому изготовить своими руками полноценную асфальтовую смесь для обустройства территорий прилегающих к дому не получится.
С другой стороны, имея компактный мобильный АБЗ можно организовать рентабельный бизнес.

Давайте подробно рассмотрим, каковы особенности производственного процесса.

Особенности изготовления

Как уже было сказано, асфальтобетон изготавливается из твердых или сыпучих минеральных наполнителей и вязкого связующего компонента. Суть приготовления готового материала заключается в тщательном перемешивании компонентов с целью получения однородной консистенции и оптимальных параметров плотности.

Следует отметить, что перманентно разрабатываются новые технологии изготовления асфальтовых дорожных покрытий. Например, за рубежом для удешевления готового продукта и одновременного увеличения прочностных показателей бетона, в состав добавляется резина. Как правило,применяются отходы, полученные в процессе утилизации автомобильных покрышек.

Кроме того, зарубежные производители для улучшения эстетических параметров материала интегрируют в смесь специальные пигменты. Делать цветной декоративный асфальт сегодня пробуют некоторые отечественные производители, но особой популярности по целому ряду причин такие покрытия не получили.

Несмотря на многообразие технологических новшеств, остановимся на особенностях изготовления смесей в соответствии с требованиями ГОСТ 9128-97.

АБЗ и их разновидности

Производство асфальта осуществляется на специализированных предприятиях асфальтобетонных заводах (АБЗ).

В соответствии с механизмом производства,АБЗ подразделяются на модификации циклического и непрерывного действия.

  • АБЗ циклического действия — это предприятия,рассчитанные на регулярное изготовление средних и небольших объёмов дорожных смесей. Поэтому такие предприятия располагаются вблизи больших населённы хпунктов, где присутствует перманентная необходимость в материалах для строительства и ремонта дорожного покрытия.

Стационарный АБЗ циклического действия

Уникальность таких заводов заключается в возможности изменения состава производимой продукции по нескольку раз за смену без ущерба для качества смесей.

Циклические АБЗ оснащаются полноценным набором оборудования для приёмки заполнителя и смешивания его с вяжущим компонентом. В качестве дополнительного специфического оборудования,заводы могут комплектоваться грохотом, дробильно-сортировочным виброситом и ёмкостями для складирования готовой продукции.

Применение грохота позволяет добиться высокого качества готового асфальта, поскольку сыпучие компоненты разделяются на фракции,до того как попасть в мешалку.Наличие емкостей, предназначенных для хранения готовой смеси, позволяют изготавливать продукцию с небольшим запасом.

  • АБЗ непрерывного действия,в отличие от цикличных аналогов, оснащаются только необходимым оборудованием. Такая конструкционная особенность позволяет производить компактные комплексы, адаптированные для транспортировки с одного объекта на другой.

Мобильный АБЗ непрерывного действия

Производство асфальтовой смеси на таких АБЗ осуществляется беспрерывно, то есть ингредиенты подаются в бункер, там перерабатываются и в виде готовой смеси отправляются в силосы.

Существенным недостатком комплексов непрерывного действия является отсутствие в базовой комплектации грохота. В результате,заполнители не подвергаются тщательной переработке, и смесь получается недостаточно однородной.

Часто из-за крупноразмерных включений,приготовленный на таком оборудовании асфальтобетон не соответствует требованиям ГОСТа. С другой стороны, за счет компактных габаритов оборудование может применяться небольшими специализированными предприятиями.

Производственная технология

На фото — отгрузка готового материала

Инструкция изготовления асфальтобетонных смесей в соответствии с ГОСТ 9128-97 предполагает реализацию следующих этапов:

  • Оценка качества компонентов будущей смеси – этот этап особенно важен, так как от него зависит большинство эксплуатационных характеристик готового продукта.
  • Обработка минеральных заполнителей , в ходе которой проводится измельчение и просеивание компонентов для получения требуемой фракции.
  • Подача компонентов в нагревательный бункер , где под воздействием высоких температур выпаривается избыточная влага и параллельно осуществляется нагрев вяжущего компонента.
  • Объединение компонентов в смесителе . За счет долговременного перемешивания из состава выводится избыточных воздух,следовательно, минимизируется количество пустот и смесь приобретает равномерную консистенцию.
  • Подача готового продукта в ёмкости временного хранения (силосы). За счет особой конструкции, емкости способны сохранять высокую температуру материала в течение нескольких суток.

