Устройство щебеночного покрытия (основания) автомобильных дорог по способу пропитки битумом. Что представляет собой черная щебенка? Сколько стоит проливать битумом щебень

ОДОБРЕНЫ Главдортехом (письмо от 26.05.87 N ГПТУ-1-2/332)


Начальной стадией нарушения ровности проезжей части дорог являются одиночные выбоины. Для предотвращения их развития необходим своевременный текущий (ямочный) ремонт дорожных покрытий. Выполнение ремонтных работ затруднено в условиях холодного влажного периода года, когда разрушения покрытий возникают и прогрессируют наиболее интенсивно. Предложен способ ямочного ремонта покрытий простейшими средствами при неблагоприятных погодных условиях.

Рекомендации по ремонту разработаны с учетом авторского свидетельства N 834303 на основе исследований, проведенных в Ростовском инженерно-строительном институте. Рекомендации подтверждены при выполнении опытно-производственных работ и внедрены в практику ремонта дорог в ДРСУ производственного управления Ростовавтодор, Северо-Кавказской автомобильной дороги и других организаций страны.

Рекомендации разработаны в соответствии с планом НИР Минавтодора РСФСР по теме СД-02-76 "Совершенствование технологии и организации работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог" в развитие и дополнение "Технических правил ремонта и содержания автомобильных дорог" (ВСН 24-75*) / Минавтодор РСФСР - М.: "Транспорт", 1976 в части организации и выполнения текущего ремонта дорожных покрытий.

________________

* Здесь и далее. Действуют "Методические рекомендации по ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования" . - Примечание "КОДЕКС".

Рекомендации разработаны доцентом, кандидатом технических наук Матросовым А.П. при участии инженеров Шостенко Н.Г. и Золотарева К.В.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Текущему (ямочному) ремонту дорожных покрытий подлежат участки одиночных разрушений и деформаций проезжей части дорог: выбоины, просадки, проломы, келейность, широкие трещины, обрушения кромок. В целях предотвращения интенсивного нарушения ровности покрытий текущий ремонт разрушений и деформаций следует выполнять на ранней стадии их развития. Несвоевременный (запоздалый) текущий ремонт приводит к увеличению необходимых для ремонта трудовых и материальных затрат, сокращает сроки службы покрытий, снижает скорость и повышает себестоимость автоперевозок, отрицательно влияет на обеспечение удобств и безопасности движения.

1.2. Большинство разрушений и деформаций дорожных покрытий возникает в холодный влажный осенне-весенний период года, когда текущий ремонт покрытий с разогревом или вырубкой дефектных участков и заполнением вырубок асфальтобетонными смесями затруднен из-за неблагоприятных погодных условий производства работ и подготовки ремонтных материалов.

1.3. Предложенный настоящими рекомендациями способ текущего (ямочного) ремонта покрытий щебнем с обратной пропиткой битумом применим для усовершенствованных покрытий облегченного и капитального типов и целесообразен при низких положительных температурах воздуха как при сухой, так и при влажной погоде с использованием простейших средств механизации и рабочего оборудования.

1.4. Ремонту подлежат в основном малые по размерам (до 0,5-1,5 м) разрушения и деформации преимущественно с крутыми краями при интенсивности движения менее 5-7 тысяч автомобилей в сутки. При большей интенсивности движения предложенный способ ремонта следует рассматривать как временное ремонтное мероприятие с последующим, в случае необходимости, повторным ремонтом при благоприятных погодных условиях известными способами, предусмотренными "Техническими правилами ремонта и содержания автомобильных дорог" (ВСН 24-75), в том числе с использованием специальных дорожно-ремонтных машин типа ДЭ-5, ДЭ-5А, МТРДТ, МТРД, дорожный ремонтер 5320, дорожный мастер 4101 и др.

1.6.* Обратная пропитка щебня битумом (снизу вверх, в отличие от пропитки сверху вниз) основана на эффекте пенообразования, возникающего при взаимодействии горячего битума с холодной влажной (естественная влажность) поверхностью ремонтного щебня и ремонтируемого покрытия. Вспенивание битума сопровождается частичным вытеснением влаги с поверхности покрытия и минерального материала, что способствует обеспечению прилипаемости к ним вяжущего материала.
________________
* Нумерация соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".

1.7. Обратная пропитка позволяет применять рядовой каменный материал, непригодный для пропитки сверху вниз, где необходим чистый одномерный щебень.

