Цемент пропорция для асфальта

Нужно ли посыпать асфальт цементом после укладки?

При укладке любых асфальтобетонных покрытий, в первую очередь следует руководствоваться требованиями нормативных документов. На данный момент времени – это ГОСТ Р 54401-2011. В этом документе нет сведений о необходимости посыпать асфальт цементом после укатывания.

Стоит ли посыпать асфальт цементом после укладки?

Среди «рационализаторов и улучшателей» строительных технологий, в частности укладки асфальта, бытует мнение – если свежеуложенный асфальт посыпать цементом, произойдет так называемое «железнение» поверхности по аналогии со свежеуложенным бетонным покрытием.

Верхний слой асфальта приобретет повышенную прочность и износостойкость. Посыпать асфальт цементом можно, но не для железнения, а для того чтобы его еще горячие частицы материала не прилипали к колесам автотранспорта и ногам пешеходов. Подобная технология практикуется при «ямочном» ремонте асфальтобетонных покрытий и допускает замену дорогостоящего цемента недорогим песком или гранитной пылью.

Иногда с помощью посыпания некачественного асфальта цементом недобросовестные работники пытаются скрыть бракованное покрытие (недостаток «связующего» – битумной мастики).

Надо отметить, что «срок жизни» (не более одного года) такого покрытия, цемент не продлевает, да и не может продлить в принципе. Чтобы понять полную бессмысленность «железнения» асфальта цементом, рассмотрим технологию и физический смысл поверхностного упрочнения бетона.

Технология упрочнения поверхностного слоя бетона

Железнение (упрочнение) цементом применяется исключительно частными застройщиками и ремонтниками. На данный момент времени в продаже есть более эффективные и простые в использовании упрочняющие добавки промышленного изготовления. Тем не менее «старинная» технология упрочнения цементом востребована, и пользуется спросом.

• Только что залитую, утрамбованную и выровненную поверхность бетона, равномерно по всей площади, посыпают портландцементом марки М400 или М500. Толщина слоя – несколько миллиметров;
• При необходимости (очень «сухой» бетон), поверхность аккуратно сбрызгивают водой до полного смачивания цемента;
• Шпателем или строительным мастерком, круговыми движениями втирают цемент в бетон;
• Закрывают поверхность полиэтиленовой пленкой на 72 часа до полного схватывания.

Физический смысл данной операции следующий. Чистый цемент образует на поверхности бетона высокопрочную корку, которая надежно защищает основу от механических воздействий и вредных атмосферных факторов: перепадов температуры, дождя и снега. При этом так как цемент является вяжущим при приготовлении бетона, и высыпается на его еще не схватившуюся поверхность, обеспечивается его 100% адгезия к основанию.

Теперь рассмотрим так называемое «железнение» асфальта. В общем случае, асфальт – это смесь битума, щебня разных фракций, гранотсева и песка, нагретая до определенной температуры.

Вяжущим в этом случае выступает не цемент, а битум. Соответственно ни о какой адгезии высыпанного на поверхность асфальта цемента к основанию, не может быть и речи. Частички цемента прилипают к поверхности покрытия как обычная пыль, и априори не могут ее упрочнить.

Заключение

Посыпка асфальта цементом – это бессмысленная трата дорогостоящего строительного материала и трудовых ресурсов. Поэтому при приготовлении асфальта, укладке и укатке асфальтобетонных покрытий следует пользоваться нормативными документами, которые регламентируют: состав материала, его температуру и этапы технологии монтажа.

Источник

Цемент пропорция для асфальта

Toggle navigation

Ремонт в регионах

Москва 2,024

1. Главная
2. Строительные материалы
3. Асфальтобетон
4. Приготовление асфальтобетонной смеси

Расчет состава асфальтобетонной смеси

Для того чтобы обеспечить получение доброкачественного асфальтобетона, необходимо установить правильное количественное соотношение составляющих его материалов. Одним из условий, обеспечивающих механическую прочность асфальтобетона, является плотность его каменного остова.

Существует несколько методов подбора или проектирования состава асфальтобетона. В настоящее время чаще всего пользуются методом подбора по кривым плотных смесей.

На основании теоретических расчетов установлено, что плотные минеральные смеси получаются при определенном весовом соотношении частиц, диаметры которых относятся как 2 : 1 (например, фракции 16—8 мм, 8—4 мм, 4—2 мм и т. д.).

На рис. 1. Кривые оптимальных смесей.

При подборе состава определяется прежде всего гранулометрический (зерновой) состав всех составляющих: щебня (или гравия), песка и минерального порошка.

