ТЕХНОЛОГИЯ РЕЗИНИРОВАННЫХ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ


Среди асфальтобетонов, модифицированных различными полимерными добавками, особого внимания заслуживают резинированные асфальтобетоны, применение которых позволяет:

- повысить устойчивость к колееобразованию, что связано с более высокой вязкостью резино-битумного вяжущего и использованием прерывистой гранулометрии с высоким содержанием щебня;

- повысить стойкость к образованию температурных, отраженных и усталостных трещин, что связано с более толстыми пленками вяжущего и их деформативными свойствами (рис.1);

Рис. 1 Центры эластичности, образованные набухшими резиновыми частицами, которые способствуют релаксации напряжений, возникающих при деформировании материла, и тем самым предотвращают зарождение и развитие трещин.

- повысить фрикционные свойства поверхности;

- снизить уровень шума;

- предать слою покрытия демпфирующую способность, позволяющую снизить пагубное динамическое воздействие транспортных нагрузок на нижележащие слои дорожной одежды;

- сократить потребление энергетических и природных ресурсов за счет использования крупнотоннажных отходов — изношенных автомобильных шин.

Однако, при всей привлекательности резинированных асфальтобетонов, применение которых позволяет в ряде штатов США экономить значительные средства за счет продления сроков службы покрытий автодорог, технология их производства по хорошо зарекомендовавшему себя «мокрому» способу (с предварительным приготовлением резино-битумного вяжущего (РБВ)) в нашей стране не получила широкого распространения по ряду причин: потребность в дорогостоящем оборудовании для производства РБВ; энергоемкость самого производства РБВ; дооборудование системы подачи битумного вяжущего более мощными насосами для его подачи в смеситель; четкая увязка по времени между процессом  изготовления РБВ и укладкой смеси в слой, что связано с ограничением времени хранения готового РБВ. Все эти проблемы устраняются при использовании «сухого» способа с подачей дробленой резины непосредственно в смесь при ее приготовлении, однако, эта технология не была достаточно проработана и после получения нескольких негативных результатов отвергнута как несостоятельная.

Анализ научно-технической литературы и проведение многочисленных экспериментов позволили разработать новую технологию получения высококачественных резинированных асфальтобетонных смесей  по «сухому» способу, в которой учтены все недостатки предшествующих разработок. На основе этой технологии созданы и запатентованы резинированные щебеночно-мастичные, вибролитые и дренирующие асфальтобетоны.

Резинированные щебеночно-мастичные асфальтобетоны являются качественно новым материлом, обладающим огромными преимуществами по прочностным, технологическим и экономическим показателям, единственным недостатком которого является необходимость строгого соблюдения технологии приготовления (обеспечение заданных компонентного состава, температур, времени выдерживания и т.д.). Они могут применяться в качестве слоев дорожной одежды на любых категориях дорог, а также в качестве покрытий на мостовых сооружениях.

Резинированные вибролитые асфальтобетоны, удовлетворяя требованиям для литого асфальтобетона по водонасыщению и водонепроницаемости, помимо обеспечения общих описанных выше преимуществ для резинированных асфальтобетонов позволяют:

- Снизить температуры приготовления и укладки (180-220 0С);

- Применять традиционные оборудование и технику для производства, транспортировки и укладки;


Рис. 2 Укладка обычным асфальтоукладчиком с активными тромбующим брусом и выглаживающей плитой


Рис. 3 Уплотнение вибротромбовкой участков, уложенных вручную


Рис. 4 Прикатка легким катком массой 3 т для выглаживания поверхности

- Получить каркасную структуру материала, обеспечив деформационную устойчивость в жаркий период эксплуатации;


Рис. 5 Структура обычного литого (слева) и резинированного вибролитого (справа) асфальтобетона


- Уменьшить вес дорожного покрытия, что особенно актуально на мостовых объектах;

- Получить экономические преимущества за счет значительного снижения себестоимости материла.

Областью применения резинированных вибролитых асфальтобетонов могут служить любые объекты дорожного строительства, но особенно эффективны они при устройстве на жестком основании, предотвращая развитие отраженных трещин, и мостовых сооружениях, являясь альтернативой литым асфальтобетонам.

Резинированные дренирующие асфальтобетоны по сравнению с традиционными дренирующими асфальтобетонами обладают повышенными прочностными характеристиками, устойчивостью к погодно-климатическим воздействиям и окислительному старению, что позволяет расширить географию применения этого материала.

На представленные здесь материлы разработаны стандарты организации, в которых подробно описываются особенности подбора состава смеси и технология работы с этими материлами.

Опыт применения резинированного асфальтобетона в США

ПРИМЕЧАНИЕ: Любое самостоятельное использование этих смесей без консультации с разработчиками помимо нарушения патентного права может привести к проблемам при устройстве слоев и ускоренному разрушению этих материалов в процессе эксплуатации.