+7 (495) 109-13-54(Пн-Пт, с 9 до 19)

Коэффициент уплотнения асфальта

28 ноября 2022

Качество покрытия дороги зависит от технологии его укладывания. Большинство видов асфальтобетона требует уплотнения: без этого покрытие просто не наберет оптимальную плотность. Трамбовка асфальта позволяет также снизить пористость композитного материала, повысить прочность смеси, придать слоям гладкость.

Что такое коэффициент уплотнения?

Любое дорожное покрытие, если предполагается, что оно прослужит долго, должно быть качественно уложено. Но особенно это касается АБ: малейшая ошибка при укладке приводит к его полному разрушению. Быстрее всего разрушаются места рядом с автобусными, троллейбусными остановками.

Именно поэтому после укладки асфальтобетона проводят процедуру трамбовки. После выполнения работ важно достичь оптимального показателя коэффициента укатки покрытия: АБ должен соответствовать нормам, предъявляемым к эксплуатационным нормам по ГОСТ.

Что дает уплотнение асфальтобетона?

Уплотнение покрытия – важнейший этап при его ремонте, укладке. Качественная трамбовка – это улучшенные физические и химические свойства АБС, повышенная прочность, износостойкость, долговечность, устойчивость к деформации, механическим повреждениям.

Результаты уплотнения асфальта

Результаты после укатки асфальтобетона заметны сразу:

СразуСо временем
Вытесняется воздух, снижается пористость покрытияПовышается устойчивость к влаге
Расстояние между частицами становится меньшеДорожное полотно становится прочнее
На фиксированном объеме повышается количество связейУвеличивается срок службы асфальта
Улучшаются температурные свойстваПовышается устойчивость к перепадам температур

Почти все параметры АБ связаны. При улучшении одного критерия возрастают все показатели асфальта.

Как узнают коэффициент уплотнения?

Из полотна высверливают или вырубают 5 образцов из нескольких мест. Не рекомендуется брать образец с края полотна: лучше отступить от края хотя бы метр. В холодном асфальте пробы берут через месяц после его укладки. Если исследуется горячий АБ, сроки снижаются до 3 суток. После взятия проб их очищают от мусора, пыли.

Чтобы узнать коэффициент укатки, важно соблюсти следующий алгоритм:

  • высушивать образцы, пока их масса не будет стабильной;
  • охладить пробы, повесить их на свежем воздухе;
  • узнать фактическую плотность;
  • определить среднее значение по имеющимся образцам;
  • поместить керны в термошкаф, разогреть (для каждого типа асфальта температуру подбирают индивидуально);
  • измельчить образцы, поместить их в форму;
  • уплотнить прессом под давлением;
  • померить получившуюся высоту;
  • утрамбовать вибрацией образцы горячего АБ, повторно укатать их прессом;
  • высчитать плотность образцов.

Формула расчета

Чтобы узнать коэффициент укатки, нужно фактическую плотность разделить на стандартную. Коэффициент укатки – показатель относительный. Для расчета параметров используют разные формулы, но самая доступная выглядит так.

К = Уисху, где:

Уу – плотность покрытия после укатки (определяют в результате испытания проб);

Уисх – плотность смеси из бункера агрегата, укладывающего полотно; плотность асфальта – 1300-1700 кг/м3, АБС – 2100-2700 кг/м3.

На нормативное значение показателя влияет состав смеси: обычно это 0,95-0,99. Показатель может быть меньше, если речь идет о холодных АБ, которые укладывают при отрицательной температуре – ниже -5 градусов.

Размеры и вес кернов

От состава зависят вес, размеры кернов. Если размер кернов меньше обозначенного минимума, испытания верными не считаются, показатель приходится пересчитывать.

Тип АБМинимальный весМинимальный диаметр
Крупнозернистый6000 г10 см
Мелкозернистый2000 г7 см
Песчаный1000 г5 см

Коэффициент по ГОСТу

Если показатель соответствует обозначенным нормам, покрытие является качественным. Если он ниже названного минимума, укатка выполнена плохо.

