Обычный асфальтобетон изготавливается по следующей схеме: все составные элементы перемешиваются, получается горячая либо холодная смесь, она заливается и непременно уплотняется. Данная операция упрочняет асфальт и придает ему устойчивость к деформированию. Литой же асфальтобетон представляет собой жидкость, хотя и вязкую, поэтому необходимости уплотнения нет.

Когда литой асфальт охлаждается, он самостоятельно набирает плотность, достаточную для эксплуатации, что уменьшает затраты на его укладку и ускоряет процесс сооружения дороги. Этот материал имеет необычный состав и приемы изготовления. Обычный асфальт основан на макроструктуре и состоит из щебня, песка с добавкой минерального порошка, а литой имеет в своей основе микроструктуру, определяемую битумом. Связывающее вещество состоит из битума с добавкой минерального порошка. В литом асфальте доля его достигает 28%, причем из них собственно битум занимает от 7,5 до 10%, а порошок составляет 20-30%. Благодаря такому повышенному содержанию и формируется полукаркасная структура окончательного материала, в состав которой входит до 50% щебня размером до 5 миллиметров.

Разновидности литого асфальта

По максимальному размеру зерен литой асфальт делится на типы:

1. Зерна имеют размеры до 15 миллиметров, а их содержание по массе – 45-55%. Асфальт такого состава применяется для постройки новых дорог и для ремонтных работ.
2. Камни имеют размеры до 20 мм, а их процентное содержание достигает 20-25%. Этот тип обладает весьма широкой применяемостью.
3. Диаметр камней достигает 40 миллиметров, их количество доходит до 45-5%. Область применения – новое дорожное строительство.
4. Камни минимальной фракции – не больше 5 мм. Такой асфальт используют для велодорожек и тротуаров.
5. Зерна достигают 20 мм, процентное содержание их – 35-50%. Объем битума при этом максимально велик – до 22-28%.

Отличается и технология изготовления. При приготовлении литого асфальта температура состава выше, смесь при доставке на место применения беспрерывно перемешивают и подогревают. Для укладки материала используются специальные машины. Уплотнение не требуется, литой асфальт, остывая, сам набирает необходимую прочность.

Литая смесь стоит дороже обычной, но ее стоимость окупается долгим временем службы.

Предъявляемые к наружному дорожному покрытию требования очень высоки, поскольку верхний слой должен быть не только прочным и износоустойчивым, но и предохранять внутренние слои от атмосферных осадков. Основными качествами литого асфальта являются пониженная пористость и повышенная плотность. Рассмотрим основные характеристики разных типов литого асфальта:

• Первый тип имеет пористость каменных составляющих до 20% объема, а для прочих типов – до 22%.
• Объемное водонасыщение для асфальта типа 1 и 2 равняется 1%, для прочих типов – 5, 7 и 0,5%. Асфальт воду не впитывает и способен предохранять нижележащие уровни. Это свойство обуславливает также повышенную морозоустойчивость поверхностей, выполненных из литого асфальта.
• Устойчивость к пониженным температурам определяет также использование кубообразного щебня.
• Параметр остаточной пористости данного асфальта — 2%.
• Показатель прочности при сжатии не меньше 1 для типов 1,2,3 и 5 и не меньше 0,7 для четвертого типа.
• Плотность литого асфальта или его удельный вес определяет в основном доля содержащихся в нем камней. Если щебень имеет различную массу, будет изменяться также объемный вес всего материала, причем диапазон этих колебаний составляет от 1,5 до 2,2 тонны на один кубометр.
• Каждый регион имеет собственные нормативы на приготовление обычного и литого асфальта, поэтому точное определение всех параметров способен указать только завод-изготовитель.
• Долговечность также относится к важным показателям. Деформируется литой асфальт меньше: при 40-градусной температуре он вдавливается на 1-6 мм (для пятого типа на 1-10 мм).
• Поскольку литой асфальт укладывается при повышенной температуре, его адгезия к нижним слоям оказывается также высокой. С материалами рулонной гидроизоляции асфальт буквально «спекается», что приводит к повышению водостойкости конструкции.
• Эффект коррозии в литом асфальте отсутствует, и это покрытие обладает устойчивостью к солям.