Методы определения качества готового асфальта

Современные методы определения качества дорожного покрытия подразделяются на способы, используемые в лабораторных условиях, и способы,применяемые вне лаборатории.

На фото — плотномер ПА МГ4

Для определения качества асфальтобетона вне лаборатории применяются переносные приборы такие, например как плотномер асфальтобетона ПА МГ4.

Как следует из названия, устройство определяет плотность покрытия. По результатам исследования можно получить представление о таких параметрах как устойчивость к механическим нагрузкам и водонасыщение асфальтобетона.

На фото — образец покрытия для лабораторных исследований

Лабораторные исследования могут дать более подробные и точные данные о качестве материала. Для проведения лабораторных анализов осуществляется забор пробного образца. Впоследствии на специальных стендах образец подвергается тем нагрузкам,которые в естественной среде воздействуют на асфальтобетон.

Теперь вы имеете общее представление о том, что собой представляет асфальтобетон, в соответствии с какими параметрами он классифицируется, как он изготавливается и как можно проверить его качество. Больше полезной информации вы сможете найти, посмотрев видео в этой статье.

Асфальт - природный или искусственный многокомпонентны й материал на основе поверхностного (образованного при выходе на поверхность земли) или нефтяного (полученного в результате нефтепереработки и последующей обработки оставшегося в осадке гудрона) битума, содержащего минеральные наполнители - гравий, щебень разных пород, песок.

По сути, применение термина «асфальт» к дорожным асфальтобетонным смесям некорректно. Содержание асфальта как смеси битумов в общей массе в несколько раз меньше и зависит от марки материала.

Начало использования асфальта для строительства дорог

Первые упоминания об использовании природного асфальта для прокладки дорог относятся к XVI веку и Южной Америке. Производство искусственных литых асфальтовых смесей появилось в США только в конце XIX века, чуть раньше пришли битумно-минераль ные составы на улицы Европы - в 1830-40 г.г. мощеные тротуары и проезжие части городов Франции, Австрии, Великобритании и России стали заменяться асфальтовыми покрытиями.

Первый пробный и более масштабный опыт асфальтирования провели в Санкт-Петербурге, но только к 80 г.г. новый дорожный материал распространился по другим крупным городам. При этом собственный завод был построен в России не сразу - в течение трех десятков лет прогрессивный тогда продукт закупали за границей.

Пионером в механизированной укладке опять оказалась Америка. Именно здесь для построения дороги впервые применили гудронатор, из которого лился горячий битум.

Состав природного и искусственного асфальта

Природный асфальт добывается с редких месторождений - озера Пич-Лейк на территории Тринидада, Мертвого моря в Израиле, провинции Альберта в Канаде, Поясе Ориноко в Венесуэле, штатах США, Иране, на Кубе. Состав включает в себя смесь битумов содержанием до 70%, неорганические включения и органические соединения.

Искусственные асфальтобетонные смеси состоят из двух основных компонентов. В роли вяжущего компонента выступают вязкие, маловязкие или жидкие нефтяные, модифицированные битумы и ПБВ (полимерно-битум ные вяжущие). В качестве наполнителей используются щебень/гравий разных фракций от 5-10 мм до 20-40 мм, песок и минеральный порошок для улучшения прочности, вязкости и заполнения пустот.

Асфальтобетон - монолитное дорожное покрытие, полученное путем укладки и уплотнения асфальтобетонной смеси.

Технология производства асфальта

Основные шаги производства любой асфальтобетонной смеси - подготовка компонентов, смешивание и отправка на хранение в бункер. Изготовление выполняется на стационарных и мобильных (располагаемых вблизи участка дорожного строительства) заводах.

