Экономика Дальнего Востока находится на подъеме, и одним из показателей подъема является оживление строительной индустрии региона. По данным Минвостокразвития индекс строительства на Дальнем Востоке в 2017 году прибавил 17 пунктов. Как сказал полпред президента РФ в ДФО Юрий Трутнев, Дальневосточный регион ожидает второй этап развития, предусматривающий строительство и новых предприятий, и новых населенных пунктов. Интенсивное строительство ожидается и в рамках программы Дальневосточного гектара. А никакое строительство без строительных материалов, конечно же, невозможно. Как обстоят дела с основными строительными материалами на Дальнем Востоке, как их производят и как применяют, эти вопросы ИА PrimaMedia решил изучить в серии материалов, подготовленных с помощью компании "Востокцемент". Начали мы с "хлеба строительства" — цемента и его верного спутника щебня. Продолжили тему рассказом о бетоне. И вот теперь настало время для повествования о верном спутнике человечества – асфальтобетоне.
Париж – Санкт-Петербург – Москва – Сызрань
Многие полагают что асфальтобетон, или асфальт, как его принято называть в обыденной жизни, исключительная примета автомобильной эры, в основном охватывающей ХХ век. На самом деле это не так.
Начиная с середины XIX века во Франции, Швейцарии, США и ряде других стран дорожное покрытие дорог, которое ранее в основном покрывали булыжником, стали делать из битумно-минеральных смесей, прообраза нынешнего асфальтобетона. Впервые асфальтобетонное покрытие было применено в 1830-х годах — для покрытия тротуаров Королевского моста в Париже. Примерно тогда же были покрыты тротуары на лионском мосту Моран через реку Рона.
В Россию асфальтобетон пришел в 1839 году, когда летом в Санкт-Петербурге им были покрыты тротуары на протяжении 45,5 погонных сажень шириной 5 футов и часть моста длиной 8,5 и шириной 6,5 футов у дамбы Тучкова моста. В 1876 году асфальтобетоном были покрыты несколько участков на Тверской улице в Москве.
В том же году в США впервые применили литой асфальт, приготовленный с использованием нефтяных битумов. В 1892 году в США индустриальным методом была построена первая дорожная конструкция из бетона шириною 3 м. 12 лет спустя с помощью гудронатора со свободным истечением горячего битума была построена дорога в 29 км.
В России изготовление асфальта впервые наладил инженер и архитектор Иван Буттац — асфальт стали добывать в 1873 году на Сызранском заводе, на правом берегу Волги на 20 км выше Сызрани.
Со временем асфальтобетон завоевал весь мир, поскольку асфальт оказался наиболее подходящим материалом для дорожного покрытия. Его слой более ровный, чем, например, булыжный, а значит, менее шумный. Покрытие из асфальтобетона легко ремонтируется, моется и убирается, оно обладает необходимой шероховатостью и на нем хорошо держится любая разметка. По уложенному асфальтобетону можно сразу открывать движение (в отличие от цементобетона, который набирает необходимую прочность только на 28-й день).
Мертвое море, сирийский асфальт, фламандские живописцы
Многие считают асфальт исключительно искусственным материалом. На самом деле асфальт бывает и природным.
Природный асфальт — это твердая легкоплавкая масса черного цвета с блестящим или тусклым раковистым изломом. Плотность 1,1 г/см³, температура плавления 20-100 °C. Содержит 25—40 % масел и 60—75 % смолисто-асфальтеновых веществ.
Образуется он из тяжелых фракций нефти или их остатков в результате испарения ее легких составляющих и окисления под влиянием гипергенеза (совокупность процессов химических и физических преобразования минералов и горных пород в верхней части земной коры и на ее поверхности под воздействием атмосферы, гидросферы и живых организмов при низких температурах).
Встречается природный асфальт в виде пластовых жильных залежей, а также пропитанных проницаемых пластов и озер в зонах естественного выхода нефти на земную поверхность (содержание в породах от 2 до 20 %).
Месторождения асфальта имеются на территории бывшего СССР, в Канаде, Франции, Венесуэле, на острове Тринидад и др. Смешиваясь с минеральными составляющими (песком, гравием и пр.) он превращается в более или менее мощную кору на поверхности больших "нефтяных озер". Такой асфальт широко распространён в районах неглубокого залегания или выхода на поверхность земли нефтеносных пород и обычно заполняет трещины и каверны в известняках, доломитах и других породах.