1.8. Продолжительность службы участков, отремонтированных обратной пропиткой, зависит от примененных материалов, интенсивности и состава движения и превышает 2-5 лет. Стоимость ремонта покрытий щебнем с обратной пропиткой битумом в среднем равна 1 руб. на 1 м (Приложение 1).

2. ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2.1. Для ремонта покрытий щебнем с обратной пропиткой вяжущим материалом целесообразно применение нефтяных дорожных вязких битумов: БНД 130/200; БНД 90/130. При отсутствии битумов в порядке исключения применяют каменноугольные дегти и смолу (опыт Ростовавтодора).

Температура битума при его розливе на ремонтируемое покрытие в целях повышения интенсивности пенообразования должна быть близка к верхнему пределу рабочей температуры (180-200 °С).

2.2. В качестве минерального материала следует применять щебень, получаемый дроблением массивных горных пород, валунного камня, крупного гравия и нераспадающихся металлургических шлаков. Марка щебня по дробимости должна быть не менее 600, по износу в полочном барабане не ниже И-IV, по морозостойкости не менее Мрз 50.

2.3. Щебень может быть одномерным с размером фракций 5-15; 10-15; 15-20 мм. Можно применять щебеночные смеси оптимального гранулометрического состава, предназначенные для пористого асфальтобетона с размером щебня не более 20 мм. При отсутствии указанных материалов в отдельных случаях допускается применение рядового щебня, размером не более 20 мм, с содержанием пылевидных и глинистых частиц в количестве менее 3% по массе. Применяемый щебень не требуется высушивать, однако он не должен быть мокрым, содержащим свободную воду.

2.4. При дефиците качественных минеральных материалов, как исключение, возможно применение песчано-гравийных материалов (опыт Ростовавтодора).

2.5. Для ремонта дорог с интенсивностью движения, превышающей 7 тысяч автомобилей в сутки, целесообразно применение прочного черненого щебня с размером фракций 15-20 мм (опыт Севкававтодороги).

3. СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ И ОРУДИЯ ТРУДА

3.1. Грузовую машину с трехместной кабиной или специальную автомашину-ремонтер оборудуют битумным котлом-термосом, бункером или отсеком для минерального материала, местом для инструмента. Рабочее оборудование может быть размещено на прицепе к транспортному автомобилю. Битумный котел может быть установлен на отдельном прицепе.

3.2. Котел, заполняемый горячим битумом на базе, оборудуют газовой или жидкотопливной форсункой для подогрева вяжущего. Подогрев возможен с использованием капельницы и жаровой трубы, вмонтированной в котел (рацпредложение Сальского ДРСУ Ростовавтодора). Возможно также применение автогудронатора.

3.3. Распределительный шланг с насадкой для розлива битума, а при его отсутствии распределительную лейку, размещают в горячей камере, вмонтированной в емкость котла.

3.4. Отсек или бункер для щебня устанавливают так, чтобы обеспечить хороший доступ к материалу.

3.5. В кузове машины размещают ручной инструмент: скребки, метлы, лопаты, гладилки, трамбовку, рейку, линейку-щуп, а также сигнальные ограждающие средства (два знака 1.23 "Дорожные работы", ограждающий барьер с закрепленными на нем знаками 3.24 "Ограничение максимальной скорости" и 4.22 "Объезд препятствия"). Для обеспечения пожарной безопасности машину оборудуют дополнительным огнетушителем, а в целях охраны труда - дополнительной медицинской аптечкой.

4. ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ

4.1. При ремонте покрытий щебнем с обратной пропиткой битумом выполняют следующие технологические операции: очистку дефектного участка от пыли, грязи и свободной воды; розлив битума, нагретого до верхнего предела рабочей температуры; распределение минерального материала; дополнительный розлив битума и россыпь щебня (при необходимости); уплотнение.

4.2. Работу выполняет звено в составе трех человек: водителя машины и двух дорожных рабочих, переезжающих в кабине автомобиля.

4.3. Технологическая схема ремонта предусматривает кратковременную остановку звена на ремонтируемом месте, указываемом водителю звеньевым рабочим с обязательной установкой сигнальных ограждающих средств.