Общие технологические этапы:

  • Подготовка компонентов смеси. Минеральные наполнители дробятся и подвергаются разделению на фракции при помощи грохота, просушиваются, нагреваются, дозируются и подаются в смеситель.
  • Приготовление битума. Разогретый битум подается на битумоплавильную установку, выдерживается при постоянном перемешивании, добавлении ПАВ и повышении температуры до выпаривания влаги, отправляется в рабочие котлы и на дозировку смесителя.
  • Перемешивание компонентов. Подготовленный щебень/гравий, песок подаются в асфальтосмесител ь принудительного действия для «сухого» перемешивания с добавлением минерального порошка и последующим добавлением нагретого битума и смешиванием до однородной смеси.
  • Перегрузка готовой смеси. Горячую асфальтобетонную смесь отправляют в накопительный бункер или загружают в самосвалы для транспортировки к строительной площадке. Холодную смесь охлаждают и перевозят для хранения на склад.

Нагревание щебня и битума при производстве горячих смесей выполняется до температуры 165…175 0 С и 140…155 0 С, при изготовлении холодных смесей - до 65…75 0 С и 110…120 0 С соответственно.

Классификация асфальтобетонных смесей выполняется по остаточной пористости, типу минеральных материалов, их фракции и процентному содержанию, битумному вяжущему и температуре укладки.

Отдельные виды асфальтобетонных смесей

Помимо традиционных и повсеместно применяемых асфальтобетонных смесей существуют более прогрессивные дорожные материалы, которые отличаются от первых составом и условиями укладки.

К ним относятся:

  • Щебеночно-мастич ные смеси ЩМА со стабилизирующими добавками.
  • Литые асфальтобетонные смеси с увеличенным содержанием битума и минерального порошка.
  • Полимерасфальтоб етонные смеси с добавлением полимеров (эластомеров).
  • Цветные горячие и холодные смеси с красящими пигментами.
  • Стеклоасфальтобе тонные смеси с включением стеклянного боя.
  • Резиноасфальтобе тонные и резиновые дренирующие смеси с резиновой крошкой и полимерными добавками.
  • Сероасфальтобето нные смеси с присутствием технической серы.

Каждый вид материала имеет конкретную область применения, обусловленную характеристиками и эксплуатационным и свойствами получаемого покрытия.

Представляет собой многокомпонентную смесь на основе песка, камня и битумного связующего. «Правильное» название материала – асфальтобетон, что не мешает использовать термин «асфальт» даже в специализированных изданиях.

В состав асфальта входят битум, песок, разновидности щебня или гравия, а также минеральные добавки и наполнители. Единственным неизменным компонентом остается битум, а остальные составляющие могут добавляться в различных пропорциях.

Функции мелкодисперсных компонентов асфальтной смеси

Песок , содержащийся в составе асфальта, играет роль наполнителя и мелкой основы, способствует распределению давления от дороги к грунту. Без песка происходило бы вытекание битумного связующего и выдавливание наверх щебня.

В случае специальных асфальтов, содержащих цемент, песок участвует в процессе цементации и придает покрытию дополнительную твердость.

Минеральный наполнитель – представляет собой измельченную до пылеобразного состояния породу (песчаник, известняк или мел), предназначенный для заполнения остаточных пустот. Песчаник наиболее универсален, так как инертен практически к любому химическому воздействию. Карбонаты кальция (известняк и мел) обычно используют на дорогах общего назначения, тогда как песчаник можно использовать вблизи химических комбинатов.

Резина – добавляется в асфальт в виде резиновой крошки (1-1,5 мм), придает покрытию высокую гидроустойчивость и пластичность. Обработанные резиной асфальты гораздо реже трескаются, что увеличивает период между проведением ремонта. Минусом таких дорог является высокая стоимость, поэтому их использование ограничивается прокладкой наиболее ответственных участков магистралей.

