Технологический процесс производства асфальта. Производство асфальта технология
Производство и укладка асфальта
Асфальт - это смесь битумов с минеральными материалами (гравием и песком). Асфальт может быть природного и искусственного происхождения. Под словом "асфальт" часто понимается такой термин как "асфальтобетон" - это искусственный каменный материал, получаемый в результате уплотнения асфальтобетонных смесей. Состоит этот материал из песка, щебня и минерального порошка (филера).
Асфальтобетон находит наиболее широкое применение при строительстве, при возведении городских, магистральных, аэродромных, дорожных и кровельных покрытий. Он применяется также в строительстве мостовых, гидротехнических, промышленных, жилищно-гражданских зданий и сооружений. Асфальтовые бетоны значительно более стойки к коррозийным воздействиям, чем цементные, но, к сожалению, боятся воздействия жидких топлив и масел.
Виды асфальтов
Искусственный асфальт может быть горячим. Он содержит вязкий битум, который укладывается и уплотняется при температуре не ниже 120 °C. Он также может быть теплым, в таком случае, вязкий битум укладывается при температуре от 40 до 80 °C. Искусственный асфальт может быть холодным, содержать жидкий битум, уплотняемый при низкой температуре окружающего воздуха (но не ниже 10 °C).
Битум - это смесь смолоподобных или твердых продуктов, которые представляют собой смесь углеводородов и их сернистых, кислородных и металлсодержащих производных. Битум не может быть растворен в воде, частично растворяется в бензоле и сероуглероде.
В зависимости от крупного заполнителя асфальтобетоны разделяются на:
- песчаные - отсутствует крупный заполнитель (щебень или гравий)
- гравийный - состоящий из гравия, песка, минерального порошка и битума
- щебеночный - состоящий из щебня, песка, минерального порошка и битума
Горячие и теплые асфальтобетоны в зависимости от использования их в дорожной конструкции разделяют на:
- плотные (для верхних слоев покрытия дорог)
- пористые (для нижнего слоя и оснований дорожных покрытий)
- высокопористые (также для нижнего слоя и оснований дорожных покрытий)
Асфальт с резиновой крошкой
Асфальт также может быть с резиновой добавкой. Резиновая добавка, содержащаяся в асфальте, создает препятствие для попадания внутрь воды, асфальтированный участок не разрушается, сохраняя свою твердость. Способ асфальтирования с использованием резиновой крошки имеет более высокую стоимость, но такой асфальт прослужит гораздо дольше и избавит от необходимости частого проведения ямочного ремонта, а, соответственно, снизит затраты в долгосрочном периоде. При высоких температурах происходит окисление обычного асфальта, асфальтированная дорога начинает расслаиваться из-за высвобождения мелкозернистых материалов. На стандартной асфальтированной дороге трещины начинают появляться довольно быстро.
Способ асфальтировки с использованием резиновой крошки позволят увеличить время появления трещин в несколько раз. Дело в том, что асфальт, содержащий резиновые добавки включает в себя 7-9% связующего материала. Резина выступает в качестве компонента наполнителя, что позволяет асфальту не терять мелкозернистые материалы под постоянным воздействием солнца.
Асфальт с резиновой добавкой доступен для производства на обычных заводах при помощи горячего смешения, но специалисты рекомендуют осуществлять его производство при помощи специализированных асфальтовых установок. Для данного вида производства существуют специализированные заводы.
Технология производства асфальта с резиновой добавкой
Технология производства асфальта с резиновой добавкой состоит из 2 этапов: на первом этапе происходит смешивание асфальта и резины, на втором этапе получается готовый продукт. В течении определенного времени после смешения резины и асфальта происходит реакция. Главным материалом для производства такого вида асфальта служат изношенные автомобильные шины.
Асфальтировку необходимо начинать со снятия верхнего слоя асфальтового покрытия, затем поверхность следует обработать специальной битумной эмульсией. Рекомендуемая толщина асфальтового слоя должна составлять 3-4см. В момент укладки температура асфальта с содержанием резиновой крошки составляет 150°С. Поверхность покрытия обрабатывается известковой водой после утрамбовки асфальта. Известь устраняет липкость асфальта после испарения воды. Это позволяет начинать эксплуатацию дорожного покрытия уже через 15 минут после завершения работ.
Важно заранее определить насколько интенсивно будет использоваться тот или иной участок обрабатываемой земли, насколько интенсивно будут производиться нагрузки на асфальт при его эксплуатировании. Разница становится очевидной при сравнении, какой по качеству потребуется асфальт, например, при облагораживании зон отдыха, и какими свойствами он должен обладать при выполнении дорожного покрытия масштабного значения. Важно выполнить качественную каркасную основу. Экономия на каркасной основе приведет к высоким затратам в дальнейшем.
Производство асфальта
Стандартный асфальт производится следующим образом: Влажный и холодный песок и щебень подается со складов в бункеры агрегата питания погрузчиками, кранами или конвейерами. Из бункеров песок и щебень непрерывно подается питателями на сборный ленточный конвейер, который расположен в нижней части агрегата питания.
Со сборного конвейера песок и щебень поступают на наклонный ковшовый элеватор. Он загружает щебень и песок в барабан сушильного агрегата. В барабане песок и щебень высушивается и нагревается до нужной температуры. Нагревание материала происходит за счет сжигания жидкого и газообразного топлива в топках сушильных агрегатов. Жидкое топливо хранится в специальных баках, в которых происходит его нагрев и подача насосом к форсунке сушильного агрегата.
При помощи вентиляторов к форсунке подается необходимый для сгорания топлива воздух. При просушивании материала и сжигании топлива образуются горячие газы и пыль, которые в дальнейшем поступают в пылеулавливающую. В пылеулавливающей системе пыль осаждается и затем подается к смесительному агрегату для использования. Очищенные от пыли горячие газы выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу.
Заводы по производству асфальтобетонных масс относятся к высокомеханизированным предприятиям.
На таких заводах достигается полная автоматизация и механизация основных технологических операций.