Вид смесиЗначение К
Горячая – Б, АОт 0,99
Горячая – ВОт 0,98
ХолоднаяОт 0,98

Кернование

Кернование – лучший способ определения оценки качества асфальтобетона. Работа проходит так: при помощи полого бура в трех местах полотна берут цилиндрический образец для оценки фактических показателей покрытия. Кернование проводят после укатки смеси, не раньше чем через сутки (15 суток, если речь идет о холодных смесях). Размеры образцов регламентирует ГОСТ.

Акт пробного уплотнения

Его составляют для трасс:

  • с повышенным эксплуатационным трафиком;
  • ответственного назначения;
  • с высокими требованиями к благоустройству покрытия.

Акт оформляют перед укладкой АБС, но после проведения предварительных этапов. Его оформляют, если в результате испытания покрытия были получены положительные показатели. Тестируются не только коэффициент уплотнения, но и упругость полотна, прочность, жесткость. В акте указывают:

  • выводы;
  • особенности эксплуатации, название дороги;
  • условия, последовательность проведения укатки;
  • технологию трамбовки;
  • физические и механические показатели покрытия.

В акте должны быть подписи представителей организации, которая выполняла укатку, сотрудников испытательной лаборатории, производителей материалов.

 

Для чего нужен коэффициент уплотнения?

Неверная толщина основания или недостаточная укатка – причина разрыва, деформации покрытия (возникновения продольных, поперечных трещин). Чтобы получить долговечное полотно, важно:

  • Проанализировать состав грунта. Подойдет ли он для укладки в таких условиях, или потребуется уложить геотекстиль?
  • Выбрать гравийное основание. Исходная поверхность должна быть спрофилирована, только потом добавляют чистый щебень (один слой).
  • Подготовиться к дренажу влаги. Чтобы избежать стоячих луж, разрушающих почву, позаботьтесь о том, чтобы уклон АБС был от 2 % (это важно при стабильном направлении дождевой воды в канаву или ливневую канализацию).
  • Определить температуру укладки. Для успешной укатки материала важно придерживаться температурного режима от +120 до +140 градусов. Лучше всего заниматься укаткой АБС в период с начала мая до октября. Поздней осенью почва промерзает, провисает из-за интенсивных нагрузок, из-за чего впоследствии испортится полотно.

Коэффициент дает возможность точно оценить степень трамбовки и качество материала. Дорогу допускают к эксплуатации, если коэффициент отвечает нормам. Особое значение имеет и показатель водонасыщения (плотность, пористость): от этого зависит способность АБС противостоять влаге. Оба этих коэффициента связаны: чем выше показатель уплотнения, тем ниже пористость.

Как получить повышенный коэффициент уплотнения?

Плотность АБС зависит от технологии его трамбовки. Особое значение имеют соблюдение технологичного процесса трамбовки, асфальтирования, опыт мастеров, используемое оборудование.

Соблюдение технологии уплотнения

Со стороны кажется, что дорожный каток катается по свежему полотну, потихоньку его утрамбовывает, но это не совсем верно. Для улучшения характеристик полотна требуется укладка в несколько слоев: каждый из них нужно укатать. Иначе не удастся достигнуть оптимального коэффициента.

Перед итоговой трамбовкой проводят предварительную укатку. Занимаются всеми этими работами асфальтоукладчики. АБС наносят на основание, поэтому укладка получается эффективной, занимает минимум времени.

Предварительная укатка – важный этап: без него деформируется материал, будет нарушена форма полотна. При завершении работ дорожное полотно уже будет повреждено.

Соблюдение технологии укладки

При нарушении технологии укладки не поможет и трамбовка дорожными катками: плотность, коэффициент будут сниженными. В России чаще используют горячий АБ – приемлемая цена, повышенные эксплуатационные характеристики.

