Производство асфальта в домашних условиях

Как своими руками сделать асфальт 🚶 и уложить его: состав и технология изготовления покрытия, особенности укладки

Благоустройство приусадебного участка подразумевает не только разбивку сада и цветников. Для удобства перемещения по территории, прилегающей к дому, необходимы дорожки.

Такие конструкции нередко создают из асфальта – материала, который вот уже много десятков лет служит надежным дорожным покрытием. Его преимуществами являются дешевизна, простота производства, долговечность и надежность.

Что такое асфальт и как его изготавливают в промышленных масштабах?

Слово «асфалтос», пришедшее к нам из древнегреческого языка, означает «горная смола». Это название помогает понять, из чего состоит современный асфальт. Он бывает природным и искусственным. Первый представляет собой смесь нефтепродуктов и горных пород.

Люди подсмотрели, как природа, пропуская нефть через грунт, создает вещество, способное становиться жидким и мягким при нагревании, твердым и прочным – остывая. Они стали покрывать этим материалом дороги, и человечество изобрело его синтетический аналог.

Искусственный материал сегодня активно применяют для строительства дорог во всем мире. Он состоит из следующих компонентов:

• Песок. Играет роль наполнителя. Используется и для увеличения прочности дороги.
• Щебень. Это армирующее вещество, благодаря которому готовые застывшие пласты не трескаются.
• Битумная смола. Является своего рода клеем, связывающим все составляющие покрытия.

На заводах по производству асфальта сначала смешиваются базовые компоненты, предварительно доведенные до кипения. Отдельно готовятся минеральные материалы, которые очищаются и просушиваются. Битум смешивают с этими компонентами при температуре около 140 градусов. На место укладки смесь доставляется в горячем виде.

Как и из чего можно сделать асфальт самому?

По похожей технологии можно изготовить материал для садовых дорожек своими руками. В домашних условиях не получится создать асфальт, способный стать покрытием для автомобильных дорог с большой нагрузкой. Однако укрепить садовые дорожки или подъезд к участку такой материал вполне сможет. Для него необходимо найти следующие ингредиенты:

• песок;
• щебень или гравий;
• битумную смолу в твердом виде.

Помимо этого, для производства домашнего асфальта понадобятся инструменты. Надо запастись широкой емкостью для смешивания компонентов, бочкой из металла, ведром, сеткой для просеивания песка, совковой лопатой.

Компоненты и изготовление горячего асфальта

Описанные выше ингредиенты подходят для горячего асфальта. В смесь рекомендуется добавлять полимерные материалы.

Для создания асфальта на даче понадобится соответствующее оборудование: очаг с огнем, емкость для смешивания компонентов, инструменты для перемешивания асфальта. В качестве асфальтомешалки подойдет металлическая бочка из-под машинного масла или дизельного топлива. Процесс варки асфальта можно посмотреть на видео ниже. Он состоит из следующих этапов:

Что собой представляет холодный асфальт и как его сделать?

Холодным аналогом домашней смеси для покрытия садовых дорожек является материал, который появился в нашей стране совсем недавно. Его главное достоинство – возможность укладки асфальта даже зимой: он пригоден для работы при 20-градусном морозе.

Состав содержит особый битум с высокой степенью вязкости. Помимо этого, в состав смеси входят качественные пластификаторы и модификаторы, работающие по принципу «холодной сварки». Такой материал позволяет создавать дорожки на даче или возле дома с длительным сроком службы.

Изготовить холодную смесь для дорожек своими руками невозможно. Этот процесс требует использования высоких технологий. Однако у каждого дачника есть возможность купить готовую смесь для холодного асфальтирования.

Новый асфальт из старого

Новый асфальт при правильном подходе можно сварить из старого. Такой материал дорожные работники выбрасывают рядом с ремонтируемыми участками. Платить за него не нужно, поэтому изготовление нового асфальта из бывшего в употреблении является одним из самых экономичных вариантов.