Состав завода по производству асфальта
В состав асфальтового завода входят:
- смесительный цех (отвечает за приготовление асфальтобетонной массы)
- дробильно-сортировочный цех ( изготовление щебня)
- помольный цех (изготовление минерального порошка)
- цех битумного хозяйства
- паросиловое и энергосиловое отделения
- ремонтно-механические мастерские
- лаборатория при отделе технического контроля качества
promplace.ru
Технология производства асфальта: особенности и этапы
07.11.20171514 просмотров
Заинтересованы в приобретении завода по производству асфальта, который позволит изготавливать качественное сырье?
Производство асфальта — это сложная технология, которой, помимо квалифицированного персонала, нужно современное эффективное оборудование.
Обо всех особенностях и этапах работы АБЗ — читайте в нашем материале.
Кредмаш: принцип работы асфальтобетонного завода
Хотите узнать, из чего делают асфальт?
Весь цикл производства асфальта можно условно поделить на несколько этапов:
- Просеивание компонентов будущей смеси (сюда входят такие материалы, как гравий, щебень, песок и ряд минеральных добавок) через специальную решетку и их дальнейшее распределение в бункеры. Если это необходимо, все крупные элементы измельчаются до требуемой фракции в дробильных установках.
- Следующий этап: компоненты подаются в сушильный барабан. Здесь происходит их нагрев до требуемой температуры.
- После того, как элементы нагрелись с помощью горелок, их отправляют в миксер. Здесь компоненты смешиваются и к ним добавляют битум. В результате тщательного перемешивания получается готовый к использованию продукт.
ЧАО Кредмаш специализируется на выпуске продуктивного оборудования, которое отвечает всем мировым стандартам, не оказывает негативного влияния на окружающую среду и не вредит здоровью обслуживающего персонала.
Эффективное производство асфальтобетона
Чтобы идти в ногу со временем, мы предлагаем качественную технику, которая отличается высокой производительностью.
Наши АБЗ имеют ряд преимуществ, благодаря которым наши заказчики уверены в том, что получает отличную технику, гарантирующую качественное производство:
- рассчитаны на долгий срок службы;
- не нуждаются в частой замене комплектующих, как это бывает у производителей, предлагающих дешевую технику сомнительного качества;
- благодаря предварительному обучению персонала всем нюансам технологии изготовления асфальта, наши клиенты изготавливают высококачественное добротное покрытие дорожного полотна.
- внедрение европейских комплектующих от ведущих фирм, специализирующихся в разработке деталей для этой техники;
- возможность заложить индивидуальные функции, которые необходимы нашим заказчикам.
Купить новые установки, а также узнать все нюансы производства асфальтобетона, особенности обучения персонала, внедрение дополнительных настроек и сроки монтажа можно, связавшись с консультантами ЧАО Кредмаш.
kredmash.com
Технология производства асфальта, технология производства холодного асфальта
Как и уже на протяжении десятков лет, сегодня асфальт является самым популярным материалом для производства дорожных работ и укладке полотна. Этап асфальтирования для процесса проведения дорожных работ очень важен, из-за чего технология производства асфальта постоянно находится на стадии совершенствования.
Рассмотрим несколько этапов, из которых состоит технология производства асфальта.
- Перегонка и разделение нефтяного сырья на фракции, в дальнейшем преобразуемые в различные материалы – керосин, парафин, ДТ, масло и асфальт.
- Смешение полученного асфальтного сырья с различными летучими веществами для получения продукта, подвергаемого обработке низкими температурами.
- Испарение летучих веществ путем нагрева, или же под действием воздуха. На этом этапе и получают конечное твердое вещество, именуемое асфальтом.
Технология производства холодного асфальта
Производство холодного асфальтобетона подразумевает применение образующих битум добавок, создающих защитный слой на поверхности асфальта. Такой слой помогает защитить от порчи готовый состав асфальтной смеси. А если учесть, что данная пленка под действием воздуха имеет свойство разрушаться, то получаем практически идеальные условия – материал не теряет свойства при хранении, а при укладке приобретает рабочие качества хорошего, пластичного асфальтного покрытия, приспособленного к долгой работе практически любых условиях.
Производство такого асфальтобетона проходит на асфальтном заводе в специальных агрегатах для смешивания. При перемешивании производится также добавление битума и высокопрочного каменного щебня без примесей. Прежде, чем добавлять щебень в состав асфальтной смеси, его нагревают до определенной температуры, но не более чем 100 градусов Цельсия. Процент содержания битума в данном составе – около 4.3% от общей массы щебня.
На последнем этапе производства, после перемешивания составляющих холодной асфальтовой смеси, в состав добавляют специальную примесь (около 30-ти процентов от массы битума), благодаря которой повышаются не только рабочие характеристики асфальта, но и качество хранения материала. Причем, чем больше содержание данной примеси в составе, тем лучше он сохранится. Добавку также возможно внести в состав асфальта уже после приготовления. Производят такую работу при помощи тех же агрегатов, что и для адгезивов, главное не производить подачу напрямую в битумную линию. Для этого стоит предусмотреть отдельный рукав. После внесения добавки состав перемешивают в течение 20-23 секунд. Когда перемешивание окончено, состав готов к использованию.
stroy-bit.ru
Технология производства асфальта — реферат
Технология производства асфальта (асфальтобетона)
Состав
Асфальт применяется для обустройства дорожного покрытия. Он представляет собой смесь, включающую песок, мелкую и среднюю фракцию щебня, минеральный порошок и битум, который выполняет функцию связывающего звена, между остальными компонентами материала.
85% асфальтного материала составляет гравий или щебень, 6% от общего объёма приходится на битум. Производство асфальта предполагает соединение и перемешивание всех необходимых компонентов и моментальная укладка дорожного покрытия данным материалом.
Связующая функция битума осуществляется только в горячем состоянии. Если асфальт был приготовлен, но уложен не сразу, тогда он является не пригодным к дальнейшему использованию, так как потерял свои свойства. В результате этого, асфальт невозможно утрамбовать до необходимого состояния, так как он становится довольно хрупким.