Так как особенно важное значение имеет содержание в смеси наиболее мелкой фракции (размером 0,074 мм), то прежде всего устанавливается соотношение исходных материалов, обеспечивающее нужное количество этой фракции.

Предположим, что требуется подобрать мелкозернистый асфальтобетон из материалов, имеющих следующий гранулометрический состав:
Таблица 1.

Расчет состава каменных материалов для асфальтобетона состоит в нахождении такого весового соотношения имеющихся каменных материалов, при котором одноразмерные фракции в сумме дают требуемое количество данной фракции в смеси, согласно кривым наиболее плотных составов (график 3, рис. 1).

Назначение необходимого количества материалов производится из следующих соображений.

1) Фракция мельче 0,074 мм содержится только в минеральном порошке. Поэтому мы должны взять такое количество минерального порошка, чтобы данной фракции было около 15%:
15X100/ 60 = 25%.
2) Так же рассчитаем количество щебня. Фракция 5 мм содержится в щебне в количестве 60%. В смеси ее должно быть около 25%. Следовательно, для этого потребуется щебня:
25 х 100/ 60 = 42%.

Далее подсчитывается содержание каждой фракции щебня в этой доле, т. е. в 42%.

Содержание этих фракций определяется делением 42% пропорционально частным остаткам:

42/100 Х 60=25,2%; 42/100 X 20 = 8,4%;

42/100 Х 10 ==4,2%; 42/100 Х 5=2,1 % и т, д.

3) Следовательно, песка потребуется:

Для проверки правильности произведенного подбора суммируем одноразмерные фракции и наносим на график 3 рис. 1.

Если кривая при этом получается плавная и не выходит за пределы кривых плотных смесей, то при полученном соотношении будем иметь наилучшую смесь. Если кривая получается ломаная и отдельные точки ее выходят за пределы кривых, это указывает на недостаток или избыток соответствующей фракции. Изменив соотношение исходных материалов (но так, чтобы количество фракций 0,074 мм не выходило за пределы плотных смесей), можно улучшить состав. Если же отклонение слишком большое, следует добавить другого материала.

При подборе необходимо учитывать, что при применении гравийного материала и щебня мягких пород следует придерживаться верхнего предела кривых. При твердом и хорошо уплотняющемся дробленом каменном материале можно брать меньшее количество фракций размером 0,074 мм. Оптимальное количество битума определяется по величине временного сопротивления сжатию с проверкой процента объемного водонасыщения.

Для этого изготовляют несколько пробных смесей с различным содержанием битума и определяют временное сопротивление сжатию. При недостаточном количестве битума асфальтобетон получается малосвязный, с низким сопротивлением сжатию вследствие слабого сцепления частиц.

С увеличением количества битума сопротивление сжатию возрастает до известного предела. При избытке битума асфальтобетон становится излишне пластичным и сопротивление сжатию снова уменьшается. За оптимальное количество битума принимается то, при котором получается наибольшее сопротивление сжатию.

Расчет асфальтобетонной смеси

Правильное дозирование материалов имеет большое значение для получения доброкачественного асфальтобетона. Дозирование может производиться по весу (у смесителей типа Д-152 и Д-225) и по объему (у смесителя типа Г-1).

Во втором случае должны быть определены объемные веса всех материалов, входящих в состав асфальтобетона. Зная объемный вес материалов, легко перейти к нужным соотношениям, отвечающим запроектированным в процентах по весу Приведем пример: запроектирован следующий состав асфальтобетонной смеси для приготовления в смесителе Г-1: 50% щебня, 30% песка, 20% минерального порошка, 7% битума.

Полная загрузка смесителя 3 т.

При подборе состава количество каменных материалов принимается за 100%, а битум берется сверх 100%. Следовательно, в 3 т смеси битума должно быть:
3000 X7 / 100 +7 = 196,2 кг.
Общее количество каменных материалов 3000 — 196 = 2804 кг.

Запроектированное количество щебня

50 X 2804/ 100 = 1402 кг.
Объем щебня будет равняться 1402/ объемный вес

Так же производится расчет и остальных материалов.

При весовой дозировке необходимо учитывать влажность материала.

Расчет производится следующим образом: предположим, что влажность песка 5%.

Весовое количество сухого песка подсчитывается так же, как и в приведенном выше примере, т. е.

25 X 2804 /100 = 701 кг.

Так как во влажном песке содержится 95% сухого песка и 5% воды, т. е 701 х 5/ 95 = 37,9, или, округляя, 38 кг.

Следовательно, влажного песка нужно взять 701 кг+38 кг=739 кг.

При объемном способе получается менее точная дозировка, поэтому предпочтение следует отдавать весовому способу.