Для создания горячей смеси понадобится 100 кг старого покрытия, 10 кг битума, столько же смолы. Процесс состоит из следующих этапов:

• Измельчение асфальта. Частички смеси не должны быть крупнее 40 мм. Измельченный материал засыпается в самодельную горячую «асфальтомешалку». Туда же добавляется 70 литров кипящей воды, песок.
• Варка нового материала. Содержимое бочки нагревается до кипения и варится несколько часов.
• Изготовление связующего компонента. В металлическом ведре кипятится смола и битум, взятые по 10 кг. Горячую смесь заливают в «асфальтомешалку» и перемешивают. Готовый асфальт можно сразу класть на подготовленном участке.

Технология укладки асфальта

Просто размазать горячую смолянистую смесь по земле не получится. Участок для асфальтирования следует заранее подготовить. Необходимо тщательно продумать, где будут располагаться дорожки. При этом следует учитывать, что их нежелательно планировать рядом с огородом или клумбой: асфальтное покрытие испаряет вещества, вредные для здоровья. Культуры будут накапливать эти испарения.

Асфальт кладется на ровную утрамбованную поверхность. Без правильного основания соорудить дорожку не получится.

Проектирование участка, который будет покрыт асфальтом

Учитывая запахи, которые излучает асфальт, рекомендую делать асфальтное покрытие на подъезде к дому для автомобиля. Аналогичные дорожки можно проложить между зданиями участка: от особняка к летней кухне, бытовке, гаражу, бане, туалету и т. д.

До начала земляных работ делается разметка, определяется толщина щебня, который послужит основанием дорожки. Для пешеходных тропок подойдет слой асфальта в 7 см. Дорогу для автомобиля нужно делать более солидной, толщиной не менее 15 см. Щебеночное основание для такой дороги должно иметь высоту около 40 см.

Земляные работы: съем грунта, выравнивание и утрамбовка

Затем нужно выровнять поверхность ямы и хорошенько утрамбовать. Для этого предпочтительно использовать специальный инструмент – виброплиту. Хорошая техника при создании асфальтного покрытия является залогом его долговечности.

Подготовка основания для укладки покрытия

В качестве подушки для домашнего асфальта рекомендуется использовать камни и щебень. Нижний слой изготавливают из крупных камней и хорошенько утрамбовывают его. Затем засыпают еще щебень, который также следует вмять в землю. Вместо щебня может использоваться битый кирпич. Поверх этого основания насыпается гравий, его поверхность выравнивается и утрамбовывается.

Утрамбованный слой тщательно поливают, чтобы он держал форму. После подготовки основания нужно положить бордюры. Вместо них вполне допустимо выложить по бокам дорожки декоративные камни. Это поможет покрытию дольше сохранить форму.

Укладка асфальта

Приготовленный по технологии, описанной выше, асфальт в горячем виде равномерно распределяют по основанию, используя совковую лопату. С помощью виброноги, смоченной водой, трамбуют. Потом раскатывают ручным катком. Этот способ укладки подходит для небольших садовых дорожек. Широкий автомобильный подъезд к участку без помощи специальной техники заасфальтировать сложно.

Как положить новый асфальт на старое покрытие?

Обновить старое покрытие легче, чем сделать новое. Если на месте предполагаемых дорожек уже есть асфальт, который пришел в негодность, уложить материал можно на него. Счищать для этого старый слой полностью не нужно. Достаточно очистить его от грязи и пыли. Перед укладкой нового покрытия асфальт нужно хорошенько просушить.

По краям всей территории наносится сплошной слой свежего битума. Потом укладывается асфальт по технологии, описанной выше.

Как отремонтировать старое асфальтовое покрытие?

Если на дорожке образовались выбоины и трещины, ее можно отремонтировать. Есть несколько способов обновления асфальта:

• Ремонт гудроном. Проблемный участок очищается от грязи, засыпается 3-сантиметровым слоем песка. Сверху заливается гудрон. Маленькие трещины можно заделывать без песка. Отремонтированную поверхность выравнивают шпателем.
• Укладка рулонов с асфальтобетонным покрытием. Их раскладывают на проблемный участок, снимают защитную пленку и прижимают к асфальту.
• Ремонт битумом. Процесс восстановления покрытия с помощью этого материала аналогичен обновлению асфальта гудроном.

В заключение отмечу, что изготовление асфальта своими руками — безусловно, «грязная работа». При этом получается надежное и недорогое покрытие, недаром все автомобильные дороги делают из него. Следующий далее видеоролик поможет восприятию изложенного материала.