Области применения литого асфальта

Объекты, которые сооружаются с использованием литого асфальта, это мосты и дороги, туннели и многое другое. Поскольку показатели типов во многом различаются, необходимо выбирать материал, оптимально пригодный для реальных условий. Из литого асфальта первых двух типов изготавливают различные слои дороги, если по ней проходят больше 3 тысяч автомашин за день. Это могут быть скоростные участки дорог, шоссе, аэродромы и другое.

Можно использовать материал 1 и 2 типов и для не таких нагруженных автодорог, хотя это является экономически невыгодным.

Первый тип асфальта не применяют при создании дорожек для пешеходов и велосипедов. Типы 2,3 и 4 используют для базовых и покрывных слоев. Типы 1,2 и 5 применяют при разных видах ремонта, заделки выбоин, создании выравнивающих слоев в ходе постройки туннелей и мостов.

Технические показатели конечного продукта

Литой асфальт ценен своей повышенной шероховатостью. Колеса машин и велосипедов хорошо сцепляются с дорожным покрытием, это особенно важно при дождливой погоде или снегопаде.
Повышенные гидроизолирующие свойства литого асфальта позволяют его использовать непривычным способом: с его помощью устраивают покрытие кровли, полы, гидроизолируют туннели.
Чтобы получить качественное дорожное покрытие, необходимо соблюдать технологию на всех этапах изготовления продукта. В одинаковой степени важны:

• состав асфальта;
• особенности производства;
• технология укладки.

Рассмотрим подробнее все эти параметры.

Состав

Состав компонентов, применяемых при создании литого асфальта, имеет отличия от обычных и регламентируется ГОСТом:

• Битум используется марок БНД 40/60 или 40/9о, хотя рекомендуется пользоваться улучшенным сортом битума, имеющим добавки полимеров. Прежде всего, это асфальт для покрытия мостов или высоконагруженных трасс. В качестве примера такой добавки можно назвать стирол-бутадиен-стирол.
• Щебень применяется получаемый из вулканических материалов и лещадности (количества пластинчатых элементов) не выше 20%.
• Песок, используемый в асфальте, может быть природным или дробленым. Для асфальта верхних слоев он применяется с ограничениями.
• Добавка минеральных порошков выполняется в соответствии с ГОСТ Р 52129-2003.
• Можно добавлять с состав асфальта всевозможные модификаторы – дефлегматоры, красители и другие.

Производство

Использование для литого асфальтобетона особо вязких сортов битума приводит к тому, что для смешивания составляющих требуется нагрев смеси до высокой температуры. Но излишний нагрев может оказать влияние на свойства продукта, поэтому желательно нагрев делать минимально возможным:

• температура битума должна быть 160-180оС;
• минеральные составляющие нагревают до 190-240оС;
• температура готовой смеси получается 200-220оС, хотя это и считается чрезмерным.

  Если применить активированный минеральный порошок, температуру смеси удается снизить до 170-190оС.

Этот способ производства асфальта исключает его приготовление там, где он укладывается, поскольку требуется точное выдерживание температурного режима. Производственный процесс состоит из следующих этапов:

• компоненты хранятся в бункерах;
• компоненты поступают в сушильный барабан, где перемешиваются и нагреваются до требуемой температуры в течение 15-20 секунд;
• битум подогревается и подается вместе с твердыми составляющими в миксер, где перемешивается вдвое дольше, чем при формировании обычной смеси. Перемешивание производится в асфальтосмесительных машинах с принудительными мешалками;
• в специальных нагреваемых котлах-кохерах смесь при постоянном перемешивании привозится на место укладки. Состав смеси приближается к суспензии, так что расслоение не исключено. Если смесь в процессе доставки не перемешивать, опасность расслоения увеличивается, и литой асфальт становится негодным.