В древности крупнейшим источником асфальта служило Мертвое море, вплоть до конца XIX века именовавшееся Асфальтовым. Еще древние римляне называли его Асфальтовым озером — Lacus Asphaltites. Когда-то глыбы асфальта в большом количестве всплывали прямо на поверхность со дна моря. В последний раз такой случай был зафиксирован в 60-е годы XX века, причем вес куска был более 1 тонны.
Ассирийцы, финикийцы и египтяне широко использовали гидроизоляционные и связующие свойства асфальта при строительстве зданий и кораблей. Кроме того, египтяне использовали его при мумификации (само слово "мумия" в переводе с персидского означало асфальт, или природную черную смолу). Авиценна в своем трактате "Канон врачебной науки" при описании лечебных свойств мумиё упоминает также и асфальт (кафр ал-йахуд, то есть битум иудейский).
Асфальт, добываемый на берегах и со дна Мертвого моря, является асфальтом наиболее высокого качества. Он тверд, хрупок и почти не содержит минеральных примесей. Благодаря своей высокой чистоте используется для создания живописных красок и лаков.
Старые мастера использовали сирийский асфальт в качестве краски и для лессировок (техника получения глубоких переливчатых цветов за счет нанесения полупрозрачных красок поверх основного цвета). Фламандские и голландские живописцы XVII века соединяли асфальт с шеллаком (вид природной смолы, использовался для изготовления грампластинок до изобретения винила), быстро сохнущим маслом и воском, получая прозрачную краску красивого золотисто-коричневого тона. При соединении с другими красками сирийский асфальт просачивается наверх, вызывая почернение и растрескивание красочного слоя — кракелюры (трещина красочного слоя или лака в произведении живописи или любом другом лакокрасочном покрытии).
Производственная кухня
Однако закончим наш исторический экскурс и вернемся к современному асфальтобетону, тем более что в дальневосточные города пришла весна, а значит, настало время не только сажать картошку, но и ремонтировать дороги. И первое, что влияет на срок службы автострады, – это качество асфальтобетонной смеси (АБ), из которой дорога сделана.
Асфальт, как любой строительный материал, прост и не прост одновременно. У асфальта есть своя кухня, строгая и притязательная, в которой важно качество каждого ингредиента. И только их правильный сорт, точная "дозировка" и обязательный контроль над процессом могут гарантировать успешность продукта и уверенность в нем клиента.
Асфальтобетонную смесь, которую в народе называют просто асфальтом, изготавливают из инертных материалов – щебня, отсева, минерального порошка и бутима. Также в состав асфальтобетона входит адгезионная добавка, которая улучшает сцепление материала с дорогой.
Завод выпускает асфальтобетонную смесь, и лишь после уплотнения на дороге получается асфальтобетон – готовый продукт.
Чтобы асфальтобетон был качественный, соответствовал ГОСТу, асфальтобетонному заводу (АБЗ) необходимо соблюсти ряд условий (соответствующее оборудование, наличие собственной лаборатории, входящий и исходящий контроль продукции, качественные инертные материалы, возможность комфортных условий по отгрузке продукции).
Рассмотрим процесс производства на примере асфальтобетонного завода "Трилитон".
Асфальтобетонный завод . Фото: предоставлено АБЗ
Процесс изготовления асфальтобетона на АБЗ отточен до мельчайших деталей и мало чем отличается от изготовления аналогичной смеси за рубежом или в любом другом городе России.
"Технологии придуманы не нами и проверены временем. Однако эти знания необходимо грамотно использовать в производстве", — рассказывают на предприятии.
Работа начинается со складов инертных материалов. На территории АБЗ их три – два под щебень (разных фракций) и один под отсев. Эти материалы используются в производстве асфальтобетонной смеси. Именно щебень, складываясь в своеобразный скелет дорожного полотна, принимает основную нагрузку автомобилей. Песок, так называемый отсев, играет роль наполнителя. Ведь щебень даже самых мелких фракций не способен полностью заполнить все пространство полотна. Отсев и минеральные добавки заполняют пустоты, предотвращая появление сетки микротрещин.
В работе погрузчик. Фото: предоставлено АБЗ
В работе погрузчик. Фото: предоставлено АБЗ
В работе погрузчик. Фото: предоставлено АБЗ
Фронтальным погрузчиком инертные материалы подаются в бункера, затем в сушильный барабан. В сушильном барабане горелка разогревает полученную смесь до +170-180 градусов по Цельсию. Во-первых, чтобы избавить от влаги. А во-вторых, чтобы подготовить материал к горячему перемешиванию с битумом и минеральными добавками. Обволакивание должно происходить равномерно, без температурных колебаний.