Состав и производство асфальта – особенности технологического процесса

Асфальт 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.

Из чего состоит асфальт

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.

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.

При прокладке дорог 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.

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).

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.

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

Как правильно класть асфальт?

Асфальтобетон, или асфальт, — это многокомпонентная смесь битума, песка, гравия или щебня. Для улучшения его технических характеристик или с целью снижения стоимости, в его состав могут входить такие дополнительные наполнители как цемент, резиновая крошка, минеральные и полимерные добавки.

Объемное содержание компонентов в асфальтобетоне и их наименований может варьироваться в широком диапазоне, но битум, как основное вяжущее вещество, в этой смеси присутствует всегда.

Надежность асфальтного покрытия зависит от использования в смеси качественных составляющих, их равномерного перемешивания, поддержания температурного режима во время изготовления и хранения. Кроме этого, планируемое место укладки асфальтового покрытия должно находится максимально близко к месту его производства, чтобы время на транспортировку материала по возможности было минимальным.

Достоинства и недостатки материала

Главные достоинства укладки асфальта заключаются в:

• доступной стоимости, особенно в случае малотоннажного применения;
• возможности быстрого приготовления в заводских условиях;
• долговечности покрытия при условии соблюдения технологии изготовления и укладки;
• относительной простоте укладки асфальта при наличии специальной техники.

Недостатками асфальта бетона считают:

• резкое снижение технических характеристик при нагреве под воздействием солнечных лучей;
• испарение битума при нагреве и выделение вредных паров;
• необходимость поддержания требуемой температуры до момента укладки асфальтового покрытия.

В то же время, несмотря на наличие серьезных недостатков, ценовой альтернативы асфальтобетону пока не найдено. Дорожка из тротуарной плитки выйдет заметно дороже.

Работы по улучшению качества и универсальности материала ведутся в рамках подбора более эффективных смесей. Хорошие показатели дает добавление полимерных смесей и уменьшение объемной доли битума.

Назначение составляющих компонентов

Асфальтобетон с минеральным порошком и без.

Первый асфальт изготавливался на основе природных битумов. Потом стали применять битум, получаемый в результате перегонки нефти, при нагреве жидких углеводородов. Сегодня это самое распространенное вяжущее вещество для изготовления асфальтобетонной смеси.

Песок, гравий или щебень в асфальте играют роль основных рабочих наполнителей. Песок необходим для более равномерного распределения давления внутри асфальтового слоя и заполнения пустот между отдельными камнями. Совместно с битумом он связывает более крупные фракции камня, удерживает их и не позволяет им выходить наверх за пределы слоя.

Фракции гравия и щебня определяют группу асфальтобетона и область его применения. Все асфальтные покрытия условно делятся на три группы по плотности в зависимости от применяемых размеров камней:

1. плотные, с фракцией гравия 5-10 мм, под мощение дворов, тротуаров, дорожек и других покрытий с невысокой нагрузкой;
2. пористые, с размером камня 10-20 мм, под укладку нижних слоев в многослойных покрытиях;
3. высокопористые, с фракцией щебня 20-40 мм, для применения на ответственных участках автомобильных дорог.

Такое распределение по пористости определяет способность асфальта пропускать влагу и отводить ее в дренажный слой для дальнейшего отвода в грунт. Поэтому высокопористый материал труднее укладывать, но его эксплуатационный период значительно больше.

В качестве минеральных наполнителей добавляют мелко измельченный до порошкового состояния мел, известняк или песчаник. Они заполняют последние остаточные пустоты и делают асфальтированную дорожку более однородной. Причем лучший минеральный наполнитель делают из песчаника, как химически нейтрального вещества.

При добавлении резиновой крошки, измельченной до размеров 1,0-1,5 мм, повышается пластичность и гидравлическая устойчивость. Поэтому асфальт с нею часто используют для покрытия кровли цехов промышленных предприятий. Асфальтобетон с резиновой крошкой реже трескается и имеет пружинящие свойства.

Армирование полимерной сеткой.

