Asfaltbetoncoatings: types, legtechnologie

Asfalt is een mengsel met meerdere componenten, voor de productie waarvan zand en steen worden gebruikt. Om samentrekkende eigenschappen te verkrijgen, worden bitumineuze componenten aan de stof toegevoegd. Correct deze compositie asfalt noemen. Gebruik zelfs in gespecialiseerde publicaties de term "asfalt", wat geen vergissing is.

Eerste verharde wegen

Voor het eerst werden asfaltverhardingen gebruikt in Babylon (rond 600 voor Christus). Bitumen om een ​​harde coating te maken werd gewonnen uit rotsen. Nadat de oude beschaving was vernietigd, werd de aanleg van de weg met bitumenmaterialen pas in de 19e eeuw in West-Europa hervat. Toen werd de technologie actief gebruikt in de Verenigde Staten. In dit geval bestond de asfaltlaag uit bitumenbevattende rotsen, verpletterd tot poeder. Deze coating wordt "aangestamp asfalt" genoemd.

Het uiterlijk van asfalt in Rusland

In ons land begon asfalt in 1869 te worden vervaardigd uit asfaltrotsen uit Syzran. In tegenstelling tot vreemd aangestamp asfalt, was het wegdek in het Russische rijk gemaakt van een gesmolten mengsel, dat grind en zand, bitumen en asfaltsteen bevat. Klaar asfalt werd op de grond gedumpt en met een handgereedschap geëgaliseerd. Verder werd de weg verpletterd door een enorme lading. Deze technologie wordt door experts aangeduid als "verhard asfalt". Sinds 1906 werd er oliebitumen aan toegevoegd.

Aan het begin van de 20e eeuw kwamen wetenschappers met speciale asfaltmengsels, die geleidelijk aangestampte en gegoten coatings begonnen te verplaatsen. De belangrijkste voordelen van de nieuwe items waren het feit dat de voorbereiding van de coating, het aanbrengen en verdichten ervan volledig mechanisch werd uitgevoerd zonder gebruik van handarbeid. In de USSR verscheen het eerste stuk asfaltbetonweg op de Volokolamsk-snelweg in 1928 dankzij de inspanningen van professor P.V. Sakharov.

Voordelen van asfaltbeton

Tegenwoordig bestaat meer dan 60 procent van de totale lengte van wegen in Rusland uit asfaltbeton. De populariteit van het materiaal voor het ordenen van de weg is te danken aan de volgende voordelen:

1. Langzame slijtage.
2. Hoge belastingsweerstand.
3. Weerstand tegen veranderingen in temperatuur en water.
4. Gemakkelijke demontage en reiniging.
5. De mogelijkheid om het materiaal opnieuw te gebruiken.
6. Verminderde trillingen tijdens verkeer op de weg.

De werking van asfaltbetonbestrating is het verminderen van de trillingen die worden veroorzaakt als gevolg van de beweging van zware motorvoertuigen. Zo'n rijbaan maakt het mogelijk om het geluid van de wielen te verminderen, en draagt ​​ook bij aan een soepele en rustige beweging van de auto's.

De aanleg van wegen uit asfaltbetonverharding kan worden uitgevoerd met de stroomsnelheidmethode met behulp van een geïntegreerd gemechaniseerd proces.

Asfaltbeton wordt op de weg gelegd met een helling van niet meer dan 60 procent. Op hellingen van meer dan 40 procent wordt de coating geruwd om voldoende grip op de banden van het voertuig te bieden. De dwarse helling van het asfalt moet in het bereik van 15-20 procent liggen.

Gebruik van teermix

Het is veel minder gebruikelijk voor de constructie van asfaltbeton om teermengsels te gebruiken, in de samenstelling waarvan koolteer wordt toegevoegd voor viscositeit. De coating van dit type verschilt bijna niet van klassiek asfaltbeton.Het teermengsel is slijtvaster, het wordt sneller vernietigd door extreme temperaturen en water. Bovendien wist het snel onder invloed van rubberbanden van voertuigen.

Graadbeton is verboden in steden te gebruiken, omdat de verdamping van lichte teerfracties schadelijk is voor de mens. Bovendien worden fenolen, onder invloed van water, gedrenkt uit asfalt, dat schadelijk is voor mens en milieu.