После доставки смесь загружают в особые асфальтоукладчики, которые выкладывают ее ровным слоем, толщина которого – 3-7,5 сантиметров. Предварительно асфальтируемый участок обкладывается брусьями, не дающими смеси растекаться. Когда асфальт остынет до температуры 60-70оС, брусья можно убрать. Слой асфальта уплотнения не требует, хотя с целью повышения шероховатости в поверхность утапливают черный щебень при помощи легких катков.

Стоимость литого асфальта и его основные производители

Приготовить литой асфальт значительно труднее, чем обыкновенный горячий асфальт и особенно холодный. В России этого типа асфальта производится не больше 9-10% общего производства, хотя наметилось стремление к росту. Лидирующими в сфере этого производства являются изготовители нефтяных продуктов и бетонов:

• Бесспорным лидером изготовления всевозможных асфальтобетонов, включая литые, является ОАО «Асфальтобетонный завод №1», расположенный в Петербурге.
• Объединение «Сургутнефтегаз» добывает и реализует нефть. Несмотря на то, что бетонное производство здесь считается побочным, валовый объем производства вывел производителя в лидирующую десятку по России.
• «Асфальтобетонный завод №4», работающий в столице, выпускает все виды асфальта, не исключая литой.
• ГУП «Башкиравтодор» — фирма, строящая дороги и производящая все необходимые для строительства материалы.
• АО «Сверловскавтодор» имеет 45 предприятий, производящих асфальт всех типов. Фирма из собственных материалов строит автодороги.

В связи с типом асфальта и районом его производства стоимость литого материала может быть различной. Средняя цена составляет от 3700 до 4200 рублей за тонну или 5940–8800 рублей за кубометр.

Оптимальное время для ремонта поврежденных автодорог – лето, когда все работы выполняются дешево. Впрочем, если ремонт выполняется в аварийной ситуации, он может быть выполнен при любой погоде. Подбирается асфальт оптимального типа и класса, и им заполняются выбоины в дороге. Последовательность работ при этом следующая:

1. Размечается и очищается поврежденный участок. Нарезчиком швов или отбойным молотком с пневмоприводом обрубается контур участка, внутри него удаляется мусор. Если объемы работ велики, применяются самоходные устройства для фрезерования навесные либо прицепного типа.
2. Дно и боковые стороны очищенного повреждения покрываются битумом либо битумной эмульсией, выполняющей роль грунтовки. Делают это с помощью лейки и кисти, а при значительных объемах – автогудронатором.
3. Литой материал привозят в готовом виде спецмашинами – кохерами, обеспечивающими горячую перевозку с непрерывным перемешиванием.
4. Смесь специальным аппаратом заливается в выбоину. Уплотнения она не требует.
5. Чтобы повысить шероховатость поверхности, отремонтированный участок присыпают черным щебнем и прикатывают ручным катком.

Из литого асфальта получается высококачественное дорожное покрытие, способное выдерживать немалую нагрузку. Отличная водонепроницаемость позволяет его применять в различных гидроизолирующих работах.

Вторым по распространенности после горячих смесей материалом для ямочного ремонта является литой асфальтобетон. По составу он отличается от них большей долей битума и использованием мелкого минерального заполнителя. По сути, он является аналогом природного асфальта.

Достоинством ремонта с помощью литых асфальтобетонных смесей является большая прочность и морозостойкость заделанных участков, а также возможность производства работ в зимнее время. Расскажем подробно и поэтапно о технологии использования литого асфальтобетона в ямочном ремонте дорог с нарезанием карт.