Полимерные добавки в виде армирующих пластиковых волокон существенно повышают прочность материала. Используется такая технология приготовления только для самых ответственных участков. Прочность асфальтированной дорожки также можно повысить, добавляя в неё цемент, но в этом случае нельзя использовать известняк в качестве мелкодисперсного наполнителя.

Самостоятельное изготовление асфальта

Изготовленный своими руками асфальт не позволяет применять его для укладки автомобильных дорог и городских улиц. Однако такой материал можно эффективно использовать для обустройства садовых дорожек или площадок с малой весовой нагрузкой при эксплуатации. Для изготовления асфальта своими руками вам потребуется:

• обычный, пусть даже не мытый песок;
• гравий или щебень мелкой фракции;
• твердая битумная смола с температурой плавления не более 120°С;
• широкая бадья или бетономешалка;
• металлическая бочка и ведро;
• совковая лопата;
• широкое сито или металлическая сетка для просеивания песка.

Приготовьте в бадье или бетономешалке сухую смесь песка с гравием в соотношении 1:2 по объему. Установите бочку на подставку и разожгите под ней огонь. Вылейте внутрь ведро воды.

Одновременно с этим поставьте на другой костер ведро, наполненное на треть водой. Когда вода в ведре начнет закипать, положите в него битум для нагрева и плавления. В бочку высыпьте щебеночно-песчаную смесь. Кипящая вода в ведре и в бочке обеспечит поддержание температурного режима 100°С.

Засыпьте в бочку щебеночно-песчаную смесь и дождитесь, когда вода закипит. Варите битум в воде до расплавления битума и постепенного выкипания воды. Затем перелейте расплавленный битум в бочку с щебеночно-песчаной смесью и начните активно перемешивать. Перемешивание рекомендуется производить металлической трубой или другим прочным предметом. На момент переливания в бочке должна быть кипящая вода, в холодную воду горячий битум лить нельзя.

Соотношение объема битума к объему щебеночно-песчаной смеси примерно 1:15. Более точно густоту асфальта можно определить только визуально.

С целью улучшения пластичности асфальтовой массы, упрощения перемешивания и облегчения последующей укладки, можно использовать специальные пластификаторы или жидкое моющее средство. Пластификатор добавляют в соответствии с указаниями инструкции, жидкое моющее средство из расчета 1 стакан на 40-50 литров асфальта.

Как только вода выкипит, самодельный асфальт готов и его можно укладывать на дорожку. Если к этому моменту у вас не закончены подготовительные работы, то снова добавьте воды в бочку. При этом учтите, что добавлять можно только кипяток, холодная вода, попавшая на раскаленную поверхность, может моментально вскипеть и привести к ожогам.

Укладка асфальтового покрытия

Работы по укладке своими руками начинаются с принятия планировочных решений и разметки. На этом этапе работ необходимо четко определится:

• с местоположением дорожки;
• ее шириной и высотой над уровнем земли;
• с типом бордюра и высотой его установки;
• с местами укладки водоотводов.

Во время определения местоположения дорожки следует учесть наличие возможных подземных инженерных коммуникаций, расположение садовых деревьев и направление уклонов для стока дождевой воды. После принятия решений нужно забить колышки по периметру будущего асфальтового покрытия, определяя его точные контуры.

По размеченному контуру необходимо выкопать, так называемое «корыто» или траншею, глубиной 15 см. На ее дно постелить слой геотекстильного нетканого полотна, которое предотвратит прорастание сорных растений и позволит влаге свободно уходить в нижний слой грунта.

Схема укладки асфальта.

Установить и закрепить бордюр и засыпать «корыто» до верха щебнем. Поверхность необходимо тщательно утрамбовать. От качества трамбовки зависит долговечность асфальтового покрытия.

Далее следует купить асфальт или приготовить его самостоятельно и настелить его поверх щебня слоем толщиной 4-5 см за один раз. Предварительное выравнивание можно производить перевернутыми граблями или деревянной шваброй.

В процессе выравнивания необходимо проверять наличие уклонов при помощи строительного уровня. Уплотнение асфальтобетонного слоя на садовой дорожке лучше всего делать вибротрамбовкой.

Следует отметить, что процесс укладки асфальта своими руками зависит от погодных условий. Эти работы не следует производить при отрицательных температурах и в сырую дождливую погоду.