Виды
Различают три вида искусственного асфальта, применяемого для обустройства дорожного покрытия. При этом у каждого вида асфальта имеется своё предназначение.
- Крупнозернистый. Данный асфальта применяется в процессе обустройства нижних слоёв дорожного покрытия. Для приготовления данного вида смеси применяется щебень мелкой фракции (от 5 до 15 мм) и щебень крупной фракции (от 20 до 40 мм).
- Мелкозернистый. Данный асфальтобетон применяется во время укладки дорожных покрытий проезжей части. Этот асфальт применяется в качестве верхнего слоя в случае двухслойного покрытия. В состав смеси входит щебень мелкой фракции (от 5 до 15 мм).
- Песчаный. Данный тип асфальта применяется во время мощения тротуаров и пешеходных дорожек. Состав смеси включает преимущественно песок и небольшое количество минерального порошка, битума и щебня имеющего мелкую фракцию (5мм).
Технология изготовления
По способу технологии производства различают три типа асфальта:
- горячий;
- тёплый;
- холодный.
Разница данных способов заключается в уровне температуры доведения смешиваемых компонентов. Подогретую или горячую асфальтную смесь получают при помощи добавления в тёплое или горячее связующее вещество подогретых компонентов. В холодном асфальте используется только один из компонентов в подогретом виде.
Технология изготовления горячего асфальта выглядит следующим образом: 1) проводится сушка инертных материалов или их нагрев до 200°C; 2) при температуре 160°C производят смешивание компонентов с добавлением битума и минерального порошка; 3) хранение готовой асфальтной смеси при температуре 150-180°C.
Асфальт представляет собой смесь битума с минеральными материалами – песком и гравием. Асфальт часто подразумевается понятие «асфальтобетон» – полученный посредством уплотнения искусственный каменный материал. Асфальтобетон наиболее широко применяется при строительстве и возведении городских, аэродромных и кровельных покрытий, а также в постройке промышленных и жилищных сооружений. Асфальтовый бетон имеет большую стойкость к коррозии, чем цементный, однако более подвержен воздействию жидкого топлива и масел.
Виды асфальтов
По содержанию крупного заполнителя асфальтобетоны подразделяются так:
- песчаные, в которых отсутствуют крупные заполнители вообще;
- гравийные, состоящие из песка, минерального порошка, битума и гравия;
- щебеночные, в состав которых кроме гравия входит битум.
Горячий и теплый вид асфальта, в зависимости от их применения в дорожной конструкции, подразделяют на:
- плотные – для верхних слоев покрытий дорог;
- пористые и высокопористые – для нижних слоев и оснований дорожного покрытия.
Производство асфальта
Стандартная технология производства асфальта следующая:
Влажные холодные песок и щебень попадают со склада в бункер агрегата питания при помощи погрузчика, крана или конвейера. Далее из бункеров материалы непрерывно подаются питателями на расположенный внизу агрегата питания сборный ленточный конвейер. Со сборного конвейера щебень с песком поступают на ковшовый наклонный элеватор, который грузит материал в барабан сушильного агрегата. В сушильном агрегате загруженные материалы высушиваются до нужной температуры. Нагревание происходит благодаря сжиганию газообразного или жидкого топлива в топке. С помощью вентилятора к форсунке специального бака подается необходимое количество для сгорания топлива воздуха.
При вышеописанных процессах образуются горячие газы и пыль, поступающие далее в пылеулавливающую систему. Там пыль оседает и потом подается в смеситель для дальнейшего процесса использования.
Технология производства асфальта с применением теплой и горячей регенерации асфальтобетонов «ANT»
Данная технология производства асфальта позволяет:
- снизить себестоимость производства регенерированной смеси за счет низкой стоимости материалов и стабилизатора;
- снизить энергопотребление газа или дизельного топлива более чем на 50%;
- дает возможность использовать регенерированные асфальтобетоны для кладки верхний и нижних слоев покрытия, а также оснований дорог всех технических категорий всех климатических природных зон.
Применение технологий «ANT» решает не только вопросы с вторичным использованием отходов промышленности, но и экономит энергоресурсы. Данная технология проста в применении и общедоступна для всех типов асфальтных заводов и позволяет использовать общедоступную стандартную дорожно-строительную технику при строительстве дорог.
Асфальт с резиновой крошкой
Кроме стандартных добавок, в асфальт может быть добавлена резиновая крошка. Такая добавка служит препятствие для попадания внутрь асфальтированного участка жидкости – это препятствует его разрушению, и асфальт остается прочным на протяжении долгого времени эксплуатации. Метод асфальтирования с применением резины дорогостоящий и служит намного дольше. Это избавит от проведения повторных ямочных ремонтов и снизит затраты на последующие ремонты длительный период времени. Дорога, заасфальтированная обычным асфальтом, со временем начинает расслаиваться, особенно при высоких летних температурах, происходит окисление и высвобождаются мелкозернистые материалы. Трещины на поверхности такой дороги начинают появляться сравнительно быстро.
Способ применения асфальтирования с резиновой крошкой увеличивает время образования трещин в несколько раз, так как этот материал асфальтирования включает в свой состав 7–9% связующего компонента – резины. Это не дает мелкозернистым материалам высвобождаться из общей массы на поверхность под солнечным воздействием.
Асфальт с резиновыми добавками может производиться на обычных асфальтовых заводах при помощи смешения (горячего), хотя для лучшего качества специалисты рекомендуют его производство на специализированных установках.
Технология производства асфальта с резиновой добавкой включает в себя 2 этапа:
- На первом этапе производится смешивание асфальта и резины;
- На втором этапе идет выход готового продукта.
После соединения двух компонентов на протяжении определенного отрезка времени происходит реакция. В качестве резиновой крошки применяется в большей степени резина от использованных шин автомобилей.