Нарезание карт для ямочного ремонта литым асфальтом не отличается от этого же этапа работ при использовании любого другого материала и производится теми же инструментами и оборудованием. Требования к нарезанным картам практически те же - вертикальность кромок, полное удаление поврежденного асфальта, отсутствие острых углов. Но есть и два нюанса:

• Площадь карт ограничивается до 2-3 квадратных метров. Это связано с тем, что литой асфальт имеет более гладкую поверхность и удлиняет тормозной путь. Особенно опасно, если автомобиль при торможении попадает колесами одной оси на протяженные участки с различным коэффициентом трения, его автоматически заносит юзом. Также нежелательно использовать литой асфальтобетон на поворотах. Однако есть и способ обойти это ограничение — перед окончательным застываем состава покрыть карту мелким щебнем.
• Литой асфальт может надежно сцепляться и с влажными поверхностями. Поэтому, если нет возможности, не обязательно досушивать карту до конца. Но воду все равно нужно удалять полностью, так как пузырьки пара нарушают структуру затвердевшего ремонтного состава.

Требования к нарезанной карте: площадь до 2-3 квадратных метров, вертикальность кромок, отсутствие острых углов.

Нужно заметить, если смесь не привозится с завода, а разогревается на месте в рециклере, то желательно нарезку и очистку карт производить во время ее разогрева. Таким образом, правильно распределив рабочих, чтобы они могли подготавливать нужное количество карт, которое заполняется одной загрузкой рециклера, можно полностью избежать простоев.

Укладка литого асфальтобетона

В отличие от использования других материалов для ямочного ремонта, дно и стенки карт перед укладкой литого асфальта не нужно подгрунтовывать. Его укладка предельно проста. Получив литой асфальт, который перевозится в термосе-бункере, контролируем температуру, она должна быть не менее 190-220 градусов. Машины для транспортировки этой смеси обычно снабжаются специальными лотками, из которых можно выгрузить необходимое количество литого асфальта прямо в нарезанную карту. Затем состав разравнивается лопатами и гладилками и остается до окончательного отвердевания. Движение по отремонтированному участку дороги можно открывать через час, а в зимнее время и раньше.

При этом нужно учесть, что перегретый литой асфальт обладает повышенной пластичностью и его поверхность стремится стать строго горизонтальной. Дорожное же полотно имеет небольшой поперечный уклон. Чтобы в отремонтированном месте не скапливалась вода, температура укладываемого материала должна строго соответствовать его паспорту, а гладилками требуется придать одинаковый уровень с остальной поверхностью дороги.

Процесс укладки литого асфальта прост: выгрузить литой асфальт в карту, разровнять гладилками или лопатами.

Подготовка литого асфальтобетона в рециклере

Но чаще всего, особенно в зимнее время, смесь не привозят с асфальтного завода, а готовят на месте работы в рециклерах. Это устройства, обеспечивающие нагрев и перемешивание смеси. Чаще всего они имеют колесный ход и прицепное устройство для буксировки.

Подготовку смеси в этом агрегате можно разделить на несколько этапов.

• Заготовленный асфальтобетон загружают, провернув барабан так, чтобы загрузочный люк оказался вверху. Рекомендуется вводить в состав дополнительно небольшое количество чистого битума.
• Затем люк закрывается и зажигается форсунка. Барабан должен постоянно поворачиваться, делая по несколько оборотов то в одну, то в другую сторону. Во время работы рециклера нужно внимательно следить за температурой смеси.
• Когда литой асфальт нагревается до необходимого значения, горелку выключают.
• Рециклер подгонят к подготовленным картам, барабан переворачивают люком вниз. Открывая заслонку, выгружают нужное количество материала, затем начинают укладку смеси.

Все процессы укладки проводят точно так же, как и при доставке готовой смеси с завода. При переездах рециклера от карты к карте продолжают перемешивать нагретую смесь, вращая барабан. Если температура падает, на небольшое время снова включают горелку.

В зимний период литой асфльтобетон готовят на месте проведения работ в рециклере.

Как и при любом другом методе заделки выбоин, только полное и правильное соблюдение всех технологических требований при ремонте с использованием литого асфальтобетона позволяет добиться высокого качества.