Asfalt samenstelling

Velen zijn geïnteresseerd in een apparaat voor het coaten van een asfaltmengsel. De belangrijkste componenten van de bovenste laag van de weg zijn bitumen, zand, soorten grind en grind. Vulstoffen en minerale componenten worden ook toegevoegd aan sommige variëteiten om het mengsel meer sterkte te geven.

Zand in de samenstelling van de asfaltbetoncoating speelt de rol van een vulstof, die nodig is voor een gelijkmatige druk van het mengsel op de grond tijdens het leggen en stollen. Zonder zand zou de weg zich hebben verspreid en grind eruit kruipen. In sommige speciale samenstellingen wordt cement toegevoegd, dat samen met het zand de coating extra hardheid geeft.

Als minerale vulstof bij de constructie van asfaltbetoncoatings wordt steenslag vóór stofvorming gebruikt, bijvoorbeeld kalksteen, krijt of zandsteen. Het is ontworpen om kleine leegtes op te vullen tijdens het leggen van wegen. Zandsteen is het meest veelzijdig omdat het inert is voor elke chemische stof. Krijt en limoen worden in de regel op de openbare weg gebruikt. Zandsteen wordt toegevoegd tijdens de aanleg van wegen in de buurt van chemische fabrieken.

Rubberen kruim wordt aan het asfalt toegevoegd met een grootte van niet meer dan 1,5 mm in diameter om de coating elasticiteit en weerstand tegen water te geven. Bestrating van asfaltbeton met voldoende toevoeging van rubber is zelden vatbaar voor barsten. Dergelijk materiaal is echter buitengewoon duur, dus het gebruik ervan is vaak irrationeel. Gewoonlijk wordt rubbervuller toegevoegd tijdens de constructie van hogesnelheidslijnen.

classificatie

Een van de belangrijkste parameters in het apparaat van asfaltbetonbestrating is de grootte van steenslag die in de samenstelling wordt gebruikt. Op basis hiervan is het mengsel verdeeld in verschillende groepen:

1. Dichte mixen. Ze worden gebruikt tijdens het leggen van de bovenste laag asfaltbetonverharding. Dergelijk asfalt bevat fijn grind. Tijdens de aanleg van snelwegen die zijn ontworpen voor het verkeer van lichte voertuigen (fietsen en kinderwagens), evenals voor voetgangers, kan steenslag met een diameter van niet meer dan 5 mm worden gebruikt. Grotere fracties (tot 15 mm) kunnen op wegen worden gestapeld voor alleen personenauto's.
2. Poreuze mengsels - dit is de beste optie voor het apparaat van asfaltbetonbestrating, waar vrachtvoertuigen zullen bewegen. In de regel wordt het gebruikt tijdens de eerste plaatsing op de grond of grind. De samenstelling van het asfalt verschilt van het dichte asfalt doordat er een kleine hoeveelheid bitumen aan wordt toegevoegd.
3. Zeer poreuze mengsels zijn de beste optie voor het leggen en repareren van bestrating met asfaltbeton op drukke wegen, vooral als zware, zware voertuigen op wegen rijden. Om dit soort asfalt te produceren, wordt grof grind (tot 40 mm) aan het mengsel toegevoegd. Dergelijke afmetingen zorgen voor een goede waterdoorlatendheid. Deze eigenschap is vooral relevant op plaatsen waar het nodig is om drainage aan te leggen, bijvoorbeeld in moerassige gebieden of in laaglanden.

Asfalt productie

De technologie van asfaltbetoncoatings bestaat uit de voorbereiding van grondstoffen, hun menging en gelijktijdige verwarming tot hoge temperatuur, evenals de opslag van het resulterende asfalt in een speciale verwarmde bunker.

Tijdens reparatie of aanleg van de weg is het belangrijk dat de installatie zich zo dicht mogelijk bij de installatieplaats bevindt, omdat het bouwmateriaal heet moet zijn.Als het asfalt afkoelt, is het moeilijk om het te verdichten en wordt de resulterende weg snel waardeloos.

Voorbereiding van componenten

Voordat de asfaltproductie wordt gestart, wordt het voorbereide materiaal gedroogd en gezeefd. Zand, rotsen en steenslag worden meestal in natte toestand geproduceerd. De aanwezigheid van water in de samenstelling dreigt de sterkte-eigenschappen van toekomstig asfalt te verminderen, evenals door het bitumenmengsel dat op hoge temperatuur is verwarmd te besproeien wanneer er vocht in komt.