Щебень и отсев после нагрева по вертикальному элеватору подаются в грохот, где они должным образом рассеиваются. После чего в работу вступает миксер-смеситель. В нем все материалы перемешиваются. Этот процесс чем-то напоминает приготовление некоего промышленного коктейля.
Одновременно в резервуары заливают нагретый битум, соответствующим определенным стандартам. Этот процесс тоже проходит параллельно с подготовкой щебня и песка-отсева. Температура в резервуарах поддерживается на уровне порядка +160 градусов по Цельсию.
Поскольку завод автоматизирован, никто установку вручную не запускает. Этот процесс происходит в операторской, в которой находятся железные "мозги" завода. Здесь оператор (по заданию лаборатории) задает нужные алгоритмы. На мониторе хорошо виден весь технологический процесс, он полностью подконтролен. По необходимости состав смеси можно изменить или дополнить. Сегодня на заводе выпускается два десятка составов (марок) смесей асфальта. Выпускается асфальт согласно ГОСТ 9128-2009.
За качество отвечаем
На АБЗ все инертные материалы проходят обязательный входящий контроль в собственной сертифицированной лаборатории, где определяется их соответствие ГОСТам. Завод выпускает продукцию по ГОСТ 9128-2013.
Лаборатория отвечает за каждый этап производственной цепи (за контроль входящих материалов, контроль производства, корректную работу завода, исходящий контроль готовой продукции и многое другое). Лаборатория оснащена всем необходимым оборудованием и находится прямо на территории завода, что позволяет оперативно следить за процессом и параллельно выдавать полный пакет документов на готовую продукцию.
В лаборатории. Фото: предоставлено АБЗ
К слову, асфальтобетонная смесь проходит лабораторные испытания на такие характеристики, как водонасыщение, прочность, зерновой состав. Берутся пробы каждой машины, с каждой марки смеси. Испытания ведутся ежедневно, паспорт качества выдается на каждую партию асфальта. Кроме того, когда асфальт уже уложен, нужно предоставить всю документацию контролирующим органам, принимающим дороги в эксплуатацию, – от сертификатов качества на входящий в состав асфальта материал и качества конечного продукта до бухгалтерских документов.
Счастливого пути!
На этом работа завода завершается, но для конечного продукта – готовой дороги – это только начало. Срок службы дорог зависит и от того, каким образом укладывают асфальтобетонную смесь. Важное условие правильной укладки – соблюдение требований ГОСТ и СНИП по подготовке поверхностей. ГОСТ по укладке асфальта регламентирует все возможные нюансы, связанные со строительством такого покрытия.
Асфальтобетонный завод. Фото: предоставлено АБЗ
Готовый асфальт. Фото: предоставлено АБЗ
Погрузка готового асфальта. Фото: предоставлено АБЗ
Правила укладки асфальта по большей части зависят от вида и назначения покрытия, но некоторые нормативы менять нельзя. Такие правила четко прописаны в ГОСТ и СНИП, и именно они обеспечивают долговечность и качество будущих дорог и тротуаров. Чтобы покрытие прослужило максимальный срок даже при интенсивной нагрузке, важно выбрать надежного производителя. Сам процесс укладки контролирует и проводит уже подрядчик.
Отдельно стоит выделить щебеночно-мастичный асфальт (ЩМА). Торговая марка "Трилитон" выпускает это вид асфальтобетона.
ЩМА – это особый вид асфальтобетона. Он более устойчив к нагрузкам. Для его производства используется кубовидный щебень. Это верхний слой асфальтобетона, технология и рецепт производства которого позволяет добиться более надежного дорожного покрытия, способного выдерживать различные нагрузки. И при этом сохранять целостность покрытия надолго время. Он более надежный, прочный, более шероховатый, с большим количеством щебня и минерального порошка. На него существуют отдельный ГОСТ.
"ЩМА широко применяется, в том числе теперь во Владивостоке, уже второй год – на строительстве и ремонте дорог в рамках программы "Безопасные и качественные дороги". В техусловиях проекта было прописано, что дорога обязательно должна быть построена с использованием ЩМА. По прошествии года дороги в нашем городе, сделанные с использованием этого материла, действительно показали хорошие результаты", — говорят на АБЗ.
ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:
Вся правда о цементе на Дальнем Востоке
Щебень – это серьезно: что общего между Москвой белокаменной и дорогами в Якутии
Бетон возвращается: от египетских пирамид до новостроек Дальнего Востока