Технология вторичного использования асфальтовых покрытий

Потребность в экономии денежных средств при ремонте и строительстве новых дорог с асфальтовым покрытием привела к разработке системы эффективного рециклинга (вторичного использования материалов). В этом случае осуществляется переработка снятого с дорожного покрытия асфальта, причем как в стационарных заводских условиях, так и в мобильном оборудовании по месту производства работ.

По этой технологии асфальтобетонное покрытие снимается при помощи специального механизма с механической фрезой – ремиксера. Далее удаленный материал измельчается до фракции щебня и может использоваться для приготовления сухих смесей при устройстве дорожного основания и отсыпок загородных магистралей и дорог.

Основание под асфальт.

По второй технологии собранный и измельченный материал закладывается в печь и нагревается без доступа огня до 170°С с добавлением необходимого количества свежего битума и добавок. Этот способ переработки широко распространен при проведении ремонта городских улиц и дворов, поскольку цена, изготовление и укладка асфальта в этом случае значительно ниже.

Вторичное использование асфальта в домашних условиях

Старое дорожное покрытие из асфальтовой смеси позволяет домашнему мастеру обустроить на приусадебном участке удобные и аккуратные пешеходные дорожки из асфальта, которые вполне могут заменить собой тротуарную плитку. Такой асфальт, сделанный своими руками, также можно использовать, например, для покрытия пола в гараже или перед ним.

Снимать необходимо только верхний битумный слой. Снятый материал требуется как можно мельче разбить на куски. Максимальная фракция не должна превышать 40 мм.

Далее приготовьте битум для смешивания со снятым материалом в соотношении 1:10 по весу как было рассказано выше.

Методика проверки качества асфальтового дорожного покрытия

Каждый изготовитель строительных материалов обязан выдавать покупателю асфальта сертификат соответствия качества продукции государственным стандартам. Для этого на заводе должна быть сертифицированная лаборатория, которая может провести необходимый комплекс испытаний. Кроме этого, во всех крупных городах существуют независимые лаборатории по проверке качества строительства и изготовления материалов.

На строительной площадке проверка происходит путем высверливания керна заданного диаметра из дорожного полотна с последующим восстановлением дорожного покрытия. Внешне качество привезенного асфальта можно определить по его температуре и наличию черной жирной пленки на поверхности.

Биоасфальт из отходов животноводства

Чем больше площадь страны, тем большую важность приобретают качественные дороги – транспортные артерии, связывающие города друг с другом. Поэтому учёные и инженеры бьются над увеличением срока службы асфальта и удешевлением его производства. Основой асфальта — клеем, связывающим щебень, песок и отсев, является битум, а битум — это продукт нефтепереработки.

Чтобы удешевить производство асфальта и повысить срок его службы, американские исследователи предлагают использовать вместо нефтяного битума отходы свиноводческих ферм — навоз.

Делать из отходов бензин не получилось из-за недостаточной концентрации масел. Но этих масел оказалось достаточно, чтобы разработать технологический процесс, в ходе которого производится вещество — особый биоклей, которым можно полностью заменить битум.

Наш способ в корне отличается от процесса получения битума на нефтеперерабатывающем заводе. Мы не наносим вреда окружающей среде, сравнимого с промышленной переработкой нефти. Сам биоклей получается из возобновляемого источника. Т.е., пока существует свиноводство, мы будем получать это вещество. При этом технология выработки проста, экономична, требует меньше энергоресурсов, а асфальт превосходит по своим параметрам дорожное полотно, в котором использовался битум, полученный из нефти.

Несмотря на первоначальный скепсис, ученые доказали, что по прочностным характеристикам, устойчивости к неблагоприятным погодным явлениям, биоасфальт выигрывает у обычного.

Для этого испытательные образцы подвергли нагрузке, соответствующей более, чем 20 тыс. проездам большегрузных фур.

А также имитировали частый переход через 0, влияние на асфальт мороза и палящих солнечных лучей.

Износ оказался минимален, и это стимулировало дальнейшие исследования. Главным движителем стал экономический аспект. По статистике, в США за год производится более чем 172 миллиона литров отходов свиноводческих ферм. В Китае это количество в десять раз больше.

