Asfaltbetong är ett konstgjort byggnadsmaterial som erhålls genom att blanda och komprimera mineralmaterial ( krossad sten , sand , mineralpulver ) och bitumen, valda i de erforderliga förhållandena och speciellt framställd blandning ( asfaltbetongblandning (ABS) ) och bitumen . Polymerasfaltbetong är en kompakterad blandning av mineralmaterial (krossad sten, sand och mineralpulver), med ett polymer-bitumenbindemedel, blandat i upphettat tillstånd.
I Ryska federationen - Ryssland är kraven för asfaltbetong, polymerasfaltbetong, asfaltbetongblandning och polymerasfaltbetongblandning fastställda i GOST 9128. I England kallas det Tarmakadam (förkortat Tarmak ) från det engelska ordet tar - tar och Mac-Adam (efternamn på en vägingenjör ).
Inledningsvis, på 1800-talet, var stadens gator och vägar belagda med trä och sten ( kullerstensbeläggning ). Sedan mitten av 1800-talet, i Frankrike, Schweiz, USA och en rad andra stater och länder, har vägytor tillverkats av bitumen-mineralblandningar. På 1830-talet användes asfaltbeläggning först för att asfaltera gatorna på Paris Pont Royale . Ungefär samtidigt täcktes trottoarerna på Pont Moran i Lyon över floden Rhone .
Sommaren 1839 täcktes trottoarer i St. Petersburg för 45,5 löpande sazhens 5 fot breda (97,08 × 1,52 m) och en del av bron 8,5 lång och 6,5 fot bred (2,59 × 1,98 m) vid Tuchkov brodammen . År 1876 tilldelade Moskvas stadsduma 50 000 rubel för ett experiment på asfaltbetongbeläggning: flera sektioner av det nya materialet byggdes på Tverskaya Street .
Det blomstrande vägnätet krävde nya typer av trottoarer som kunde byggas lika snabbt som undergrunder . 1876 använde USA först gjuten asfaltbetong , beredd med petroleumbitumen. 1892 byggdes den första tre meter breda betongvägkonstruktionen i USA med den industriella metoden . 12 år senare byggdes en 29 km lång väg med hjälp av en het bitumen frittflytande asfaltfördelare .
I Ryssland etablerades produktionen av asfalt först av ingenjören och arkitekten Ivan Buttats - asfalt bröts 1873 vid Syzran-fabriken, på högra stranden av Volga, 20 km ovanför Syzran .
Asfaltbetongblandningen består av optimalt utvalda:
Komponenterna i asfaltblandningen blandas i upphettat tillstånd. Vanligtvis används asfaltbetong för konstruktion av trottoarer för vägar och flygfält, eller för golvbeläggning i industribyggnader.
Enligt den tillämpade klassificeringen enligt GOST 9128-2013 är ABS och asfaltbetong indelade i
beroende på typen av mineralkomponent (aggregatmaterial):
Asfaltbetongblandningar, beroende på den bitumen som används och temperaturen under läggningen, delas in i:
Asfaltbetongblandningar och asfaltbetong, beroende på den största storleken på mineralkorn (krossad sten, grus, sand), delas in i:
Kalla blandningar delas in i finkorniga och sandiga .
Asfaltbetong från heta blandningar enligt värdet av kvarvarande porositet (uttryckt som en procentandel av volymen av porer i beläggningen efter packning) delas in i följande typer:
Kallblandningsbeläggningar bör ha en restporositet på 6,0 till 10,0 %.
Heta blandningar, krossad sten och grus och tät asfaltbetong delas in i typer efter innehållet av krossad sten (grus) i dem:
Kallkross- och grusblandningar och motsvarande asfaltbetong delas in i typerna Bx och Vx efter innehållet av krossad sten (grus) .
Sandblandningar, varm och kall, och motsvarande asfaltbetong är indelad i följande typer beroende på typen av sand:
Beroende på de material som används och fysiska och mekaniska egenskaper delas asfaltblandningar och asfaltbetong in i följande kvaliteter:
Historien om design av varmblandningsasfalt går tillbaka till 1800- och 1900-talsskiftet, då olika urvalsmetoder utvecklades oberoende i flera länder. Varje metod inkluderade nödvändigtvis en uppsättning specifika åtgärder för att komprimera den varma blandningen, bedöma porositeten hos asfaltbetong och testa asfaltbetong för att bestämma dess prestandaegenskaper. Med alla olika urvalsmetoder är den grundläggande principen designen av blandningen, som säkerställer att kvalitetskraven för asfaltbetong, som antogs i början av 1900-talet, uppfylls, vars huvudmål är optimala prestandaegenskaper. av vägytan och dess höga livslängd.
Det finns två tillvägagångssätt för utformningen av asfaltblandningskompositioner. Den första är valet av en blandning med kontinuerlig granulometri av stenmaterial (den så kallade Tarmakadam , för att hedra D. L. McAdam , som utvecklade tekniken för att bygga vägar med krossad stenbeläggning). Detta alternativ garanterar höga mekaniska egenskaper hos beläggningen på grund av kiling av finare fraktioner av krossad sten av större fraktioner. Beläggningen, gjord av en blandning med en kontinuerlig granulometri av mineraldelen, har en hög strävhet och skjuvhållfasthet. Blandningens egenskaper förändras inte som ett resultat av avvikelser i doseringen av mineralpulver och bitumen, den fördelas lätt, formas och komprimeras under beläggningsprocessen. För blandningar av denna typ behövs starka stenmaterial med mer än halva spannmålsytan flisad. Formen på kornsammansättningskurvan (avskärmningskurvan) för en blandning av mineralmaterial [1] närmar sig en kubisk parabel . Ett viktigt villkor är användningen av bitumen som är resistenta mot åldring (förändringar i grupp- och fassammansättningar) och som har god vidhäftning till ytan av stenmaterial, eftersom öppen porositet är typisk för dessa beläggningar.
I den andra metoden för att välja en blandning - enligt principen om tät betong - är det tillåtet att använda stenmaterial med en rundad kornform och diskontinuerlig granulometri (i avsaknad av någon fraktion av mineralmaterial). I processen för komprimering av dessa blandningar bildas asfaltbetong med sluten porositet, beläggningen får högre vattenbeständighet och frostbeständighet. Sådana blandningar är emellertid mer benägna att få ojämn fördelning av kornen av mineralkomponenten och bitumen. Deras fysiska och mekaniska egenskaper påverkas i hög grad av avvikelser i doseringen av mineralpulver och bitumen. Beläggningar från blandningar valda enligt principen om tät betong kännetecknas av låg grovhet.
Urvalet börjar med att bestämma egenskaperna hos komponenterna i blandningen och kontrollera deras överensstämmelse med de standarder som fastställts av de tekniska dokumenten. Då hittas det optimala förhållandet mellan komponenterna, vilket garanterar en blandning med vissa egenskaper. Det sista steget är utvärderingen av de erhållna urvalsalternativen ur teknisk och ekonomisk synvinkel och produktion av testsatser vid en asfaltbetongfabrik.