Особенности технологии производства асфальта полученным материалом являются следующие:
- асфальтируемую поверхность, освобожденную от изношенных материалов, необходимо обработать специальной битумной эмульсионкой;
- рекомендуемая толщина асфальтового покрытия должна быть не менее 3–4см;
- в момент укладки температура материала, содержащего резиновые добавления, должна быть высокой и составлять не менее +1500C.
После утрамбовки асфальта вся поверхность должна быть обработана водой с содержанием извести. Известь необходима для того, чтобы после испарения воды улетучилась липкость, и покрытие приобрело стойкость и твердость. Такая обработка позволяет начать использование дорожного покрытия уже через 15 минут после окончания дорожно-строительных работ.
2. Технология производства асфальтового бетона
2.1. Общие сведения
Производство асфальтобетонной массы осуществляется на специальных заводах: стационарных и временных. Стационарный асфальтобетонный завод (АБЗ) выпускает массу в больших количествах и предназначен для строительства асфальтобетонных покрытий на крупных строительных объектах, работы на которых выполняют в течение нескольких лет, например АБЗ для строительства городских дорожных покрытий. Временные АБЗ предназначены для обслуживания асфальтобетонной массой небольших объектов или крупных, но сильно растянутых в одном направлении, — магистральных автомобильных дорог и др.
Заводы по производству асфальтобетонной массы относятся к высокомеханизированным предприятиям. На современных заводах достигнута полная механизация и автоматизация основных технологических операций. В состав завода входят: смесительный цех, машины и оборудование которого предназначены для приготовления асфальтобетонной массы, дробильно-сортировочный цех для изготовления щебня, помольный цех для изготовления минерального порошка, цех битумного хозяйства, энергосиловое и паросиловое отделения, складское хозяйство, ремонтно-механические мастерские и лаборатория при отделе технического контроля качества.
Известно, что одним из важнейших компонентов асфальтобетонной смеси является минеральный порошок, без которого невозможно получить асфальтобетон, отвечающий требованиям ГОСТа. Для получения минерального порошка используется часть песчаной фракции минерального состава асфальтобетонной смеси, предварительно прошедшей через сушильный барабан, затем измельченной в мельнице, и поданной через накопительный бункер в смеситель.
На листе 1 показана технологическая схема производства асфальтобетонной смеси. Основная операция технологии — смешение исходных и подготовленных материалов, принимаемых в определенных количествах по проектному составу. Температура выпускаемой из смесительного аппарата массы 150—180°С или ниже у теплых и холодных масс. Иногда в состав асфальтобетонной массы одновременно с битумом вводят поверхностно-активную добавку, дозируемую с помощью специального дозатора.
Наиболее часто используют лопастные смесители. Быстрое перемешивание в смесителях этого типа достигается при турбулентно-вращательном движении массы за счет повышенной частоты вращения валов лопастей мешалки — до 200 об/мин. Облегчает и ускоряет перемешивание песчаной асфальтобетонной массы предварительное активирование минерального порошка или введение активных добавок в смеситель в период перемешивания. При производстве асфальтобетонной смеси используют ковшовые конвейеры (данный конвейер указан на листе 2). Их применяют для подъема материалов по вертикали на высоту до 50 м. На бесконечной цепи установленной на двух звездочках, ведущей и ведомой, или бесконечной ленте, установленной на двух барабанах, закрепляют рабочие органы – ковши. На таких элеваторах можно транспортировать как сыпучие, так и кусковые материалы. Сыпучие и мелкокусковые материалы загружают предварительно в загрузочный башмак, из которого его забирают ковши. Крупнокусковые материалы необходимо подавать непосредственно в ковши.
Элеваторы бывают быстроходные (со скоростью тягового органа 1,25-2,0 м/с) и тихоходные (со скоростью 0,4 – 1.0 м/с).
В этих элеваторах используют ковши с цилиндрическими днищами (указан на листе 2 рис. б ) и остроугольные с бортовыми направляющими.
Ковши с цилиндрическими днищами для транспортирования сухих материалов (земли, песка, мелкого каменного угля) и мелкими для транспортирования плохо высыпающихся материалов (влажного песка, молотого гипса, извести, цемента).
Остроугольные ковши с бортовыми направляющими применяют для транспортирования абразивных и кусковых насыпных материалов.
Чтобы не остудить асфальтобетонную массу в пути следования к месту ее укладки, кузов автомобиля-самосвала рекомендуется покрывать брезентом, деревянными щитами и др.
Укладывают горячую массу механическими укладчиками. Чем выше температура воздуха и лучше участок защищен от ветра, тем больше длина укладываемой полосы. Так, например, при температуре более +25°С и хорошей защите от ветра длина полос составляет 100—200 м, при +5—10°С она составляет 25—60 м. Самый распространенный способ уплотнения горячей массы при больших масштабах строительства дорожных покрытий — укатка катками (статического действия, вибрационными, пневмоколесными), а в помещениях — площадочными вибраторами. Первичное уплотнение уложенного слоя производится трамбующим брусом асфальтоукладчика. Монолитный асфальтобетон в покрытии должен удовлетворять определенным техническим требованиям.
Реальные свойства асфальтобетона не остаются постоянными, так как внешние условия могут быстро изменяться, а вместе с ними должны изменяться и свойства покрытия из асфальтового бетона. При обычной температуре (20—25°С) четко проявляются упруго- и эластичновязкие его свойства, при повышенных температурах — вязкопластические, а при пониженных, отрицательных температурах асфальтобетон становится упругохрупким телом. Но он чувствительно реагирует не только на колебания температуры (t°), но также на изменение скорости (v) приложения механических усилий (нагрузки) или скорости деформирования. Чем выше значения v, тем при более высоких напряжениях разрушается асфальтобетон.
