آسفالت گرم

آسفالت گرم، مخلوطی است از سنگدانه های شکسته و دانه بندی شده و فیلر که در کارخانه آسفالت حرارت داده شده و با قیر گرم در درجه حرارت های معین، مخلوط و به همان صورت گرم برای مصرف در راه، حمل، پخش و کوبیده می شود. دوام زیاد، تولید یکنواخت، کنترل درجه حرارت و رطوبت مصالح و آماده شدن سریع برای عبور ترافیک، از مزایای آسفالت گرم است که بدون هیچگونه محدودیتی در راه ها، خیابان ها، فرودگاه ها، باراندازها، پایانه ها و پارکینگ ها مورد مصرف قرار می گیرد.مخلوط های آسفالت گرم در قشرهای روسازی راه به شرح انواع زیر است.

قشر رویه (توپکا)

آسفالت رویه آخرین قشر آسفالتی است که در تماس مستقیم با بارهای وارده از ترافیک و عوامل جوی محیط قرار می گیرد، و لذا باید طوری طرح و اجرا شود که در مقابل اثرات سوء آب، یخبندان، و تغییرات دما از پایایی و مقاومت لازم برخوردار باشد.قشر رویه معمولاً نسبت به قشرهای آستر (بیندر) و اساس قیری دارای دانه بندی ریزتر، فضای خالی سنگدانه های آن زیادتر و در نتیجه قیر بیشتر است. حداکثر اندازه سنگدانه ها در این قشر بین 8 تا 19 میلیمتر است. که با توجه به بافت سطحی مورد نیاز، نوع ترافیک و شرایط آب و هوایی انتخاب می شود.

چنانچه درصد رد شده از الک شماره 8 دانه بندی به حداکثر و یا حداقل مجاز میل کند، به ترتیب بافت سطحی ریز یا درشت می شود.برای افزایش دوام آسفالت رویه و بهبود مقاومت آن در مقابل لغزندگی، شیار افتادگی و تخلیه سریع آب های سطحی به خارج از عرض سواره رو، می توان از یک نوع آسفالت رویه بنام SMA یا آسفالت ماستیک درشت دانه با مصالح سنگی صد در صد شکسته با دانه بندی گسسته 3 و قیر و فیلر زیادتر نسبت به آسفالت گرم معمولی استفاده کرد.

قشر آستر (بیندر)

این قشر بین رویه و قشرهای آسفالتی زیر آن یا بین رویه و قشر اساس سنگ شکسته قرار می گیرد. دانه بندی آن درشت تر از آسفالت رویه و مقدار قیر آن کمتر است. حداکثر اندازه سنگدانه ها برای آستر معمولاً بین 19 تا 5 میلیمتر متغیر است. گاهی اوقات در شرایط ترافیک خیلی سنگین، از جمله در بنادر و اسکله ها مشروط بر آنکه بافت سطحی آن مشکلی ایجاد نکند از دانه بندی های قشر آستر با سنگدانه های حداکثر 25 میلیمتر که در مقابل تغییر شکل ناشی از بارهای خیلی سنگین و هوای گرم حساسیت کمتری دارد، برای قشر رویه استفاده می شود.

اساس قیری

این قشر می تواند به عنوان اولین قشر روسازی آسفالتی مستقیماً روی قشر زیراساس یا اساس شکسته قرار گیرد. اساس قیری دارای دانه بندی درشتتر و مقدار قیر آن کمتر از آسفالت آستر و رویه است. حداکثر اندازه سنگدانه ها برای این قشر معمولاً تا 50 میلیمتر و در مواردی نیز تا 75 میلیمتر قابل اجرا است.از اساس قیری با دانه بندی باز به عنوان یک لایه زهکش به منظور تسریع در تخلیه آب های نفوذی به سیستم روسازی و همچنین جلوگیری از بازگشت ترک های آسفالت موجود در بهسازی ها در نقش لایه جاذب تنش با حداکثر اندازه سنگدانه های 5/37 تا 50 میلیمتر، متشکل از مصالح صد در صد شکسته، استفاده می کنند.استفاده از اساس قیری جز برای شرایط خاص که باید مستند به توجیه فنی مشاور طرح و تصویب کارفرما باشد، توصیه نمی شود. دانه بندی چنین مصالحی بر حسب مورد عملکرد باید در مشخصات فنی خصوصی قید شود.