4.4. После подготовки оборудования, материалов и инструментов дефектный участок очищают от пыли, грязи и свободной воды скребком и метлой. Посредством ручного распределителя, а при его отсутствии лейкой первый рабочий (звеньевой) производит розлив горячего битума на ремонтируемую поверхность из расчета 1-1,2 л/м на 1 см глубины неровности. Розлив производят по краю выбоины или просадки так, чтобы битум стекал в ее глубокую часть.

Второй рабочий сразу же после розлива битума лопатой засыпает неровность щебнем в количестве 0,012 м/м на 1 см глубины. Затем щебень разравнивают (при необходимости) гладилкой и уплотняют ручной трамбовкой. Если при этом битумная пена не поднялась до поверхности щебня, производят повторный розлив битума из расчета до 0,5 л/м, засыпают тонким слоем щебня и уплотняют. Уплотнение возможно также колесом автомобиля, используемого при выполнении работ.

Итак по порядку, информация подтверждена протоколами испытаний ведущих производителей полистиролбетонна, я вывод для себя сделал написал в конце комменнтария. ВЛАГОСТОЙКОСТЬ и ГИГРОСКОПИЧНОСТЬ Это самое важное свойство любого строительного материала, особенно в зонах с повышенной влажностью. Чем выше влагостойкость материала, тем он долговечнее, стабильнее и теплее. Полистиролбетон впитывает в себя из атмосферы не более 6 % влаги, он может находиться под открытым небом практически неограниченное время. ПРОЧНОСТЬ За счет суперпрочной цементно-полистирольной матрицы, полистиролбетон обладает уникальными прочностными характеристиками. Этот материал настолько прочный, что падение с высоты пятиэтажного дома не нанесет блоку существенных повреждений. ОГНЕСТОЙКОСТЬ Полистиролбетон не горит, он способен выдержать огромные температуры, вызванные пожаром, за счет своего уникального коэффициента теплопроводности, не позволяет проникать жару вглубь стены. Класс горючести НГ. Класс огнестойкости EI180. ДОЛГОВЕЧНОСТЬ Срок эксплуатации дома из полистиролбетона не менее 100 лет. С годами прочность полистиролбетона только возрастает. МОРОЗОСТОЙКОСТЬ Испытания на морозостойкость и амплитуду колебания температуры с + 75°С до - 30°С проведены на 150 циклах замораживания-оттаивания без потери целостности и теплоизолирующей способности. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ Давно признано, что полистирол (пенопласт) является лучшим теплоизолятором в мире, он теплее даже дерева! Дом из полистиролбетона не требует утепления: летом в нем прохладно, а зимой – тепло. ШУМОИЗОЛЯЦИЯ Полистиролбетон обеспечивает лучший показатель по поглощению шума, 18-20 см гасит от 70 децибел звука. Следовательно, в доме из полистиролбетона особый комфорт: не беспокоят шумы с улицы и внутри из соседних комнат и санузлов. ЭКОНОМИЧНОСТЬ Стоимость квадратного метра готовой стены дешевле остальных материалов. За счет высокого уровня теплосохранения, стены из полистиролбетона можно возводить на 25% тоньше, чем из альтернативных материалов (газобетон и пенобетон) и в 4 раза тоньше, чем из кирпича. Экономия на толщине стены приводит к общей экономии на возведении коробки (фундамент, кровля и стены) до 50%. При этом качество дома будет даже выше, а сам дом теплее. СЕЙСМОУСТОЙЧИВОСТЬ Сейсмоустойчивость 9-12 баллов. Полистиролбетон обладает не только прочностью на сжатие, но и самой высокой прочностью на растяжение и изгиб. Поэтому полистиролбетон считается самым надежным и сейсмоустойчивым материалом. ЛЁГКОСТЬ Крупноразмерный блок 200х300х600 мм не превышает вес 17 кг, что облегчает труд каменщика и уменьшает время на укладку стен: заменяет по объему 20 кирпичей, а по весу легче почти в три раза. АНТИСЕПТИЧНОСТЬ Применяемая при изготовлении полистиролбетона добавка не позволяет заводиться в стенах насекомым, грызунам, препятствует образованию плесени и грибка, оказывающих негативное воздействие на здоровье. ПАРОПРОНИЦАЕМОСТЬ Стены из полистиролбетона «дышат» аналогично стенам из древесины, а опасности от конденсата и переувлажнения для них не существует. Это обеспечивает комфортную обстановку в домах из полистиролбетона. ПЛАСТИЧНОСТЬ Пластичность – единственный материал из ячеистых бетонов, позволяющий изготавливать оконные и дверные перемычки, прочность на изгиб у него 50-60% от прочности на сжатие, у бетона этот параметр 9 -11%. ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ Полистиролбетон, за счет своей эластичности, является невероятно устойчивым к появлению трещин. А это гарантирует длительный срок сохранения внутренней отделки и долговечности всего дома. ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ Высокая скорость возведения стеновых конструкций за счёт лёгкости и удобной геометрии блоков. Легко пилятся и штробятся, возможность придания строительному материалу любой геометрической формы. ЭКОЛОГИЧНОСТЬ Международный строительный код (IRC) классифицирует полистирол как один из наиболее энергоэффективных и экологически чистых утеплителей. Таким образом, полистиролбетон обладает массой неоспоримых преимуществ перед такими материалами, как керамзитобетон, автоклавный и неавтоклавные газобетоны, пенобетон, арболит и т.д. Недостатки полистиролбетона проявляются только при неправильном выборе его марки и нарушении технологии кладки и подготовки к внутренней отделке. Можно с абсолютной уверенностью сказать, что не существует ни одного значимого преимущества у таких материалов, как газобетон и пенобетон перед полистиролбетоном. При этом полистиролбетон по ключевым характеристикам значительно их превосходит.