Изменение в структуре асфальта при добавлении минерального наполнителя

Классификация

Одним из главных параметров является крупность применяемого щебня, разделяя асфальты на следующие группы:

  1. плотные – применяются для укладки верхнего слоя покрытия и содержат мелкий щебень. В случае фракции щебня менее 5 мм такие асфальты используются для покрытий с малой нагрузкой (тротуары и пешеходные переходы) и называются мелкозернистыми. Более крупные фракции щебня (5-15 мм) подходят для создания верхнего слоя автомобильных дорог;
  2. пористые – используются в нижней части многослойного покрытия и содержат меньше битума, чем плотные асфальты;
  3. высокопористые – оптимальные в качества основы для высоконагруженных автомобильных дорог. В их производстве применяется наиболее крупный щебень фракции 15-40 мм. Такие размеры обеспечивают необходимую водопроницаемость, создавая дренаж в низинах и болотистой местности. Большая крупность уменьшает сдвиг основания дороги и вдавливание в верхний слой грунта, уменьшая опасность вымывания и проседания покрытия.

Технология изготовления

Основа любого асфальтного производства заключается в подготовке исходных компонентов, смешивании при высокой температуре и хранении в специальных подогреваемых бункерах.

Важно близкое расположение завода к месту строительства, поскольку материал необходимо довезти для укладки в разогретом состоянии. Если смесь остынет, ее будет очень сложно утрамбовать, а полученное покрытие окажется недостаточно прочным. Рассмотрим стадии производства асфальта.

Подготовка компонентов, из которых делают асфальт

Сюда относят просушку и просеивание. Песок, щебень и порода обычно поступают на завод во влажном или воздушно-сухом состоянии. Наличие остаточной влаги чревато снижением прочности покрытия и разбрызгиванием горячей битумной смеси при попадании в нее воды.

Чтобы устранить возможные последствия, материал подвергают сушке при температуре 150-160 ?С – такая температура позволяет избавиться от влаги, адсорбированной в порах материала.

Просеивание щебня проводят с использованием грохота. Минеральный наполнитель предварительно измельчают в дробилке, после чего также подвергают фракционированию. В зависимости от технологии производства, просушка может быть однократной или двойной, повторяясь после дробления или просеивания.

Смешивание компонентов

Щебень и песок подаются на ленточный конвейер, транспортирующий их в общий бункер. Смешивание с наполнителем и битумом может происходить одновременно или осуществляться после достижения однородной щебеночно-песчаной массы.

После добавления битума температура поддерживается на уровне 160-170 ?С. После достижения требуемой консистенции смесь (уже асфальт) попадает в бункер для хранения, где может оставаться нагретым до 4 дней. В течение этого срока ее необходимо отгрузить потребителю, чтобы избежать потери прочностных характеристик.

Модификация асфальта добавками, придающими полезные эксплуатационные свойства, производится одновременно с перемешиванием асфальта. При создании резиново-асфальтной смеси каучуковая крошка добавляется в нагретый, готовый к применению продукт.

Доставка

Перевозка асфальтобетона к месту строительства осуществляется автотранспортом. Чаще всего используют обычные самосвалы, имеющие устойчивый к воздействию горячего асфальта кузов. Для перевозки на большие расстояния могут применяться кохеры – автомобили со специальными термосберегающими контейнерами. Они предназначены для сохранения свойств асфальтобетона на протяжении 2 дней.

Как делают асфальт на заводе и можно ли его сделать самому своими руками расскажет видео:

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.

Холодный асфальт своими руками

Сразу оговоримся, что холодный асфальт только укладывается самостоятельно, а его производство осуществляется только на заводе. Сама технология отличается от традиционного покрытия меньшими рабочими температурами (70-110 °С) и добавлением комплекса защитных и полимерных присадок в его состав. Последние необходимы для придания большей прочности и образования защитной антиокислительной пленки на поверхности битума.

Несмотря на название, холодный асфальт все же придется подогревать в морозы, чтобы перевести битум в пластичное состояние. Вместе с этим горелкой нужно подогреть место, куда асфальт будет укладываться. В зависимости от фирмы-изготовителя, проводить работы с холодными смесями можно даже при отрицательных температурах (до -20…-10 °С).