В производственных работах обычно механическую прочность асфальтобетона характеризуют пределом прочности при сжатии стандартных образцов, испытанных при заданных температуре и скорости приложения нагрузки. При одноосном сжатии предел прочности асфальтобетона определяют на цилиндрических образцах, размерами(диаметр и высота) 50,5Ч50,5 или 71,4Ч71,4 мм (в зависимости от крупности минерального заполнителя). Испытания проводят при температурах 20, 50°С и скорости приложения нагрузки, равной 3 мм/мин.
referat911.ru
Производство холодного асфальта – Ровная дорога
Понятие «холодный асфальт» у нас появилось относительно недавно. К инновации относились в большим подозрением и старались прибегать к традиционному, обычному и такому «родному» простому асфальту, избегая рисков использования новинки. Затормозила распространение асфаколда и его высокая стоимость. Мало того, что никто не был уверен в его достоинствах, так еще и цена не позволяла безболезненно для кошелька провести с ним эксперименты. Однако постепенно ценовая политика стала более демократичной, а особый материал начал растапливать «холодные» сердца россиян своими очевидными преимуществами. В данной статье мы опишем производство холодного асфальта.
Характерные особенности асфаколда
Материал обладает рядом отличительных особенностей. Холодный асфальт «по-пионерски» всегда готов к укладке. Если обычный асфальт нужно «готовить» периодически помешивая, следя за температурой и «пробуя на соль», то холодный асфальт продается в виде уже готового «блюда». Его достаточно просто достать из мешка и можно сразу же приступить к дорожным работам.
Это достоинство материала позволяет сэкономить массу времени. Асфаколд оперативно укладывается. Для этого процесса достаточно просто высыпать будущее дорожное покрытие на место его постоянной дислокации, тщательно его разровнять и хорошенько утрамбовать.
Для этих целей не нужны тяжелые катки, можно обойтись либо трамбовкой вручную, либо простой виброплитой. Холодный асфальт можно укладывать при температурах до -25 градусов, что особенно актуально в северных широтах России, где трескучие морозы становятся серьезным препятствием для работ коммунальных служб. Это же свойство позволяет безопасно перевозить материал при низких температурах без риска его испортить. В закрытых мешках асфаколд хранится до 10 лет, а во вскрытой упаковке до 2 лет.
Совет: холодный асфальт широко применяется не только коммунальными службами, но и рядовыми гражданами для асфальтирования своих дворов и прокладки дорожек. Материал настолько удобен в применении, что утрамбовать его можно даже обычным автомобилем. Битум даже не прилипнет к колесам. Наоборот, считается, что интенсивное движение сразу же после укладки идет покрытию только на пользу, тщательно «подгоняя» его составляющие друг под друга.
«Секрет» производства холодного асфальта
Материал представляет собой асфальтобетонную смесь, которая уже готова к использованию. При его производстве привычный битум заменяется на особые аналоги в виде битумов эластичных с разжижающими добавками или битумных эмульсий. Для них характерно особое «поведение» при падении температур: они добавляют материалу дополнительную вязкость. Среди прочих плюсов составляющей можно выделить:
- Повышение срока эксплуатации покрытия.
- Особая «зернистая» структура.
- Дополнительная устойчивость к агрессивным условиям эксплуатации.
Производство холодного асфальта довольно простое и включает в себя несколько этапов. В специальный смеситель высыпают предварительно нагретый щебень, гравий, песок и эластичный битум или битумную эмульсию. Все составляющие смеси хорошенько перемешиваются. Затем на некоторых производствах дополнительно в этот же смеситель вводят добавку-разжижитель. Добавка вводится в смесь через отдельный рукав. Все компоненты снова тщательно перемешиваются и охлаждаются естественным путем. После смешивания составляющих асфальт уже готов к использованию и его можно фасовать.
Совет: на некоторых производствах применяется технология, согласно которой нагрев компонентов не требуется. Термическая обработка компенсируется особым составом пластификаторов. Уникальный вид битума, применяемого в холодном асфальте, считается дорогой инновационной разработкой, именно этим фактом и обуславливается дороговизна самого материала.
Послесловие
Укладывать асфаколд невероятно просто. Подготовка участка дороги будет включать в себя только его тщательную очистку от мусора и грязи. После этого без лишних предисловий материал можно сразу же укладывать, разравнивать и трамбовать. Но при укладке стоит обращать внимание на толщину слоя, ведь специалисты не рекомендуют превышать 5 см. Если выемка в участке под ремонт гораздо глубже, то после укладки слоя допустимой толщины его следует утрамбовать и только после этого можно укладывать следующий слой.
Таким образом прочность покрытия, а с ней и срок его службы значительно возрастут. Кстати, «заплатку» обязательно нужно делать выше уровня остальной части дорожного покрытия с учетом усадки материала при утрамбовывании. Есть у покрытия и небольшие минусы: структура асфаколда не позволяет ему похвастаться высоким сопротивлением сдвигу. Поэтому покрытие не рекомендуется использовать в тех местах, где наиболее часто происходит торможение транспорта: оживленных перекрестках, перед пешеходными переходами и возле остановок.
Идеален этот материал для проведения экстренных дорожных работ в сложных климатических условиях. Перед его применением на сильном морозе его обязательно помещают в помещение с температурой от +10 градусов минимум на сутки. Это поможет его размягчить, что значительно облегчит укладку.
Похожие статьи
rovnayadoroga.ru
Развитие использования и будущее асфальта
Природный асфальт встречается в виде пластовых жильных залежей, и пропитанных проницаемых пластов и озёр в зонах выхода нефти на земную поверхность.
Искусственный асфальт – одна из тяжелых фракций переработки нефти. Фактически асфальт можно называть отходами нефтеперерабатывающего производства
Свойства асфальтобетона могут изменяться в зависимости от температуры. Например, прочность снижается при повышении температуры. При пониженной температуре он мало пластичен, а при повышенных температурах его пластичность может быть чрезмерной.
Месторождения
В России есть несколько месторождений в Оренбургской области, Республике Коми, Республике Саха (Якутия), Самарская (в СССР Куйбышевская) область. В мире асфальт добывают в 9 странах, в том числе во Франции, Канаде, в Венесуэле, Иордании, Израиле, в государстве Тринидад и Тобаго.