Пропитка — это технологический процесс строительства или восстановления усовершенствованного облегченного типа дорожного покрытия путем последовательной послойной россыпи и уплотнения каменных материалов (щебня, гравия разной крупности) с расклинцовкой основного слоя и пропиткой их органическими вяжущими. В зависимости от толщины конструктивного слоя пропитку осуществляют на глубину 4-10 см. Пропитку глубиной 4-7 см часто называют полупропиткой.

Покрытия по способу пропитки устраивают преимущественно из щебня изверженных пород марки не ниже 800 или осадочных и метаморфических марки не ниже 600. Для оснований используют щебень марки не ниже 600. Щебень (гравий) должен отвечать требованиям ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия».

Для пропитки используют щебень, разделенный на фракции, например, размером 40-70, 20-40, 10-20 (или 15-20), 5-10 (или 3-10) мм. При глубине пропитки менее 8 см первую фракцию (40-70 мм) не применяют. Последнюю, наиболее мелкую фракцию, предназначенную для защитного слоя, не применяют при устройстве оснований.

Объем щебня основной (первой) фракции размером 40-70 мм или 20-40 мм следует определять с учетом коэффициента 0,9 к проектной толщине конструктивного слоя и увеличения этого объема в 1,25 раза на уплотнение. Объем каждой последующей фракции щебня принимают равным 0,9-1,2 м 3 на 100 м 2 основания или покрытия.

В качестве вяжущих для пропитки используют вязкие органические вяжущие с глубиной проникания иглы от 90 до 200×0,1 мм или битумные эмульсии классов ЭБК-2, ЭБК-3 и ЭБА-2.

Вяжущие, используемые для пропитки, должны выдерживать испытания на водоустойчивость пленки по изменению № 2 к ГОСТ 12801-98. При необходимости улучшить сцепление битума с поверхностью щебня в битум вводят соответствующие поверхностно-активные вещества.

Расход вязкого вяжущего и эмульсии в пересчете на битум принимают равным 1,0-1,1 л/м 2 на каждый сантиметр толщины слоя. При использовании эмульсии концентрация битума в ней составляет 50-55 % при применении известнякового щебня и 55-60 % при применении гранитного щебня.

Покрытия и основания по способу пропитки устраивают преимущественно в теплое время года при отсутствии дождя и температуре воздуха весной и летом не менее 5°С, осенью не ниже 10°С. Последовательность выполнения работ при устройстве щебеночных покрытий и оснований по способу пропитки (полупропитки) приведена в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Последовательность выполнения работ при строительстве покрытий и оснований толщиной 8-10 см

Таблица 2

Последовательность выполнения работ при строительстве покрытий и оснований толщиной 5-7 см

Щебень распределяют механическим распределителем, вяжущее разливают автогудронаторами. В исключительных случаях для распределения основной фракции щебня можно использовать автогрейдер.

Протяженность одновременно обрабатываемого участка (длину захватки) назначают такой, чтобы в течение одного дня выполнить весь цикл работ или по крайней мере распределить и уплотнить первую расклинивающую фракцию щебня.