Плюсом холодного асфальта является длительный срок хранения. В отличие от классического асфальтобетона, его не нужно применять сразу после покупки. К минусам относится меньшая прочность, которая почти в 2 раза меньше, чем у горячего асфальта.

Для трамбовки покрытия применяется виброплита или подручные средства – толстый деревянный брус, автомобильное колесо. Окончательная доводка поверхности происходит после многократного проезда автомобилей. Не рекомендуется делать цельные участки дороги из холодного асфальта, поскольку они разрушаются при давлении транспортного средства массой свыше 3,5 т.

Модифицированный холодный асфальт:

Рециклинг старого асфальта

Высокая стоимость создания дороги вынуждает искать пути экономии средств. Одним из них является рециклинг – переработка отработанного асфальта, с целью его повторного использования. Производится переработка в стационарных условиях или в мобильных рециклерах.

Процесс осуществляется в несколько стадий:

  • снятие слоя старого асфальта – выполняется ремиксером, удаляющим дорожное полотно путем фрезерования;
  • дробление фрезерованного слоя до размеров щебня. Полученный продукт называется гранулятом и может использоваться для прокладки дорог и приготовления щебеночно-песчаных строительных смесей;
  • нагрев в печи без прямого контакта с огнем (чтобы избежать воспламенения);
  • добавление свежей порции битума и полимерных добавок, при необходимости.

Технология рециклинга имеет промышленное значение и обычно применяется при прокладке городских и междугородних автомобильных дорог. Если появилась возможность купить асфальт рециклинга для частных целей, не стоит колебаться – различия в эксплуатационных свойствах нет, тогда как цена будет существенно ниже.

Мобильные установки для рециклинга асфальта

Установка №1 Установка №2

Модернизация покрытий из асфальтобетона

Несмотря на достаточную практичность, дорожные полотна можно улучшить. Одним из способов является применение специальных мастик для асфальта. В их состав входит битум или битумные эмульсии, содержащие добавки полимеров из резины.

Обычные битумные мастики используются в горячем состоянии, а эмульсии – в холодном. Принцип действия мастик заключается в герметизации трещин и пор на поверхности полотна. Это препятствует попаданию воды внутрь дороги и ее разрушению – вода способствует растрескиванию покрытия при замерзании и гидроударе при проезде транспорта.

Преимущества и недостатки материала

Стоит отметить следующее:

  1. Для малотоннажного применения асфальты не очень дороги, в отличие от многомиллионных затрат при прокладке шоссе;
  2. При должном качестве асфальт незаменим в любую погоду.
  3. Из окна машины редко заметны многочисленные дефекты, которые отчетливо видны пешеходам;
  4. Производство разогретых и вязких смесей не является простой задачей, несмотря на автоматизацию процесса;
  5. Сложность применения разогретых смесей отчасти компенсируется появлением холодного асфальта;
  6. Асфальтные дорожки в саду не делают именно по причине неприятного запаха битума, хотя со временем смесь твердеет и доставляет неудобства лишь в жаркую пору.

Существующие альтернативы асфальту пока что слишком дороги и не так практичны. В отличие от других строительных материалов, совершенствование асфальта происходит не путем разработки новых материалов, а модернизацией старых.

Широкое внедрение полимерных модификаторов позволяет принципиально улучшить свойства дорожных покрытий и расширить пределы их технологического применения, что подтверждают многочисленные испытания материала.

Все виды асфальтов, используемых для укрепления полотна дорог, состоят в основном из двух компонентов: битума и минеральной крошки. Последняя изготавливается в соответствии с нормативами ГОСТ 9128 из очень прочных материалов. Битум для асфальта может использоваться разных марок.

Особенности технологии производства

Природные битумы залегают обычно неподалеку от месторождений нефти в виде линз. Однако в промышленности и дорожном строительстве чаще используется вторая разновидность этого материала — искусственная. Делают такой битум из продуктов нефтепереработки. Обычно это гудрон и экстракты селективной очистки масла.