Самое значительное коммерческое месторождение асфальта находится на острове Тринидад, где асфальт добывается с давних пор из битумного озера Пич-Лейк (Мать-Озеро). Глубина озера всего 90 метров, площадь – более 40 гектаров. Озеро находится в кратере бывшего грязевого вулкана. Нефть, выходящая из недр, теряет летучие вещества и преобразуется в асфальт. Поверхность озера достаточно плотная, чтобы выдержать вес человека. Но если остановится на одном месте, или оставить любой предмет, через некоторое время асфальт затягивает всё в глубину. В давние времена этим асфальтом пропитывали свои лодки местные жители. В 90-х годах XX века ежегодная добыча асфальта составляла более 150 тыс. тонн. Впрочем, по оценкам экспертов, запасы асфальта в озере составляют приблизительно семь-десять миллионов тонн, в целом на с учетом других месторождений запасы составляют более 180 млн т. При сохранении темпов добычи этих запасов хватит более, чем на 400 лет
Известное в наше время под названием Мёртвое море, с древности и до конца XIX века носило название Асфальтовое озеро (Palus Asphaltites). Сейчас оно более известно своими целебными свойствами, уникальном составом богатой солями воды. Огромные куски асфальта поднимались со дна на поверхность. Такое случалось и в XX веке.
Производство на асфальтобетонных заводах
Для приготовления асфальтобетона на производстве исходные минеральные материалы сушат и нагревают до температуры 180-200 градусов, затем разделяют по фракциям. Нужные дозы в смесителе смешиваются с подогретым до 150-170 градусов битумом. Готовая асфальтобетонная смесь в самосвалах отправляется на место укладки, для покрытия различных площадок. Не только дорог, но и аэродромов, спортплощадок и прочего
Составы асфальтобетона обычно выражаются в процентном содержании (по массе) компонентов смеси. Методы проектирования были разработаны на основе исследований теории структуры, прочности асфальтовых бетонов, технологии их приготовления и укладки, повышения долговечности советскими учеными П. В. Сахаровым, Н. Н. Ивановым, В. В. Охотиным, И. А. Рыбьевым и др.
На асфальтобетонных заводах (АБЗ) смеси изготавливают несколькими способами, а именно: горячим, теплым, холодным, в зависимости от того, какой вид смешивания компонентов применяется во время приготовления состава и от способа укладки.
- Горячий асфальт: содержит вязкий битум, укладывается при температуре от 120 градусов по Цельсию. Используется давно. Минус: невозможность укладывать при температуре ниже –5 градусов
- Теплый асфальт: содержит средне-вязкий битум и уплотняется катками при температуре 40-70 градусов по Цельсию
Горячие и теплые смеси раскладывают с запасом на 15-20% от требуемой толщины покрытия. Уплотняют массу асфальтобетона статическими или вибромоторными катками
- Холодный асфальт: может уплотниться до 50% от изначальной толщины. В составе 94-95% занимает мелкий щебень, остальные компоненты: битум, адгезионная и другие добавки. Эта современная технология укладки позволяет уплотнять смесь, содержащую жидкий битум и битумные эмульсии, при нулевой или отрицательной температуре до минус 30 градусов по Цельсию. Отлично для увеличения сезонных сроков, для удобства ремонтных работ, особенно в межсезонье можно оперативно решить вопрос с аварийно-разрушающимся покрытием.Готовые к употреблению смеси могут годами хранится в герметичных мешках, в резерве. Еще одно преимущество: укладка холодного асфальта осуществляется просто, из тары, без специальной тяжелой техники и особой подготовки участка. Укатать и утрамбовать можно с помощью доступных даже дворнику инструментов. Застыв, обладает теми же свойствами, что и горячий.
В США, Европе, Скандинавии холодные смеси получили высоко оценены и активно используются. Однако в России пока не получил широкого распространения. Несмотря на известные преимущества, есть и ряд существенных недостатков:
- Во-первых, цена холодного асфальтобетона в 5-10 раз выше горячего
- Во-вторых, в российских реалиях сложно соблюсти точную технологию производства и укладки холодного асфальта. В настоящее время действует ГОСТ 9128-97. Однако производители холодного асфальта предпочитают СТО или техническим рекомендациям ТР 171-06, принципиально отличающимся от ГОСТа, что существенно снижает качество готовой смеси.
- В-третьих, по своим качествам холодный асфальт подходит только для небольших выбоин и применим в узком температурном диапазоне.
Таким образом, в России работают всего несколько АБЗ, производящих холодный асфальтобетон (например, в Рязани, Красноярском крае, Московской области) и нет опыта его широкого применения. Впрочем, рынок в России есть, хоть и небольшой. Свои площадки холодными смесями ремонтируют крупные компании, например, ЛУКОЙЛ, структуры ГАЗПРОМА, ТНК ВР.
Еще одна классификация используемых в дорожном строительстве асфальтобетонных смесей, производимых на АБЗ:
- крупнозернистые асфальтобетоны для устройства нижнего слоя дорожного покрытия.
- Среднезернистый бетон оптимален для однослойных и двуслойных покрытий (как верхний слой).
- Мелкозернистый асфальтобетон подходит для верхнего слоя покрытий с интенсивным движением.
- Для тротуаров, полов в промышленных здания, гидроизоляционных слоев и т.п. применяют песчаный асфальтобетон
Смеси и асфальтобетоны в зависимости от показателей физико-механических свойств и применяемых материалов подразделяют на марки
| Вид и тип смесей и асфальтобетонов | Марки |
| Горячиевысокоплотныеплотные типов:АБ, ГВ,Дпористые и высокопористыеХолодные типов:Бх, ВхГхДх | I I,III,II,IIIII,IIII,II I,III,IIII |
Асфальт и экология
Как действует асфальт на организм человека пока известно недостаточно хорошо. У непосредственных участников производства асфальта, при длительной работе с ним, часто развиваются дерматиты, кератозы, меланозы и фотосенсибилизация. По исследованиям, проведенным в Дании, у работников дорожных хозяйств наблюдаются онкологические заболевания.