Асфальтовое вяжущее вещество и мастика

Асфальтовая мастика представляет собой твердое вещество темно-бурого или черного цвета

Асфальтовый порошок

Асфальтовый порошок получается в результате тонкого помола асфальтовых известняков или доломитов, содержащих обычно от 4 до 8% твердого тугоплавкого битума. Из-за низкого содержания битума порошок без добавки битума в строительствe не применяется; его смешивают с битумом на заводе или на стройке и получают асфальтовое вяжущее вещество.

Асфальтовая мастика

Асфальтовая мастика представляет собой (при нормальной температуре) твердое вещество темно-бурого или черного цвета. Она выпускается заводами в виде квадратных плит толщиной 10-12 см и весом 32 кг. Изготовляют ее, смешивая в определенном соотношении молотую асфальтовую породу с расплавленным нефтяным битумом. Однородную расплавленную смесь разливают в формы, где она и застывает.
Мастика должна удовлетворять следующим требованиям:

1. быть однородной;
2. содержать битума не менее 13% от общего веса;
3. обладать водонепроницаемостью: при слое толщиной 2 см не пропускать воду под давлением в 3 ати в течении час;
4. предел прочности при растяжении трамбования образцов — восьмерок — должен быть не менее 30 кг/см2.

Альтовая мастика называется также асфальтовым вяжущим веществом и применяется для изготовления литых асфальтовых растворов.

Источник

Как подобрать структуру асфальта

Асфальт – материал для укладки автомобильных дорог, который как обычный бетон заданную прочность приобретает только после остывания и упрочнения исходной смеси. Свойства продукта определяются составляющими, из которых состоит смесь, и их пропорциями.

Состав асфальтобетона

Асфальт бывает разных типов, отличающихся по своему составу. Иногда составляющие и их качество тесно соединены с технологией изготовления. Как правило, асфальт состоит из трех элементов: вяжущего, минерального и каменного. Исключением может быть песчаная модификация, в которой каменная составляющая отсутствует. Рассмотрим подробнее все компоненты асфальта.

Вяжущее вещество

При изготовлении асфальта функцию вяжущего вещества выполняет битум. В недавнем прошлом эту роль исполнял деготь, но он не применяется. Этот элемент асфальта имеет важнейшую черту – вязкость. Ее хватает, чтобы покрыть щебень при составлении смеси, но не сливаться с него. Стойкость вяжущего достаточна для противодействия деформированию, при этом оно должно сохранять пластичность и не образовывать трещины. Битум удовлетворяет всем этим требованиям.
Битум может применяться в разжиженном виде – эмульсии, смеси на воде, или праймера, разведенного на растворителе. При этом обеспечивается повышенная текучесть, что ценно зимой. Когда асфальт остывает, растворитель и вода испаряются, а свойства вяжущего сохраняются.

При производстве асфальта используются битумы вязкие, в соответствии с ГОСТ 22245 и жидкие, регламентируемые ГОСТ 11955. Выбор битума производится в зависимости от марки и классности асфальта, влияет и метод изготовления, холодной либо горячей будет получаемая смесь.

Могут применяться и вещества спецназначения, вяжущие полимерно-битумного типа, благодаря которым повышается упругость создаваемого асфальта. Битумы могут быть модифицированными, их свойства определяются по ТУ.
В разных асфальтобетонах состав битума может быть различным. Так, в щебеночно-мастичном асфальте его содержание равно 5,5 – 7,5%, а в литом – до 9,5%.

Каменный наполнитель

В этой фракции могут находиться не одни лишь камни в виде щебня либо гравия, но и различные минеральные составляющие – пески или отсевы. Имеет важное значение любой показатель, описывающий наполнитель – форма и размеры камней, их содержание в процентах, происхождение, показатели противодействия изнашиванию и т.д. Важнее всего соотношение разных размеров зерен, пыли, глины и т.д. – от этого зависит применяемость наполнителя.

Зерна пластинчатые и игольчатые губительно действуют на готовое покрытие. Нормативное содержание их определяют ГОСТ 8267 и ГОСТ 3344:

• в высокоплотном асфальте типа А их должно содержаться на более 15%;
• для асфальта типа Б – до 25%;
• для асфальта типа А – до 35%.

Зернистость песка и гравия определяет ГОСТ 23735. На износоустойчивость и сопротивляемость морозам, прочностные показатели и твердость материала оказывает воздействие также происхождение каменной составляющей:

• Щебень, изготовленный из вулканического базальта и пород метаморфического происхождения, используется для материалов с высокой плотностью. Могут использоваться и камни осадочного происхождения – доломиты, известняки, с маркой дробимости 1200.
• Для прочих типов асфальта применяют щебни с низшими показателями. Щебень из шлаков металлургии для плотного асфальта не применяется, хотя марки 1200 и 1000 используют для холодного асфальта.
• Для высокоплотного асфальта не используются щебни из гравия.