Состав асфальта и его разновидности

В состав смеси, предназначенной для покрытия дорог, помимо битума, могут входить такие компоненты, как песок и щебень. С использованием первого изготавливают песчаный асфальт. Иногда в смесь добавляют также и щебень. Эта очень распространенный вид покрытия. Называется такой асфальтобетон щебневым. Также этот дорожный материал иногда делают с использованием гравия. В смесь в этом случае добавляют щебень и минеральный порошок. Асфальт этой разновидности называется гравийным.

В зависимости от назначения смеси соотношение всех этих компонентов может меняться. Так, для пешеходных дорожек применяется асфальт, изготовленный с использованием мелких песка и щебня. Нижний слой проезжей части обычно делают из смеси немного другого состава. В этом случае асфальт делают с применением только очень крупного щебня. Верхний слой дорог заливают более гладким асфальтом. В его состав входит щебень мелких фракций.

Марка битума для асфальта

Таким образом, использованный вид наполнителя влияет на прочность материала этого типа, а следовательно, и область его применения. Однако состав асфальта и его качества в неменьшей степени зависят от марки подмешенного в него битума. Для производства смесей этого типа обычно используется особый материал этого вида. Называется он дорожным битумом и маркируется буквами БНД. Основным параметром, по которому классифицируется этот материал, является температурный режим.

При определенных условиях все без исключения битумы начинают плавиться. В зависимости от того, в какой именно момент это происходит, материал можно использовать в том или ином регионе страны. Для того чтобы определить, в каких условиях можно использовать данный конкретный битум для асфальта, в первую очередь следует посмотреть на его маркировку. Присутствующие в ней цифры показывают диапазон вязкости этого материала. В настоящее время при используется всего пять разновидностей дорожных битумов: БНД 40/60, 60/90, 90/130, 130/200, 200/300. Чем жарче климат, тем более вязкий материал должен применяться при изготовлении дорожного покрытия.

Разумеется, битум в асфальте должен присутствовать в достаточном количестве. Слишком много этого материала при составлении смесей обычно не используют. Горячий состав для дорожного покрытия должен рассыпаться, а не слипаться. Однако, если не хватает битума, в асфальте со временем начинают происходить разного рода неблагоприятные процессы. В него проникает вода и, замерзая в зимний период времени, разрывает его.

Основные свойства БНД

Помимо вязкости, битум для асфальта характеризуется такими свойствами, как:

    Дуктильность. Этот показатель определяется расстоянием, на которое битум можно вытянуть в нить без ее разрыва. Чем он больше, тем выше прилипаемость смеси. Дорожные битумы обычно имеют степень дуктильности больше 40 см. Требования по этому показателю для БНД устанавливаются при температуре 0 градусов С.

    Деформативные характеристики. При определении пригодности битума для изготовления асфальта обращают внимание и на такие его свойства, как упругость, ползучесть, пластичность, хрупкость и т. д. Именно они определяют деформативные характеристики этого материала. При нагреве битума последние не должны изменяться слишком сильно.

Жидкие составы в строительстве

Битум для асфальта обычно имеет очень большую степень вязкости. Однако иногда при заливке покрытий используют и жидкие разновидности этого материала. Применяют их в основном для удлинения сезона дорожных работ. Жидкий битум в определенных пропорциях добавляют в вязкий. В результате покрытие при пониженных температурах не застывает слишком быстро. Изготавливают жидкие битумы из вязких путем добавления дистиллятных фракций.

При выполнении ремонтных работ используется также материал средней вязкости. Его применяют для обработки уже очищенной карты. Норма расхода битума при укладке асфальта в этом случае не слишком большая и составляет всего 0.5 л/м 2 .

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.

Думаем, что никто из читателей не будет оспаривать утверждение, что производство асфальта на сегодняшний день является один из самых выгодных направлений дорожного бизнеса . Достаточно взглянуть на суммы, которые ежегодно тратятся на поддержание отечественных дорог (жаль, что большей частью только на бумаге!), и один раз проехаться по этим самым дорогам, где-нибудь в Рязанской или Тульской областях. Все вопросы отпадут сами собой.