Alle aan de plant geleverde materialen worden gedroogd bij een temperatuur van 150 graden. Screening wordt uitgevoerd met behulp van een scherm. De minerale vulstof wordt gemalen in een molen tot een poedertoestand. Afhankelijk van de technologie kan het drogen enkel of dubbel zijn. Na verwijdering en pletten kan vocht opnieuw worden afgevoerd.

Mixen van bewerkte componenten

Gemalen steen en zand vallen na voorafgaande verwerking op de transportband, vanwaar ze naar de hopper worden getransporteerd en vervolgens met bitumen worden gemengd. Daarna wordt de temperatuur in de trechter verhoogd tot 160 graden en blijft de inhoud in de verwarmde toestand voor opslag gedurende maximaal 4 dagen. Als het materiaal gedurende deze periode niet naar de consument wordt verzonden, verliest hij zijn sterkte-eigenschappen.

Additieven in asfalt en kruimelrubber worden aan het afgewerkte en verwarmde mengsel toegevoegd, wat het materiaal extra sterkte en weerstand tegen externe factoren geeft.

Asfaltaflevering op de plaats van plaatsing

Asfaltbeton wordt over de weg getransporteerd naar de plaats van installatie of reparatie van bestrating met asfaltbeton. Meestal wordt dit bouwmateriaal vervoerd op dumptrucks met een carrosserie die bestand is tegen hete componenten. Voor het transport van asfaltbeton over lange afstanden worden kochers gebruikt (auto's uitgerust met warmtebesparende containers). Daarin behoudt asfalt zijn initiële temperatuur gedurende twee dagen na het laden.

Road Quality Check

Asfaltbeton moet voldoen aan de in ons land vastgestelde GOST's en SNiP's. Een certificaat van overeenstemming met wettelijke documenten wordt alleen aan de fabrikant afgegeven na uitgebreide testen.

Er zijn verschillende laboratoria in Rusland die de kwaliteit van wegen bewaken. Ze nemen de bemonstering van de afgewerkte asfaltbetonverharding en controleren deze op overeenstemming met verschillende parameters.

In studies is een gemiddeld monster genomen van de totale massa asfaltbeton. Een analyse van de reeds aangelegde weg wordt uitgevoerd door de kern (de zogenaamde asfaltkern) te onderzoeken. Het wordt verkregen door het boren van de basis van een asfaltbeton bestrating met behulp van een speciale holle boor.

Koud asfalttoepassing

Op die plaatsen waar de levering van hete bouwmaterialen voor reparatie of aanleg van het spoor onmogelijk is, wordt koud leggen van asfaltbeton bestrating gebruikt. De technologie van een dergelijke wegenbouw wordt gekenmerkt door lagere bedrijfstemperaturen voor het verwarmen van het mengsel (asfalt wordt verwarmd tot 100 graden). Om de weg voldoende sterkte te geven, worden polymeersamenstellingen gebruikt.

Vóór het leggen verwarmen de arbeiders niet alleen het asfaltbeton, maar ook de plaats van de geplande plaatsing. Afhankelijk van de variëteit kan de weg zelfs met vorst worden uitgevoerd.

Een van de voordelen van koud leggen is de lange houdbaarheid van het materiaal voor wegenbouw. In tegenstelling tot gewoon asfaltbeton kan na enkele weken vorstbestendig asfalt worden gelegd. Dit materiaal heeft echter belangrijke nadelen, namelijk:

1. De sterkte is minder dan 2 keer, vergeleken met het klassieke asfaltmengsel.
2. Het materiaal heeft een hoge prijs als gevolg van het toevoegen van extra beschermende componenten aan de samenstelling.
3. De legtechnologie is ingewikkeld, wat leidt tot een verhoging van de kosten van de bestrating.
4. Bestand tegen zware belastingen.Het is verboden om voertuigen te besturen die meer dan 3,5 ton wegen.

Een trilplaat wordt gebruikt voor het rammen van koud asfalt en de definitieve plaatsing vindt plaats na een tijd waarin de auto's tijdens bedrijf langs de afgewerkte weg zullen rijden, waardoor de coating wordt verpletterd.