ماسه آسفالت

ماسه آسفالت از اختلاط ماسه طبیعی شسته یا ماسه شکسته یا مخلوطی از این دو با قیر خالص تهیه می شود. این مخلوط آسفالتی را می توان در قشرهای به ضخامت حداقل 15 میلیمتر پخش و اجرا کرد یا از آن به عنوان قشر تسطیح در رویه های قدیمی و قبل از روکش استفاده نمود. چون مقاومت مارشال ماسه آسفالت در مقایسه با مقاومت سایر مخلوط های آسفالتی گرم و بتن آسفالتی که دانه بندی درشت تر از ماسه دارند کمتر است، لذا موارد مصرف آن باید به تناسب مقاومت مارشال و سایر ویژگی های آن و رابطه آنها با انواع ترافیک سبک، متوسط و سنگین، انتخاب شود.

آسفالت متخلخل

این آسفالت از اختلاط قیر خالص اصلاح شده با مصالح سنگی صد در صد شکسته دارای دانه بندی باز در کارخانه آسفالت گرم تهیه و با ضخامت حدود 25 تا 40 میلیمتر اجرا می شود. فضای خالی این آسفالت گرم بعد از کوبیده شدن در سطح راه، حدود 20 درصد است. این قشر، جزو سیستم روسازی محسوب نمی شود و نمی توان از آن به عنوان قشر جایگزین رویه اصلی استفاده کرد. مزایای این آسفالت به یک یا چند مورد از موارد زیر که به ویژگی های عملکردی آن بستگی دارد، محدود می شود.

• باعث تخلیه سریع آب های سطحی رویه راه به خارج از عرض سواره رو می شود.
• مانع پدیده ایستابی در سطح راه و در نتیجه ایمنی بیشتر عبور و مرور می شود.
• کاهش پدیده پاشش و پخش آب که موجب افزایش قابلیت دید و ایمنی می شود.
• رویه آسفالت متخلخل در حالت خشک و حتی بارندگی، مانع از انعکاس نور چراغ های جلوی خودروهای مقابل می شود که ناشی از عملکرد پخش نور آن است.

آسفالت ماستیک درشت دانه

آسفالت ماستیک درشت دانه، مخلوط آسفالت گرم با دانه بندی گسسته است که از دو بخش سنگدانه ای درشت و ملات پر قیر (مخلوط قیر، فیلر و افزودنی های تثبیت کننده شامل الیاف سلولزی یا معدنی) تشکیل می شود. این مخلوط آسفالتی باید ساختار سنگدانه ای درشت با تماس درشت دانه به درشت دانه داشته باشد. در این آسفالت درشت دانه ها به مصالح مانده روی الک 4/75 میلیمتر اطلاق می شود. ضمن آنکه از الک 2/63 میلیمتر (شماره8) نیز می توان برای این منظور استفاده کرد.