Краткий анализ бизнеса:
Затраты на организацию бизнеса: 1,8 — 25 млн рублей
Актуально для городов с населением: без ограничений
Ситуация в отрасли: высокая востребованность продукции
Сложность организации бизнеса: 4/5
Окупаемость: 1-3 года

Разве в стране нет компаний, которые занимаются производством качественного асфальта и его укладкой согласно существующим нормативам? Есть. Вот только их очень мало, к тому же контроль над выполнением стандартов производства и укладки чаще всего «усыпляется» новенькими хрустящими купюрами. Однако, хватит негатива.

Проблемы с дорогами в России были, есть, и… надеемся, не будет. Как мы уже сказали каждый год на укладку новых дорог и ремонт существующего асфальтового покрытия тратятся просто огромные сумму, причем, как правило, поставки материала осуществляет та компания, которая выигрывает тендер на госзакупках – предложит наиболее выгодную цену.

Так что спрос на продукцию асфальтового завода есть и будет всегда . По крайне мере пока не придумают новое дорожное покрытие. А пока начинающему предпринимателю, решившему освоить производство асфальта, предстоит выбрать какой конкретно тип асфальта он будет производить.

Похожие бизнес-идеи:

Основные виды асфальта

Что вообще такое асфальт? Без сомнения, все вы видели, как кладут асфальт – черного цвета крошку, которую затем укатывают катком. Но вот определить состав асфальта по одному его виду невозможно. Итак, из чего же производят асфальт?

  • Прежде всего – это песок, выполняющий роль мелкозернистого наполнителя
  • Щебень мелкой или средней фракции или гравий – крупнозернистый наполнитель
  • Минеральный порошок из дробленого известняка или доломита для придания асфальтовой смеси необходимых характеристик жесткости и прочности
  • Битум – смолоподобный материал, для производства дорожных работ чаще всего получаемый из переработки нефтепродуктов, используемый для связи всех остальных компонентов асфальта. Кстати, большей частью именно от качества битума, его вязкости и клейкости зависит и качество дорожного покрытия

В процентном соотношении состав компонентов в готовой асфальтной смеси выглядит примерно так:

  • 6-7 % — битум
  • 84-84 % — щебень или гравий
  • Остальное – песок и минеральный порошок, причем доля последнего весьма незначительна – всего 1-2 %

Основных видов асфальта – 3 , каждый используется для покрытия определенных участков дорожного полотна:

  1. Песчаный тип асфальтовой смеси. Кладется на пешеходных дорожках и тротуарах. Для приготовления смеси используется только щебень или гравий мелкой фракции, соотношение песка к другим компонентам увеличивается на 2-4 %, именно поэтому смесь называется песчаной.
  2. Мелкозернистый тип смеси. В случае строительства дороги с двухслойным покрытием кладется как ее верхняя часть, в остальных случаях – как дорожное полотно. Для приготовления смеси используется щебень фракции от 5 до 15 мм.
  3. Крупнозернистый тип смеси. Обычно кладется под мелкозернистую часть на подготовленную песчаную подушку. В том типе смеси используется щебень или гравий средней и крупной фракций – от 20 до 40 мм.

Битум, как правило, приобретают на нефтеперегонных заводах.

Производят также литой тип асфальта с добавлением полимерных материалов, и цветной – с добавлением красителей из оксида железа и использованием синтетической смолы вместо битума. Но такие виды дорожного полотна будут очень дорогостоящи, и нерентабельны для укладки на дорогах общего пользования, поэтому применяются в основном в частном строительстве.