Приступив к производству биоасфальта в промышленных масштабах, ученые планируют экономить миллионы долларов в год. Кроме этого, остатки переработки навоза в биоклей пригодны для использования в качестве удобрения.

Мы планируем привлечь к производству биоасфальта фермеров. Получается двойная выгода. Мы утилизируем отходы свиного производства, а фермеры взамен получают эффективное удобрение. Также снижается вред для окружающей среды от нефтепроизводства и, тем самым, мы вносим свой вклад в экологию.

Помимо этого, ученые работают над дальнейшим использованием биоклея. Они ищут пути его использования, например, в строительной сфере, т.к. битум является одним из компонентов гидроизоляционных материалов.

Как делают асфальт: описание технологии изготовления

Асфальт — это углеводородная смесь. В качестве исходного сырья используется нефть. В процессе дистилляции идет разделение ее на фракции. После отделения основных компонентов остается тяжелый остаток, который называется битумом. После смешивания его с рядом компонентов получается материал, который укладывается на поверхность дорог.

Составляющие материала

Битум является основным компонентом асфальта. Кроме него еще входит ряд элементов, которые меняются в пропорциональном составе. Асфальтовая смесь состоит из следующих составляющих:

1. Песок. Представляет собой мелкий наполнитель. Играет связующую роль между покрытием и грунтом дороги. При его отсутствии щебень бы всплыл на поверхность асфальта. Существуют специальные асфальтированные смеси, где в раствор добавляется цемент. В этом случае песок необходим для придания покрытию твердости.
2. Минеральный наполнитель. В качестве такой составляющей используется песчаник или карбонат кальция в виде мела или известняка. Пылевидное состояние фракции позволяет ей заполнить все образующие пустоты. Если карбонат кальция применяется для укладки дорог общего назначения, то песчаник более универсален. На него не оказывают влияние химические вещества, поэтому часто ведется покрытие дорог, проложенных недалеко от химических предприятий.
3. Резина. Резиновая крошка размером 1,5 мм добавляет покрытию пластичности и гидроустойчивости. На поверхности полотна значительно реже появляются трещины. Однако присутствие такой добавки повышает стоимость асфальта. Применяется она только на ответственных дорогах.

Классификация асфальтовой смеси

Важной составляющей раствора является щебень. В зависимости от его размера асфальтированная смесь разделяется на виды:

1. Плотные. Если размер щебня не превышает 5 мм, то раствором покрываются дорожки для перемещения пешеходов. Такой асфальт носит название мелкозернистый. Если же величина камней доходит до 10−15 мм, то крупнозернистой смесью покрывается верхняя часть автомобильных дорог.
2. Пористые. В пироге автомобильной дороги занимают нижнюю часть. В составе содержится меньший процент битума, чем в плотном покрытии.
3. Высокопористые. Ведется укладка дорог, по которым движутся высоконагруженные автомобили. Размеры гранул щебня доходят до 40 мм. Это обеспечивает покрытию высокую степень твердости. Не происходит вдавливания верхних слоев грунта в нижние. В процессе эксплуатации отсутствуют риски проседания и сдвига материала.

Объективная оценка

Асфальтированные дороги имеют ряд особенностей. Заключаются они в следующем:

• покрытие удобно для эксплуатации, особенно в непогоду;
• появление неприятного запаха идет только до момента затвердевания;
• работы по асфальтированию очень дорогостоящие, особенно при прокладке многокилометровых трасс;
• процесс изготовления смеси является сложной операцией;
• часто дефекты водителям не видны из окна автомобиля, что приводит к неприятным последствиям.

Альтернативных асфальту покрытий на данный момент нет. В связи с этим улучшение качества дорог идет на основе совершенствования технологии. В частности, полимерные модификаторы значительно улучшают качество покрытия.

Описание технологии изготовления на производстве

В производственных условиях требуется наличие подогреваемых бункеров, где будет храниться раствор. Предварительно идет смешивание компонентов при высокой температуре. Место подбирается недалеко от строительных работ. Связано это с тем, что остывшее покрытие плохо утрамбовывается, что сказывается на качестве конечного результата.