К горячей смеси предъявляют следующие требования:

  • Температура воздуха от +5 градусов. При укладке при минимальной температуре (при недостаточном разогреве смеси) показатель уплотнения не «дотянет» до требований ГОСТ: не поможет даже тщательная укладка тяжелыми катками.
  • Температура смеси – в районе +110/+130 градусов. В состав смеси входит вязкий битум, для функционирования он нуждается в высокой температуре. При пониженной температуре АБС теряет первоначальные характеристики.

Свежее полотно трамбуют, пока смесь не остыла. При повышенной температуре битум выступает вместо смазки и упрощает передвижение катка. С трамбовкой горячего АБ заканчивают, когда температура доходит до +80 градусов.

Как от состава зависит укатка?

Особое значение имеет состав асфальта. При производстве покрытия используют твердые материалы. В готовом виде полотно подходит для строительства дорог, выдерживающих интенсивное давление, нагрузки. Именно поэтому для обустройства федеральных трасс применяют щебеночно-мастичную смесь с горными породами.

Важно. Для высокого показателя уплотнения на трамбовку АБ придется потратить время, в этом случае потребуется серьезная техника.

Какая техника и оборудование применяется для уплотнения асфальта?

Чтобы получить повышенный коэффициент уплотнения, берите серьезное оборудование и дорожную технику: ее подбирают в зависимости от ситуации. Неверный выбор катка – основная причина деформации свежего покрытия и неплотного полотна.

Катки разделяют по:


Способу передвижения

  • Прицепные. Нет двигателя, поэтому для передвижения катков используют трактора или другие тягачи. Сегодня такие модели почти не используют.
  • Самоходные. Катки с двигателем двигаются самостоятельно – комфорт, маневренность, максимальная скорость.

Размеру и весу

  • Легкие – до 6000 кг. Подходят для предварительной трамбовки, укатывания площадок, тротуаров, на которые не оказываются интенсивные нагрузки.
  • Средние – 6000-10000 кг. Стандартные модели, которые используют в большинстве случаев.
  • Тяжелые – от 10000 кг. Подходят для укатки слоя щебенки при обустройстве основания, для укатки дорог.

Типу вальцов

Вальцы – это рабочие компоненты катка для контакта с полотном, выполнения функции колес:

  • гладкие – металлические цилиндры для трамбовки АБ;
  • компакторные – цилиндрические элементы (узкие) с минимальным количеством выступов для трамбовки грунта;
  • кулачковые – цилиндрические элементы с максимальным числом выступов для укатки грунта;
  • пневматические – колеса для трамбовки АБ;
  • решетчатые – гладкие элементы с металлической решеткой для укатки грунта;
  • сегментные – гладкие цилиндры из металла с сегментами на ободе.

Выделяют катки с уникальными вальцами. Это редкие экземпляры, которые делают под заказ для решения конкретных задач. Возможна комбинация сразу нескольких типов вальцов.

Количеству вальцов

  • Один – с одной стороны, на второй стороне – колеса.
  • Два – вальцы с обеих сторон. Ведущими бывают оба элемента или один.
  • Три.

Технологии уплотнения

  • Вибрационное – эффективный современный метод укатки при помощи дополнительного воздействия вальцами.
  • Статическое – укатывает полотно благодаря собственному весу.

От катка зависит показатель уплотнения: можно увеличить его за короткий период. Если использование катка нецелесообразно или невозможно на малых территориях, можно взять специальное оборудование: это виброплиты, трамбовки.

Важно. Трамбовка малых участков специальным оборудованием идет по спирали – к центру от края. Трамбовку завершают, когда инструмент уже не оставляет на асфальте следов.

Какой АБ не требует уплотнения?

В России используют 3 типа АБ – горячий, холодный, литой. У них разные физические, химические свойства, характеристики эксплуатации, от которых зависит, нуждается ли полотно в трамбовке.

Как обеспечить качество АБ и высокий уровень его уплотнения?

На долговечность и удобство укладки влияет процент содержания вяжущих компонентов в смеси: особое значение имеет битум. Чем его больше, тем лучше условия для формирования поверхностной обволакивающей пленки. Она улучшает процесс трамбовки, повышает устойчивость к внешнему трению.