Существует множество способов укладки и ремонта дорожного покрытия с использованием различных материалов. Одним из них является литой асфальтобетон, который отличается от других материалов способом приготовления и технологией укладки. В связи со своей дороговизной и обязательным наличием специальной техники применяется этот дорожно-строительный материал очень редко.

История появления материала

Применять этот материал в европейских городах стали довольно давно, еще в начале XIX века. В те времена во Франции, Германии и Швейцарии были обнаружены залежи известняка, в котором содержался природный битум или тяжелая нефть. Чтобы его сварить, изготовляли специальные большие котлы, а укладку литого асфальта проводили вручную.

Впервые его уложили в городе Лионе, а чуть позже в Лондоне и Париже. Большинство горожан в штыки встретило это новшество, так как им не нравились постоянно дымящиеся котлы, а в летнюю жару к асфальту прилипала обувь, приходив в негодность. Тот факт, что гораздо снизился шум от повозок и цокота копыт лошадей, приносил все большую популярность этому материалу.

Ближе к середине XX века особенно успешно это производство было налажено в Германии, где постоянно совершенствовали методы его приготовления и укладки. Именно в это время был изобретен и применен первый механический асфальтоукладчик для литого материала. Чуть позже стало возможным проводить бесшовную укладку шириной до 12 м и дорожные работы были сконцентрированы на скоростных магистралях.

При этом литая асфальтобетонная смесь насыщалась щебнем , что придавало покрытию высокую шероховатость и длительный срок службы. К сожалению, в России этот материал не получил широкого практического применения, кроме строительства ряда мостов, хотя в разработке были задействованы несколько научных центров страны.

Классификация и структура литого асфальта

От обычных асфальтобетонов этот материал отличается повышенным содержанием битума, составляющего по массе до 7,5-10%. А также почти треть в составе асфальта занимает минеральный порошок. По размерам и количеству применяемого щебня материал разделяют на 3 типа:

Прочность литого асфальта определяется свойствами вяжущего вещества или микроструктурой. Это свойство и отличает его от традиционного асфальта, где основную роль играют размеры и количество песка и щебня. При увеличенном содержании битума эту смесь можно рассматривать как вязкую жидкость, не требующую уплотнения.

Свойства дорожной смеси

В сравнении с традиционным асфальтобетоном этот материал обладает рядом преимуществ. Он практически не горит, так как имеет меньший коэффициент теплопроводности. Стоит также отметить следующие его свойства:

Использование в составе модифицированного термоэластопластами битума позволяет получить более долговечный материал. Наряду с достоинствами, литой асфальт и технология укладки обладает некоторыми недостатками. Повышенная стоимость, наличие специальной дорогостоящей техники приводят к тому, что очень часто от этого вида асфальта отказываются, используя традиционные методы и материалы.

Приготовление и технология укладки

Литой асфальтобетон изготавливают на основе битумов с высокой вязкость ю, что подразумевает применение высоких температур для смешивания ингредиентов. При этом, если смесь перегреть, то произойдет изменение ее свойства. Поэтому технология подразумевает нагревание ингредиентов до минимальной температуры.

Так, диапазон прогрева битума составляет 160-180° C вместо 250° C, а остальные ингредиенты нагревают до 190-240° C. В итоге общая температура готовой смеси составляет 200-220° C, которую считают тоже чрезмерной. Снижение общей температуры до 170-190° C достигают при помощи активированного минерального порошка.

Смешивают подогретые ингредиенты в специальных бункерах на асфальтобетонных заводах. Транспортировка до места применения происходит в специальных теплоизолированных миксерах. На объекте этот материал выгружают в горячем состоянии и разравнивают вручную или специальной техникой.

Для повышения шероховатости и коэффициента сцепления сверху добавляют щебень, который впоследствии утапливается легкими механическими катками. Если слой тонкий, то в таком случае добавляют сверху дробленный песок. Кроме автомобильных дорог, этот материал применяют при гидроизоляции резервуаров и тоннелей , а также в качестве напольного покрытия как в производственных, так и жилых помещениях.