Исследованийя по влиянию асфальта на окружающий мир проведено также немного. Например, ветеринары Казахстана доказали, прямую связь между плодащью асфальта в жилой зоне и раковыми заболеваниями у проживающих в этой зоне домашних собак. Характер онкологических проблем напрямую связан с дыханием околоасфальтным воздухом во время обнюхивания территории. Ученые-ботаники зафиксировали мутации городских деревьев. Что повлияло больше: выхлопные газы или испарения от асфальта, из выводов непонятно.
Большинство жителей городов свободно ощущают запах асфальта, когда он «плывет» под летним солнцем. Какие вещества при этом выделяются? Доказан вред для человека тяжелых металлов, накапливаемые в процессе эксплуатации дорожного покрытия.
Изучено мало, ведь в любом случае альтернативы асфальтовому покрытию или достаточно дорогие (брусчатка) или менее прочные.
Известный вред для окружающей среды приносит то, что при применении асфальтобетона влага не может испаряться из-под асфальта. В городах площадь асфальта и застроек может превышать 80% площади, из-за чего проблемы сырости в подвалах, проседание домов, разрушение подземных конструкций, заселение нижних частей зданий колониями микроскопических грибов.
Как можно решить эту проблему:
- Скорейшее устранение протечек в городской системе водоснабжения.
- Умеренное асфальтирование почвы в жилых кварталах, увеличение площади зеленых насаждений
- Увеличение использования так называемого «пористого» асфальта, испаряющего излишки влаги.
- Восстановление природных дренажных и водоотводящих систем.
Сравнительная таблица преимуществ холодной асфальтобетонной смеси модифицированной добавкой перед горячими асфальтобетонами используемыми для ремонта дорожных покрытий на территории России и соседних государств.
|
№ |
Параметр |
Горячий асфальтобетон |
Холодный асфальт Асфаколд |
Преиму- щество асфаколда |
| Производство | ||||
| 1. | Нагревание щебня | до +165……175°С | до + 65…..75°С | + |
| 2. | Нагревание вяжущего | до +140……155°С | до + 110…120°С | + |
| Эксплуатация | ||||
| 1. | Влияние на движение транспорта | Надолго перекрываются значительные участки дороги | Незначительная блокировка на очень короткое время | + |
| 2. | Начало эксплуатации | Отложенное | Мгновенное | + |
| 3. | Время в течении которого можно использовать асфальт | Ограничено 4-5 часами | Ограничено сроком хранения продукта (около 2 лет) | + |
| 4. | Использование техники | Катки и виброплиты | Виброплита, иногда достаточно ручной тромбовки | + |
| 5. | Необходимое количество людей | Не менее 6 человек | Достаточно 2-3 -х человек. | + |
| 6. | Зависимость от погоды | Применяется только в тёплую погоду при температуре окружающей среды не ниже +5°С | Применяется при температуре окружающей среды – 30...+40°С | + |
| 7. | Сезонность производства и потребления | Тёплые месяцы года | Ограничение отсутствует | + |
| 8. | Хранение | Отсутствует, остатки должны бать удалены и утилизироваы в течении нескольких часов | Хранение на открытой площадке навалом до 1 года, в упаковке до 2 лет | + |
| 9. | Экологичность | Сильный парниковый эффект, проблемы утилизации отходов | Экологический чистый, минимальный парниковый эффект, никаких отходов. | + |
| 10. | Укладка в зимний период | Удаление воды, обязательный прогрев ямки и обработка краёв горячим битумом, применяется при температуре окружающей среды не ниже -5°С. | Достаточно удаления грязи, применяется при температуре окружающей среды -30…..+40° С. | + |
| 11. | Доставка на участки ремонта в зимний период | Доставляется подогретым, необходима специализированная техника. | Доставляется при температуре хранения | + |
| 12. | Укладка в летний период при температурах выше +25°С | Трудности при укладке, смесь застывает медленно | Трудностей не возникает | + |
| 13. | Рабочая температура внешней среды | от -5 до +25°С | Рекомендуемый диапазон - от -30 до +40°С | + |
| 14. | Хранение | Хранение при температуре не ниже 0 ?С, при минусовой температуре утрачивает свойства | Хранение на открытой площадке навалом до 2 лет, в упаковке до 10 лет | + |
Рисуем на асфальте, рисуем… асфальтом. Неочевидные способы использования
Наиболее известный способ применения асфальта, описанный выше: в создании дорожного покрытия. Также это отличный кровельный, электро- и гидроизоляционный материал. В химической промышленности асфальт применяется для приготовления лаков, клеев и пр.
- Асфальто-битумный лак представляет собой раствор асфальта с различными добавками в органических растворителях типа бензина. Добавками могут служить канифоль, пластификаторы, изменяются сорта битума и количество минеральной пыли, алюминиевая пудра. Эластичен длительное время за счет битумов в составе. Недостаток: окисление под воздействием света, потеря водостойкости, растрескивание, отвердение. Термостойкость невелика, до 100—130 °С в зависимости от марки. Применяются для антикоррозионных паро- и гидроизоляционных покрытий, для защиты металлоконструкций, асбоцементных труб, отделки печей, окраски газовых плит и других поверхностей.
- В различных строительных работах используют штукатурную асфальтовую гидроизоляцию, в трех различных модификациях: литая, горячая или холодная
- В районах Крайнего Севера для различных целей применяют асфальтополимербетон приготовляемый с гудронами и тяжелыми фракциями нефти, и различными синтетическими полимерами
- У природного асфальта есть и другие, менее очевидные способы использования, например, для живописи и печати гравюр..
Например, асфальт Мертвого моря, или, как его еще называют, сирийский, – наивысшего качества. Так как он почти не содержит минеральных примесей, используется для создания масляных красок, а также литографий. Дает прекрасный коричнево-золотистый цвет, совершенную прозрачность, легко наводится. При соединении с другими красками этот асфальт как бы вытесняется в верхний слой рисунка. Кракелюры: почернение и растрескивание красочного слоя - модный в 21 веке эффект при различных интерьерных решениях
Изобретение фотографии также началось с применения сирийского асфальта, а именно его свойства окисляться на свету, теряя светопроницаемость. Именно на оловянной пластине с тонким слоем асфальта сохранилась самая старая фотография 1826 года (Ж. Ньепс «Вид из окна в Ле Гра»).