از آسفالت ماستیک درشت دانه عمدتاً به عنوان قشر رویه در مناطق گرمسیر و را ه های با آمد و شد زیاد و بار محوری سنگین استفاده می شود. این آسفالت به دلیل استفاده از مصالح سنگی صد در صد شکسته و مرغوب، مصرف نسبتاً زیاد سنگدانه های بزرگ تر از 4/75 میلیمتر در مقایسه با دانه بندی های پیوسته، با ساختار تماس سنگدانه های درشت به یکدیگر که عامل افزایش استحکام و مقاومت آسفالت در مقابل شیار افتادگی و تغییرشکل های دائم می شود و مصرف نسبتاً زیاد قیر، از پایائی و دوام زیادتری نیز برخوردار است. ضمن آنکه موجب زهکشی آب های سطحی، کاهش پاشش آب ناشی از ایستابی، افزایش ضریب اصطکاک و مقاومت لغزشی رویه راه نیز می شود

سنگدانه ها

سنگدانه ها از معادن سنگ کوهی یا قلوه سنگ های درشت رودخانه ای تهیه و طی دو مرحله جداگانه در سنگ شکن های فکی و دوار (کوبیت) شکسته می شود. مصالح بلافاصله پس از شکسته شدن، دانه بندی شده (با سرند کردن) و در قسمت های مجزا به صورت مصالح درشت دانه، میان دانه و ریزدانه شامل فیلر انبار می شود.

مصالح سنگی انواع آسفالت گرم باید سخت، محکم، بادوام، تمیز، مکعبی شکل و عاری از هرگونه مواد آلی، رسی، شیستی، پوشش خاکی و دانه های سست بوده و برای هر قطعه از پروژه، حتی الامکان از یک معدن تهیه شده باشد. مصالح درشت، متوسط و ریز در صورت لزوم باید قبل از مصرف شسته شوند.

قیر

قیر مصرفی در آسفالت گرم و بتن آسفالتی از نوع قیرهای خالص است که از تقطیر مستقیم مواد نفتی تهیه می شود. این قیرها باید همگن و فاقد آب بوده و وقتی که تا 175 درجه سانتیگراد گرم می شود کف نکند. قیرهای خالص مصرفی در راهسازی به دو روش درجه نفوذ یا عملکردی طبقه بندی می شوند.

انتخاب قیر

انتخاب قیر مناسب برای هر پروژه باید مورد توجه خاص قرار گیرد. در این انتخاب، نوع دانه بندی مصالح سنگی مصرفی، شرایط جوی محل اجرای طرح، گروه ترافیک و ضخامت آسفالت موجود از عوامل اصلی محسوب می شوند. نوع قیر مصرفی برای هر پروژه باید توسط مهندس مشاور با لحاظ کلیه پارامترهای موثر از جمله موارد اخیر و براساس طبقه بندی عملکردی، انتخاب و در مشخصات فنی خصوصی پروژه قید شود.

افزودنی های تثبیت کننده در آسفالت ماستیک

به منظور جلوگیری از پدیده جدا شدن یا ریزش قیر آسفالت ماستیک از سنگدانه ها، از تثبیت کننده هایی نظیر الیاف سلولزی یا معدنی استفاده می شود. مقدار الیاف سلولزی مصرفی بایستی حداقل 0/3 درصد وزن مخلوط آسفالتی یا بیشتر باشد.برای الیاف معدنی، میزان مصرف بایستی حداقل 0/4 درصد وزن مخلوط آسفالت باشد تا از پدیده ریزش قیر جلوگیری نماید. اندازه گیری مقدار ریزش قیر باید با روش T305 آشتو آزمایش شود.

در شرایط استفاده از مواد افزودنی تثبیت کننده، این مواد باید در پیمانه های دقیق از پیش اندازه گیری شده به واحد مخلوط کن اضافه شود. تغییر در وزن این مواد موجب تغییر در خواص و کارایی مخلوط آسفالتی می شود. در صورتیکه از افزودنی های سلولزی استفاده شود، این مواد نباید قبل از مصرف در معرض رطوبت قرار گیرند. به هر حال دستورالعمل کارخانه تولید کننده مواد افزودنی تثبیت کننده در ارتباط با دوره زمانی تخلیه مصالح سنگی، فیلر، افزودنی (دوره اختلاط خشک) و نهایتاً مدت زمان اختلاط با قیر (اختلاط تر)، باید دقیقاً رعایت شود.