Основную фракцию щебня равномерно распределяют по всей ширине проезжей части, соблюдая требуемые ровность и поперечный профиль. В отдельных случаях, например, при невозможности обеспечения объезда строящегося участка допускается устройство покрытия поочередно по половинам проезжей части.

Распределенный щебень сначала уплотняют легкими катками (5-6 т) за 2-3 прохода по одному следу, начиная уплотнение от края проезжей части. Затем уплотнение продолжают тяжелыми катками (10-12 т). Щебень невысокой прочности (марки 600) во избежание дробления уплотняют только легкими катками массой до 6 т. При уплотнении следят за тем, чтобы не происходило дробления щебня.

Число проходов катка по одному следу устанавливают пробным уплотнением. При уплотнении постоянно контролируют плотность поверхности и поперечный профиль с помощью поперечной рейки и шаблонов. Все неровности должны быть устранены в самой начальной стадии уплотнения. Щебень, как правило, уплотняют без поливки водой. Когда температура воздуха выше 20°С, щебень невысокой прочности целесообразно поливать по норме 8-10 л воды на 1 м 2 поверхности. После уплотнения основной фракции разливают вяжущее, при этом эмульсию можно разливать по влажному щебню, а битум — только после его высыхания.

Температура вяжущего с глубиной проникания иглы от 130 до 200×0,1 мм должна быть 110-130°С; вяжущее с глубиной проникания иглы от 90 до 130×0,1 мм должно быть нагрето до 130-150°С. Эмульсии, как правило, используют без нагрева, однако при температуре воздуха ниже 10°С их следует применять в теплом виде (с температурой 40-50°С).

Вяжущее можно разливать по всей ширине проезжей части или по одной его половине, которое должно быть разлито равномерно, без пропусков.

До остывания разлитого горячего вяжущего рассыпают механическим распределителем следующую фракцию щебня для заполнения пор между щебенками основной фракции, не образуя самостоятельного слоя. Механические распределители движутся по рассыпаемому щебню.

После распределения щебень уплотняют катками за 5-7 проходов по одному следу при использовании одной расклинивающей фракции и за 3-4 прохода при двух расклинивающих фракциях. Щебень прочных пород уплотняют тяжелыми катками, а невысокой прочности сначала легкими, а затем тяжелыми.

Уплотнив расклинивающую фракцию, на покрытии устраивают замыкающий коврик. Для этого разливают вяжущее и до его остывания распределяют щебень размером 5 (3)-10 или 5 (3)-15 мм и уплотняют 3-4 проходами катка массой 6-8 т. В процессе уплотнения последней фракции щебня ее продолжают разметать жесткими метлами, заполняя оставшиеся поры. Поверхность покрытия после распределения и уплотнения последней фракции щебня должна быть плотной.

При использовании в качестве вяжущего битумных эмульсий устраивать защитный слой на покрытии из последней наиболее мелкой фракции щебня, а также устраивать слой покрытия по подготовленному основанию следует через 3-5 суток, чтобы обеспечить испарение воды из нижележащих слоев.

При распределении и уплотнении расклинивающих и замыкающих фракций продолжают контролировать ровность и поперечный профиль поверхности, одновременно устраняя отклонения от установленных требований. Ровность оценивается величиной просветов под трехметровой рейкой. Просветы под рейкой должны быть не более 10 мм.

Во время розлива вяжущего автогудронатор должен двигаться с постоянной скоростью. При розливе вяжущего поочередно по одной и другой половине проезжей части необходимо обеспечить правильное сопряжение обеих половин. Для этого полосу разлитого вяжущего у внутреннего края шириной 10-15 см не засыпают щебнем. При розливе вяжущего на второй половине рассыпают щебень, захватывая и оставшуюся незакрытой полосу на первой половине.

Во избежание появления неровностей из-за избытка вяжущего поперечные стыки смежных участков не должны перекрываться при розливе вяжущего. Для этого конец готового сопрягаемого участка на протяжении 2-3 м закрывают бумагой, толем. Автогудронатор должен набрать заданную скорость до подхода к закрытому концу готового участка. Во время прохода автогудронатора по закрытому месту открывают сопла распределительной трубы. Расход вяжущего регулируется заранее.