Различается асфальт также по способу производства:

  1. Горячего типа. Такой асфальт укладывают и уплотняют при температуре битума от 120 0 С
  2. Теплого. Укладка проводится при температуре битума от 40 до 80 0 С
  3. И холодного, который можно класть даже зимой, так как используется жидкий битум, сохраняющий свойства даже при -10 0 С

Разница между всеми способами производства – в температуре при которой смешиваются все компоненты асфальта. Так, к примеру, горячий и теплый предусматривает добавление нагретой смеси песка, щебня, и минерального порошка в горячий или теплый битум. Приготовление холодного асфальта подразумевает нагрев только одного компонента – либо смеси, либо битума.

Общая схема изготовления асфальта выглядит примерно так:

  • Все составляющие будущего асфальта тщательно проверяются на предмет наличия в них посторонних примесей, от этого зависит качество будущего дорожного покрытия
  • Песок пропускается через специальное сито, а щебень дробится на нужную фракцию в дробильном аппарате
  • Сыпучие материалы – песок, щебень или гравий высушиваются, нагреваются до температуры в 200 0 С, и перемешиваются
  • После охлаждения смеси до температуры 160 0 С в нее добавляется минеральный порошок и расплавленный битум температурой также 160 0 С. Смесь перемешивается с целью полностью избавиться от пузырьков воздуха в составе, иначе будущее дорожное покрытие станет уязвимым для воды
  • После прохождения всех этапов готовую асфальтовую смесь засыпают в специальную емкость для его хранения, называемую «силос», где до момента использования смесь поддерживается в нагретом состоянии. Последующая перевозка асфальта происходит на недалекие расстояния в обычных самосвалах, на далекие – в кохерах – специальных автомобилях с установленными теплосберегающими контейнерами

Рециклинг асфальта

Стоимость производства материала для дорожных работ на сегодняшний день настолько высока, что производители просто вынуждены экономить на всем (может быть отчасти объясняется тот факт, что весной дорожное покрытие сходит вместе со снегом?), и часто таким способом экономии является рециклинг асфальта.

В ходе этого процесса:

  • снимается (срезается специальным аппаратом – ремиксером) старое дорожное покрытие
  • в дробильном аппарате снятый слой измельчается до размеров щебня необходимой фракции
  • полученный гранулят (именно так называется дробленая смесь старого асфальта) нагревается в печи
  • в конце в смесь добавляют порцию свежего битума

Какой-то разницы в характеристиках между новым асфальтом и полученным в результате рециклинга нет. Единственная затруднение, мешающее повсеместному внедрению такого способа при строительстве дорог, заключается в дороговизне транспортировки старого слоя до места переработки, и высокой стоимости работ по снятию этого слоя.

Необходимое оборудование для производства асфальта

Можно ли приготовить асфальт в домашних условиях? Конечно можно! Но только, если вашей целью является личное использование готовой смеси и исключительно в небольших объемах. Промышленное производство холодного асфальта, производство асфальтобетона, и других видов дорожного покрытия происходит только на АБЗ – асфальтобетонных заводах.

Оборудование для производства асфальта включает в себя:

  • конвейер для подачи сыпучих материалов в установки для смешивания
  • Установки для смешивания ингредиентов асфальтовой смеси
  • Аппарат для подачи и нагрева битума
  • Специальные насосы для подачи битума в бункер общего смешивания
  • Дробильный аппарат для щебня
  • Вибросито для песка
  • Бункеры для хранения готовой асфальтовой смеси

Производственная площадь

Асфальтовые заводы располагаются под открытым небом. Классифицируется расположение АБЗ по следующим категориям:

  • Возле строящихся объектов – дорог
  • Стационарные – при плане эксплуатации АБЗ более 10 лет на одном месте
  • Возле железной дороги по которой на АБЗ подвозят все необходимые для производства материалы
  • Инвентарные, имеющие разборную конструкцию, со сроком службы не более 4 лет
  • Передвижные, работающие на одной площадке до 1 года, а после переносимые на другое место

Все необходимое для АБЗ оборудование можно приобрести как отечественного, так и импортного производства. Примерная стоимость импортного АБЗ – от 12 (мобильные) до 100 млн (стационарные) рублей, российских – от 1,2 (мини-АБЗ) до 85 млн рублей.