Hergebruik asfalt

De hoge kosten van wegenbouw hebben experts ertoe gebracht manieren te vinden om geld te besparen. Een manier om de kosten van reparatie en aanleg van snelwegen te verlagen, is recycling, dat wil zeggen recycling van oud asfalt voor hergebruik. Het wegdek krijgt een tweede leven na verwerking van het materiaal in speciale mobiele recyclers.

Hoe oud asfalt wordt gerecycled

Asfalt verwerken om een ​​nieuw mengsel te verkrijgen voor de aanleg van wegen is een hightech proces. Om een ​​hoogwaardige coating door recycling te produceren, moet u:

1. Snijd de oude bestrating af met een remixer. Dergelijke apparatuur verwijdert voorzichtig een bepaalde laag van de weg met een speciale snijder.
2. Maal de gefreesde laag tot de grootte van steenslag. Het resulterende materiaal wordt een "granulator" genoemd. Het wordt gebruikt om wegen te repareren en andere bouwmengsels te bereiden.
3. Verhit de oven om de granulator te smelten, en u mag geen open vuurbronnen gebruiken, aangezien een explosie kan optreden.
4. Voeg bitumen en verschillende additieven toe aan de oven, als dit wordt voorzien door de technologie voor de productie van nieuw asfalt.

Een technologie zoals recycling wordt in de regel gebruikt voor de aanleg van wegen in de stad. Gerecycleerd asfalt heeft dezelfde eigenschappen als het nieuwe, maar de prijs is veel lager.

Verbetering van het wegdek

Wegdekken kunnen in de loop van de tijd worden gemoderniseerd. Een van deze methoden is het aanbrengen van mastiek op asfalt. Het versterkingsmateriaal omvat bitumen en vloeibare rubberpolymeren.

Tijdens het gebruik verschijnen er barsten op de wegen waar water kan komen. In bevroren toestand wordt asfalt vernietigd, wat leidt tot de vorming van grote kuilen. Als u tijdig mastiek aanbrengt om scheuren te elimineren, kunt u de levensduur van asfalt met meerdere jaren verlengen.

Voor- en nadelen van asfalt

Asfaltcoating voor verkeer wordt al enkele decennia gebruikt. Er is nog geen vervanger voor hem, en hier is waarom:

1. Asfaltverharding is niet erg duur, vooral als de weg is ontworpen voor licht transport.
2. Asfalt is bestand tegen vorst, is natuurlijk niet bang voor vocht en zware regenval, als de legtechnieken worden gevolgd.
3. Als de coating gedeeltelijk is ingestort, kan deze worden hersteld door te patchen.
4. In barre klimaten kan koude asfalttechnologie worden gebruikt.

Alternatieven voor asfalt

In de wereld werken wetenschappers aan een betrouwbaarder en goedkoper alternatief voor asfaltbetonmix, maar tot dusverre is geen dergelijk materiaal een waardige concurrent gebleken. Bovendien wordt asfaltverharding voortdurend gemoderniseerd. De wijdverbreide introductie van nieuwe polymere stoffen kan de eigenschappen van het wegdek aanzienlijk verbeteren en de grenzen van de toepassing ervan verlengen. Dit wordt bevestigd door talloze laboratoriumtests.

Asfaltbetonconstructie

Specialisten streven ernaar om wegen zo aan te leggen en te bouwen dat er zo min mogelijk lagen op de rijbaan zijn, tot één. Asfaltbeton moet bij voorkeur rechtstreeks op de grond worden gelegd. Het minimum aantal lagen vermindert de reparatietijd van het canvas, vergemakkelijkt de aanleg van nieuwe wegen, vermindert de verscheidenheid aan apparatuur die nodig is voor het leggen van asfalt.

Het moderne ontwerp van bestrating met asfaltbeton bestaat uit de volgende onderdelen:

1. Toplaag.
2. De onderste poreuze laag.
3. Gebroken steen gemengd met bindmiddelen.
4. De basis is gemaakt van grind of puin.
5. Zandlaag.
6. Verpletterd asfalt.

Tijdens de aanleg van asfaltverharding moet aan een aantal voorwaarden worden voldaan. Voor een sterke hechting tussen de toplaag van asfalt en de basis, wordt een scheurbestendig materiaal aangebracht van materialen behandeld met bitumen met een hoogte van ten minste 15 cm. De dikte van de asfaltbetoncoating die op de basis van minerale materialen wordt gelegd, moet ten minste 5-6 cm zijn.