При строительстве покрытий и оснований способом пропитки контролируют качество щебня и вяжущих материалов, нормы их расхода, температуру вяжущих, качество уплотнения. Степень уплотнения слоев, устраиваемых способом пропитки, проверяют пробным проходом катка массой 10-13 т при этом не должно наблюдаться движения щебня или образования волн перед вальцом катка.

После окончания работ по устройству покрытий способом пропитки (полупропитки) в течение 20-25 дней нужно регулировать движение, обеспечивая равномерное формирование и уплотнение по крытия по всей ширине; при необходимости уплотнять покрытие катками для создания ровной поверхности; заметать метлой щебень, разбрасываемый проходящими автомобилями; присыпать мелким щебнем участки, где наблюдается избыток вяжущего.

В период формирования покрытия могут возникать отслаивание покрытия, местное разрыхление, замедленное формирование, выбоины; подобные дефекты должны быть устранены. Появившиеся в период формирования покрытия мелкие выбоины очищают от пыли и грязи, поливают битумом или эмульсией (0,8-1,2 л/м 2), присыпают мелким щебнем в количестве, необходимом для заполнения выбоин, и уплотняют.

Самым популярным направлением использования битума, при котором щебень пропитывается вяжущим веществом, является устройство асфальтового покрытия. Еще одним вариантом применения такой технологии является устройство гидроизоляции фундамента.

Различают два основных вида битума: природного характера и искусственно созданный нефтяной.

При необходимости дополнительной защиты фундамента можно использовать такие материалы, как битум и щебень. Консистенция (продукт нефтяной переработки) бывает разной, жидкой и твердой. Остальные нюансы его применения и необходимый расход на пропитку щебня рассмотрим далее.

Таблица физико-механических свойств битума.

Прежде чем осветить вопрос, касающийся того, какой расход необходим для осуществления пропитки щебня, выясним, что же такое битум. Этот продукт представляет собой вещество твердой либо смолоподобной консистенции. Необходимы Виды труб НПВХ? перходите по ссылке Виды труб НПВХ

В его состав входят различные сложные смеси углеводорода и его производных. Чаще всего это соединение углеводорода с серой, азотом и кислородом. Провести идентификацию всех его составляющих невозможно.

• Данное название в переводе с латинского обозначает «горная смола».

Для битумов характерным является аморфная конструкция, они не обладают определенным градусом плавления.

• Устойчивость к кислотным, щелочным, солевым растворам водного характера доказана не раз. А вот органические растворители, такие как бензин, скипидар, ацетон и другие, довольно хорошо выполняют свою функцию при воздействии на битум;
• Еще к свойствам относится такой показатель, как гидрофобность. Говоря по другому, они не подвержены воздействию воды, не пропускают ее, так как обладают плотным строением и нулевой пористостью.

Схема приготовления битумных эмульсий.

Именно в связи с этими качествами они остаются непроницаемыми для воды и устойчивы к низким температурам. Благодаря этим свойствам, битум является довольно востребованным материалом в строительстве (кровля, гидроизоляция) и устройстве дорожных покрытий (для щебня). Воспользовавшись такой пропиткой, вы обеспечите надежную гидроизоляцию фундамента.

Различают два основных вида в зависимости от их происхождения:

• природного характера;
• искусственно созданный нефтяной.

Битум природного характера содержится в горючих ископаемых. Их добыча осуществляется чаще всего карьерным способом (либо шахтным), дальнейший процесс извлечения битума из горной породы проводится при помощи органического растворителя либо способом выварки.

Искусственный аналог (технический) производят из остатков продуктов нефтяной переработки, каменноугольной промышленности и сланцев, имеющих сходство составов с битумом природного происхождения.

Назначение подразделяется для строительных, кровельных и дорожных целей.

Характеристики

Таблица характеристик

Все виды имеют специальную маркировку, которая имеет следующую расшифровку:

• Например, БНК – нефтяной кровельный. Первое число в маркировке обозначает температурный режим, при котором происходит размягчение битума, второе – пенетрацию. Это глубина, на которую проникает битум специальной иглой, при температурном режиме в 25 градусов и степени нагрузки 100 гр (обозначается в десятых долях миллиметра);
• Такой вид, как строительный, является горючим веществом, у которого температура вспышки составляет от 220 до 240 градусов, а температура самовоспламенения равна 368 градусам. Производится такой битум в процессе окисления продуктов перегонки нефти (а также ее смесей);
• Использование строительного битума (БН50/50; БН70/30, БН90/10) особенно востребовано в строительных гидроизоляционных работах;
• Битум для кровли имеет температуру вспышки не меньше 240 градусов, а температуру самовоспламенения – 300 градусов. Производится тем же методом, что и строительный. Его применение, в соответствии с названием, – различные кровельные материалы: пергамин, рубероид и другие.