История развития использования и будущее асфальта
Асфальт – это первый нефтепродукт, известный человечеству. Вот только несколько фактов из истории:
Древний Египет. Третье тысячелетие до нашей эры. В амбарах для хранения зерна пол и стены покрывали асфальтом.
Ассирийцы, финикийцы и египтяне широко использовали асфальт при строительстве кораблей и зданий. Кроме того, египтяне использовали его при мумификации (само слово «мумия» в переводе с персидского означало асфальт, или природную чёрную смолу).
Вавилон. 700-500 гг. до н. э., создание «висячих садов» Семирамиды: использование асфальта для гидроизоляции
Само слово «асфальт» ввел в литературу Геродот, описавший в 460...450 г.г. до н.э. в «Истории греко-персидских войн» асфальтовые месторождения.
Китай. 400 лет до н.э., самое начало строительства Великой китайской стены на природном битуме.
Мидия. Около 400 лет до н.э. сооружение крепостных стен в Мидии из обожженных кирпичей, скрепленных битумом.
Перу. В 1532 году испанцы после открытия Америки обнаружили древние асфальтовые дороги.
Азербайджан. Издавна природный асфальт («кир», по-местному) использовали для покрытия крыш зданий.
С середины XIX века в странах Европы и Америки булыжные мостовые стали заменять на дорожное покрытие из битумно-минеральных смесей.
Соединенные Штаты Америки. В 1876 году впервые применили литой асфальт.
1839 год, Россия, Одесса. Первая попытка асфальтирования тротуаров. Позднее в 1865 г. заасфальтировали террасы Зимнего Дворца в Петербурге, а с 1866 г. стали асфальтировать дворы, тротуары, улицы и площади. В 1869-1873 г.г. им были покрыты улицы в Санкт-Петербурге, Кронштадте, Риге, Москве, Одессе, Киеве, Харькове и Тамбове. Для производства этих работ использовался закупленный за рубежом асфальт.
До наших дней действует Сызранский завод по изготовлению асфальта, основанный в 1873 году инженером и архитектором Иваном Буттацом.
Сегодня асфальт является наиболее распространенным дорожным покрытием, при этом обладающим рядом недостатков. Вода в сочетании с низкими температурами со временем делают асфальт хрупким. Невысокая прочность асфальта позволяет легко отделяться фрагментам покрытия. Асфальт образует колеи и неровности из-за вибрации, создаваемой движением транспорта.
Улучшение асфальтобетона и разработка новых технологий производства и составов идет по следующим направлениям:
- обеспечение высокой степени уплотнения слоев и максимального сцепления между слоями;
- увеличение несущей способности дорожного покрытия;
- сокращения продолжительности работ по укладке асфальта;
- обеспечение высокого коэффициента сцепления колеса с дорогой, в том числе в неблагоприятных погодных условиях.
Еще одно направление модификаций асфальта: повышение его шумопоглощения за счет увеличения пористости. Снижение уровня шума на дороге на практике достигает 4-6 дБ
Безусловно, интенсивность и грузонапряженность движения на дорогах в 21-м веке только возрастает. А это значит, что необходимо изучать и внедрять новые материалы и технологии. В отношении природного или искусственного асфальта есть множество перспективных направлений. Надеемся в ближайшем будущем увидеть специализированные научно-исследовательские центры, которые на высоком уровне и современном оборудовании проводили бы исследования в полном объеме, способствуя скорейшему внедрению лучших разработок в нашу дорожную отрасль.
news-mining.ru
Технология производства асфальта | Бизнес Промышленность
При строительстве дорог, автобанов важным этапом является асфальтирование. Спустя десятилетия асфальт до сих пор остаётся популярным материалом при укладке дорожных полотен.
Поэтому технология производства асфальта постоянно усовершенствуется. Строительно-дорожные и ремонтные компании нуждаются в качественном материале. Поэтому сегодня для его эффективного производства применяются высокие технологии.
Состав асфальта
Основной материал, который применяется сегодня для строительства и ремонта дорожного покрытия, - асфальтобетон. Он служит верхним слоем дорожного покрытия. Благодаря своим качественным и техническим характеристикам, а также невысокой ценой, асфальтобетон более предпочтителен в сравнении с другими аналогичными материалами.
Для обеспечения высокого качества дорожного покрытия, специалисты ответственно относятся к этапам производства асфальта из различных материалов. В состав асфальта входят следующие основные материалы:
- битум;
- песок;
- минеральные порошки.
Для строительства и ремонта дорог асфальт используют со щебнем, гравием, песком. Качество производимого асфальта, а, следовательно, и качество дорожного покрытия, зависит от организации процесса производства асфальта.
Особенности производства асфальта
Технология производства асфальта состоит из нескольких последовательных этапов. Первый этап включает в себя процесс перегонки и разделения сырой нефти на отдельные фракции. Далее образовавшиеся частицы перегоняются в различные продукты, такие как асфальт, масло для смазки, парафин, тяжёлое дизтопливо и керосин.
Сам процесс выглядит следующим образом. Из резервуара сырая нефть перекачивается по трубопроводу в трубчатый нагреватель, в котором повышают её температуру. Нагретую нефть подают в перегонную колонку, где в результате прохождения через конденсаторы происходит испарение летучих элементов.
Далее при помощи специального оборудования нефть разделяют на бензин, керосин, дизтопливо и ряд других нефтепродуктов.
Второй этап включает смешивание или разбавление полученного в результате первого этапа, асфальта с любыми летучими веществами. На этом этапе производства получают продукт, который подвергается обработке при низких температурах.
Третий этап заключается в испарении летучих веществ под действием воздуха или очень высокой температуры. В результате образуется твёрдое вещество – асфальт.
Социальные закладки
www.business-equipment.ru