Необходимо учитывать также морозостойкость каменного наполнителя:

• для климатической зоны 1-3 высокоплотные асфальты делают из щебня морозостойкости F50, а для высокопористых используется камень F15 и F25;
• в зонах 4 и 5 используют исключительно горячий асфальт высокой плотности, на который идет щебень F50.

Песок

Он может присутствовать в любом асфальте, но есть сорта песчаного асфальта, в которых песок является единственной минеральной составляющей. Песок может быть природным, добытым в карьере, и полученный при дроблении камня в виде отсева. Свойства песка регламентируются ГОСТ 8736:

• на высокоплотные асфальты идет песок прочности 800 и 1000, на пористые – 400;
• частицы глины размером до 0,16 мм должны составлять для плотных асфальтов 0,5%,а для пористых – 1%;
• Особенно необходимо наблюдать за содержанием в асфальте глины, из-за которой материал набухает и понижает устойчивость к морозам.

Минеральный порошок

Совместно с битумом этот компонент составляет вяжущее вещество. Он способствует заполнению пространств между частицами камня, отчего трение понижается. Зерна порошка микроскопически малы – до 0,074 мм. Его источник – пылеулавливающие системы.
Минеральный порошок – это отходы металлургии и цементных производств, цементная пыль, зола, шлаки, отходы их переработки. Состав, водостойкость и иные параметры порошка регулируются ГОСТ16557.

Добавки

Вносимые добавки могут улучшать состав асфальта и придавать ему особые свойства. Они могут быть разделены на две группы:

• специально разрабатываемые компоненты, улучшающие свойства – стабилизирующие, пластифицирующие, замедляющие старение;
• вторичное сырье или отходы – гранулированная резина, сера и другие, стоящие значительно меньше.

Проектирование асфальтобетона

Для различного назначения покрытия – автострада, улица или велодорожка – проектируется особый состав покрытия. Задачей является получение качественного асфальта без перерасхода составляющих. Рассмотрим принципы проектирования:

1. Состав зерен минеральной составляющей обеспечивает плотность асфальта и его шероховатость. Используется техника непрерывной и прерывистой гранулометрии. Размеры частиц и пропорции между ними нормируются ТУ. Полученная кривая измерений должна умещаться между граничными показаниями, и на ней не должно быть переломов, означающих излишек или нехватку одной из фракций.
2. Асфальт разного типа может иметь минеральную составляющую с каркасной или бескаркасной структурой. В первом случае камни касаются и образуют структуру асфальта, а во втором не соприкасаются. Содержание щебня в двух этих структурах находится на уровне 40-45%, и это надо учитывать при подборе.
3. Наибольшую прочность и износостойкость обеспечивает камень, имеющий форму куба или тетраэдра.
4. Труднополируемые породы при своем содержании 50-60% обеспечивают заданную шероховатость асфальта. Сохранение шероховатости, свойственной природному сколу, обеспечивает устойчивость асфальта к сдвигу.
5. Если в материале использован песок дробленый, его сдвигоустойчивость будет выше, поскольку в карьерном песке поверхность более гладкая. Эти же причины обусловливают уменьшенную устойчивость к сдвигу материала на основе морского гравия.
6. Слишком мелкий минеральный порошок вызывает повышение пористости и расхода битума. Большинство отходов промышленности как раз таким и оказывается, поэтому минеральный порошок требует активации с обработкой битумом. При этом экономия вяжущего сопровождается ростом влаго- и морозоустойчивости.
7. Выбирая битум, надо опираться на вязкость, обеспечивающую плотность покрытия, и на погоду. В местах с сухим климатом состав должен гарантировать минимум пористости. Если смесь холодная, на 10-15% уменьшают количество битума, понижая слеживаемость.

Подбор состава

Процесс подбора производится единообразно:

• оцениваются свойства битума и минеральных ингредиентов с точки зрения их пригодности для итоговой цели;
• вычисляется пропорция между камнем, песком и порошком с целью получения асфальта наибольшей плотности;
• количество битума подбирается таким, чтобы исходные материалы позволили получить итоговый продукт с заданными свойствами.

После проведения расчетов выполняются лабораторные исследования. Проверяется пористость, после этого соответствие всех реальных технических показателей ожидаемым. Проведение расчетов и испытаний производится, пока создаваемая смесь не будет соответствовать техзаданию.
Асфальт – материал сложный, и его качества и прочностные показатели неоднозначны и зависят от состава и технологии приготовления смеси.

Заказать

• 8-495-165-05-54

Источник