Существует и такой вид, как модифицированный. Он отличается от обычных улучшенными, за счет добавления специализированных добавок (полимеров), качествами.

А теперь давайте рассмотрим такой показатель, как расход.

Таблица оценки адгезии щебня и битума.

От того, в каких целях используется битум, будет зависеть и его расход. Например, при устройстве гидроизоляции при помощи битума требуется разогрев его до жидкой консистенции. Рекомендуемый слой нанесения – от 1,5 до 2,5 миллиметров, расход при этом составит от 1 до 1,5 кг на один квадратный м.

• При выполнении дорожного покрытия с использованием битума его розлив (БНД90/130) производится при температуре нагрева около 150 градусов, с помощью автогудронатора по всей ширине имеющегося покрытия.

Поверхность слоя предварительно очищается от грязи и пыли. Расход вещества соответствует следующему соотношению, от 1 до 1,1 л/кв.м на один см толщины пропиточного слоя, дополнительная пропитка, т.е. расход, от 1,5 до 2 л/кв.м для устройства покрытия.

• Для того чтобы снизить расход, используют асфальтобетонные покрытия, имеющие в составе активированный порошок. В этом случае расход битума понижается примерно на 25%.

Кроме экономии битумной составляющей, налицо значительное уменьшение такого качества, как пластичность, а это обстоятельство напрямую способствует повышению степени устойчивости полученного покрытия деформационным изменениям в виде сдвигов.

Устройство асфальтобетонных покрытий

Схема устройства асфальтобетонных покрытий.

Любое асфальтовое покрытие делают при помощи горячей битумной смеси, щебня (гравия), песка и минерального порошка. Технологический порядок операций включает следующие этапы:

• нанесение грунтовочной смеси, слой которой составляет 1 мм на бетонную поверхность;
• укладка смеси асфальтобетонного характера (может быть жесткой либо литой) и последующее ее уплотнение.

Устройство покрытия с применением асфальтобетона требует наличие смеси жесткой консистенции и последующего уплотнения при помощи механического катка. Уплотнение ручным способом литого асфальтобетона разрешается только тогда, когда объем предстоящих работ не очень большой либо уплотнению подлежат труднодоступные для механического катка места.

Таблица сцепления дорожного битума с поверхностью щебня.

Асфальтобетон, точнее его литые смеси, укладывают при устройстве покрытия полосками шириной не более двух метров, имеющими ограничение рейками, которые выполняют функцию маяков при выполнении асфальтовых работ, что позволит не превышать расход материала.

• Необходимо выполнять выравнивание смесей с использованием правила. Передвигать его нужно по маякам (рейкам), применяя дальнейшее уплотнение катком, оснащенным электрическим нагревателем и весом в 70 кг;
• Окончание трамбовки асфальтобетона литого характера целесообразно в случае устранения его подвижности под воздействием катка;
• Каждый уплотняемый слой, точнее его максимальная толщина, не может быть больше 25 мм. Иногда в труднодоступных местах для уплотнения смеси используются вальцы;
• Если в работе по устройству асфальтового покрытия был перерыв, то кромка участка, уплотненного ранее, разогревается. Швы подлежат тщательной утрамбовке, до состояния, когда они станут незаметными. Участки с браком (трещинами, раковинами) подлежат вырубке и замазыванию при помощи горячей смеси.

Что касается случаев, когда для устройства покрытия используется щебень, то для него необходимо использование одинаковых по прочности частей натурального происхождения.

Щебень, точнее его размер, должен отвечать значению от 25 до 75 миллиметров. Главное – не превышать 0,7 % толщины накрывочного слоя. На начальном этапе щебень (его слой) обрабатывается при помощи клинца, обладающего размером от 15 до 25 миллиметров, либо камешков не больше 15 мм.

• Щебень укладывается слоями от 80 до 200 мм. Не забудьте, что каждый его слой необходимо подравнять, после чего осуществить трамбовку при помощи катка. Выполняя действия по трамбовке, щебень необходимо обрабатывать водой. После того как полностью исчезла подвижность щебня, а следы от катка стали незаметными, можно закончить уплотнение.