Внешние условия укатки

От объема смеси зависят ее характеристики – равномерность трамбовки, показатели жесткости. На затраченное время и качество процесса при охлаждении смеси влияют:

  • первоначальная температура смеси;
  • интенсивность УФ-излучения;
  • скорость ветра на участках, где происходит укладка;
  • состояние окружающей среды.

Уровень плотности зависит от количества проходов оборудования. А на уровень жесткости влияют состояние основания, состав смеси (это особенно важно, если покрытие образовано сразу несколькими слоями).

Технология укатки

Последовательность укладки АБ на грунт или бетонную подушку – важный критерий. Есть несколько нюансов:

  • Обратите внимание на толщину слоя асфальта, уложенного за один проход. Чем он тоньше, тем интенсивнее остывает. Для проверки толщины используют специальный инструмент: пробы берутся на конкретном участке.
  • Из-за интенсивного теплообмена толстые слои уплотняются проще: тепло сохраняется, укатка проходит эффективнее.

Методы получения повышенного коэффициента уплотнения

На скорость остывания полотна влияют:

  • температура смеси;
  • скорость ветра;
  • температура воздуха;
  • толщина покрытия;
  • механические и физические показатели.

Температура оказывает двоякое влияние: от нее зависят время, равномерность укатки. Но при слишком высокой температуре происходит повреждение структур вяжущих элементов.

Краткое сравнение видов асфальтобетона

  • Горячий АБ – это качественное покрытие для ремонта, строительства дорог. При качественной трамбовке имеет оптимальный показатель уплотнения (укатка обязательна).
  • Литой АБ – очень качественный материал для строительства, ремонта дорожного полотна. Из-за жидкой консистенции асфальт равномерно растекается по поверхности, с учетом всех трещин, неровностей. Одно из главных преимуществ – не нужна укатка, поскольку соответствующий показатель высок по умолчанию. При остывании покрытие становится гладким, прочным, ровным, демонстрирует долговечность, стойкость к износу, влаге. Из-за высокой цены в России используется редко.
  • Холодный АБ – материал среднего качества для ямочного ремонта. Нуждается в трамбовке, но в этом случае будет уступать по эксплуатационным характеристикам аналогам.

Выводы

  • С помощью коэффициента уплотнения можно определить качество АБС, понять, насколько утрамбовано при укладке покрытие. Все испытания проводят в лабораториях, вес, размер кернов регламентированы.
  • Показатель высчитывают по завершении асфальтирования для получения разрешения на использование дороги. Если значения отвечают ГОСТ, покрытие качественное. Если показатели слишком низкие, дорогу в эксплуатацию не вводят.
  • Обеспечить оптимальный коэффициент поможет технология укладки и укатки: влияние оказывают состав, вид смеси. От качества трамбовки зависят механические, физические свойства, эксплуатационные характеристики полотна.
  • Для трамбовки свежих слоев нужна специальная техника с разными катками: от параметров зависит назначение оборудования. Не нужна крупная техника? Подойдут трамбовки и виброплиты.
  • Литой асфальт в трамбовке не нуждается. Но из-за высокой стоимости материал часто не используется.

Заказываем услуги в компании «Альфа Асфальтирование»

Компания «Альфа Асфальтирование» занимается укладкой и укаткой дорожного покрытия с применением горячих, холодных смесей. Среди преимуществ:

  • быстрое выполнение работ;
  • проведение работ под ключ;
  • внедрение современных технологий;
  • работа по стандартам ГОСТ, СНиП;
  • профессиональный подход ко всем проектам;
  • работа на частных и государственных территориях;
  • личный технопарк;
  • заключение официального договора;
  • регулярные скидки, акции;
  • удобные способы оплаты;
  • полная ориентация на смету;
  • контроль качества на всех этапах;
  • личный завод по производству АБС;
  • использование лучших материалов.

Для знакомства с ценами и по всем прочим вопросам пишите на электронный адрес zakaz@alfa-a.ru и звоните по телефону 8 (495) 109-13-54.