Как уже отмечалось выше, щебень, точнее его слой, покрывается клинцом, затем мелкими камешками, а также песком не крупнее 5 миллиметров. Осуществив нанесение вышеперечисленных материалов, поверхность смачивают водой и проводят трамбовку катком весом в 12 тонн. Обратите внимание: если после прохождения катка не остается следов, можно завершить уплотнение.

Аналогичным способом выполняется покрытие из щебня с пропиткой в виде битума. Перед началом пропитки щебень должен быть сухим. Если он влажный, необходимо его просушить. Расход материала при этом не изменяется, но так положено по технологии.

Чаще всего для осуществления пропитки применяют марку битума БН11. Пропитку выполняют путем троекратного разлива горячего битума равномерным слоем на щебень (по всей площади).

• Битум при разливе должен обладать температурой от 150 до 170 градусов. Произведя разлив первый раз, необходимо сразу же осуществить посыпку клинцом. После второго и третьего слоя битума рассыпают мелкие камни с соблюдением соотношения 1 куб.м на 100 кв.метров поверхности. Не забудьте о равномерном распределении камня между частями щебня;
• Покрытие, выполненное таким способом (с пропиткой), обладает хорошей прочностью, шероховатостью и с легкостью выдерживает движение интенсивностью около 1000 машин за сутки.

В качестве недостатка можно отметить большой расход битумной составляющей и не всегда равномерное распределение вяжущего вещества между частями щебня. Если использовать битум в большом количестве, то возможно появление сдвигов и волнообразных выпуклостей.

А недостаточное количество влияет на качество связности щебня и, как следствие, способствует быстрому разрушению дорожного покрытия. Поэтому целесообразно соблюдать рекомендованный специалистами расход.

Стандартные требования

Таблица требований к щебню и битуму.

Как уже известно, для обустройства дорожного покрытия используется такая составляющая, как щебень. Его получают в результате дробления горной породы. В зависимости от способа устройства и вида дорожного покрытия, выбирают ту либо иную марку щебня.

Хочется отметить, что, при выполнении дорожного покрытия с использованием пропитки, зерна пластинчатой формы могут содержаться в щебне, не превышая значения в 35%.

Что касается вяжущих материалов, то для дорожного покрытия могут использоваться следующие варианты:

• вязкий дорожный нефтяной в соответствии с ГОСТом 22245-76;
• жидкий дорожный нефтяной битум, обладающий медленной и средней скоростью загустения (ГОСТ 11955-74);
• дорожный каменноугольный деготь, соответствующий ГОСТу 4641-74;
• другие органические вяжущие вещества.

Выбор марки и вида находится в прямой зависимости от того, какое покрытие предполагается сделать, назначения слоя, способа выполнения работ и других немаловажных факторов.

Пропитка щебня

Если вы планируете построить дом с подвальным помещением и цокольным этажом, то вам не обойтись без устройства гидроизоляции. Это очень важный этап в строительстве.

Если вы позаботитесь об устройстве качественной гидроизоляции, то в будущем избежите проблем с высоким уровнем грунтовых вод и с ненадлежащей прочностью фундамента.

Поэтому воспользуйтесь нашим советом и позаботьтесь об устройстве гидроизоляционного слоя на этапе возведения фундамента. В любом случае этим вы только увеличите срок службы вашего строения и избавитесь от сырости в помещениях дома.

О том, какой расход наиболее целесообразен, говорилось выше. Далее можно ознакомиться с технологическим порядком проведения работ по гидроизоляции.

• Дополнительная защита фундамента осуществляется с использованием битума. Им осуществляется проливка щебня, предназначенного для фундаментного слоя. Сначала необходимо засыпать щебень в подготовленный котлован будущего подвального помещения;
• Специалисты рекомендуют использовать более крупный щебень. Заполнение оставшихся пустых пространств проводится с помощью добавления более мелких частей щебня;
• Обязательное действие при устройстве фундамента – уплотнить щебень, в итоге его высота должна составить около 40 миллиметров. Теперь возможна проливка.

Слой заливают горячим битумом, в результате чего получают еще более надежное уплотнение. Все пустоты, не заполненные мелкими камнями, необходимо залить вяжущим веществом.

Такая проливка обеспечит надежную защиту от влаги. После окончания пропитки щебня необходимо выполнить заливку с помощью бетонной смеси.