مخلوط‌های آسفالتی با امولسیون قیری
مخلوط‌های آسفالتی با امولسیون قیری
قبلاً تصور می‌شد مخلوط‌های آسفالتی با امولسیون قیری در مقایسه با مخلوط‌های آسفالتی گرم ساخته شده با قیر خالص دارای کیفیت پایین‌تری باشند. پیشرفت‌های اخیر، امکان اجرای مخلوط‌های آسفالتی امولسیون قیری را همانند مخلوط‌های آسفالتی گرم متداول ساخته است. این مخلوط‌های قابلیت باربری داشته و می‌توانند در همه روسازی‌ها با حجم آمد و شد کم تا زیاد استفاده شوند و با توجه به نحوه اختلاط امولسیون قیری و مصالح سنگی به یک از صورت‌های زیر اجرا شوند.
- مخلوط‌های آسفالتی گرم
- مخلوط‌های آسفالتی سرد کارخانهای (آسفالت سرد پیش ساخته)
- آسفالت سرد مخلوط در محل
- آسفالت ماکادام نفوذی با امولسیون قیری که به عنوان مخلوط آسفالتی امولسیون قیری محسوب می‌شود.
مخلوط‌های آسفالتی گرم امولسیون قیری
تولید مخلوط آسفالتی گرم با استفاده از امولسیون قیری همانند مخلوط آسفالت گرم با قیر خالص است. وقتی که امولسیون قیری در تهیه این مخلوط آسفالت گرم به کار می‌رود، زمان مخلوط کردن و دمای عملیات کمتر خواهد بود. در تهیه این مخلوط‌های آسفالتی هر دو روش مرحله‌ای و پیوسته را می‌توان به کار برد. بدین منظور روش پیوسته با مخلوط کن استوانه‌ای مناسب است. با امولسیون قیری می‌توان مخلوط‌های آسفالتی گرم، برای لایه‌های آستر و رویه تولید نمود.
مخلوط‌های آسفالت گرم با امولسیون قیری با شناوری زیاد، به دلیل اصلاح قیر باقیمانده به وسیله امولسیون ساز و سخت شدگی کمتر قیر در اثر مخلوط کردن، در مقایسه با مخلوط‌های آسفالت گرم متداول مناسبتر است. سخت شدگی کمتر قیر به دلیل بخار آب زیاد ناشی از تماس آب امولسیون قیری با مصالح سنگی داغ است.
مخلوط‌های آسفالت سرد کارخانهای با امولسیون قیری
مخلوط‌های آسفالت سرد کارخانهای با امولسیون قیری یا آسفالت سرد پیش ساخته، مخلوطی از مصالح سنگی گرم نشده و امولسیون قیری است که در کارخانه آسفالت تولید می‌شود. آسفالت سرد پیش ساخته را می‌توان بلافاصله پس از تولید در سطح راه پخش یا آن را برای مدتی در کارگاه انبار نمود. به واسطه این ویژگی مخلوط آسفالتی سرد کارخانهای را می‌توان در مسافت‌های طولانی حمل و پخش نمود. این مخلوط‌ها ممکن است برای اساس قیری، آستر، رویه، تراز نمودن لایه‌های روکش استفاده شوند و خصوصاً برای ارتقای درجه و تقویت روسازی‌های با ضخامت کم به کار برد.
برخی از مزایای مخلوط‌های آسفالت سرد کارخانهای با امولسیون قیری نسبت به مخلوط‌های آسفالتی گرم با قیر خالص
- مقرون به صرفه بودن
- میزان تولید بالای این مخلوط‌ها، با تجهیزات سیار و سرمایه گذاری کم و استفاده از آن را به ویژه برای پروژه‌های مناطق دور افتاده مقرون به صرفه می‌نماید.
- غیر آلاینده بودن
- غیر آلاینده بودن
به استثنای گرد و غبار مصالح سنگی، هیچ آلودگی دیگری در مراحل تولید، حمل و پخش مخلوط آسفالت سرد کارخانهای وجود ندارد.
ایمنی
در نواحی با خطر آتش سوزی زیاد مثل جنگل‌ها و مراتع، خطر آتش سوزی به علت خشک نکردن مصالح سنگی و دمای کم مخلوط یا قیر مورد استفاده کاهش می‌یابد.
در تهیه مخلوط‌های آسفالت سرد کارخانهای می‌توان از کارخانه‌های تولید آسفالت به روش مرحله‌ای یا پیوسته استفاده نمود. ملزومات کارخانه آسفالت سرد به کیفیت و نوع مخلوط آسفالت که قرار است تولید شود، بستگی دارد. معمولاً کارخانه آسفالت سرد شامل مخلوط کن، مخزن ذخیره، وسیله اندازه‌گیری، لوله‌های ارتباطی و تجهیزات پاشش امولسیون قیری، لوله‌های تغذیه آب، کنترل‌هایی برای تنظیم و ثبت اجزای مختلف، دستگاه و توزین مصالح سنگی مختلف، سیستم تسمه نقاله، مخازن مصالح سنگی است.
برای تولید مخلوط‌های آسفالت سرد با کیفیت بالا، لازم است تمامی مراحل تولید آسفالت به دقت کنترل شود. مخلوط‌های آسفالت سرد کارخانهای از نظر دانه بندی مصالح سنگی مصرفی به سه دسته نوع دانه بندی باز و دانه بندی پیوسته و ماسه‌ای تقسیم می‌شوند.
مخلوط‌های آسفالت سرد کارخانهای با دانه بندی باز
مخلوط‌های آسفالت سرد کارخانهای با دانه بندی باز در لایه‌های اساس قیری و رویه مورد استفاده قرار می‌گیرند. تولید این مخلوط‌های به تجهیزات پیچیده‌ای نیاز ندارند. و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است. دوام و عملکرد مخلوط‌های آسفالت با دانه بندی باز با انواع دیگر مخلوط‌های آسفالت برابری می‌کند. انعطاف‌پذیری و درصد فضای خالی زیاد این نوع مخلوط‌های باعث افزایش مقاومت آنها در برابر ترک‌های ناشی از خستگی و ترک‌های انعکاسی می‌شود. به علت نفوذپذیری زیاد مخلوط‌های آسفالتی سرد با دانه بندی باز، هنگامی که به عنوان لایه‌های رویه استفاده می‌شوند، باعث خارج شدن سریع آب‌های سطحی از سطح راه شده، لذا مشکلات مربوط به پدیده ایستایی کاهش می‌یابد. هنگامی که مخلوط‌های آسفالت سرد با دانه بندی باز به عنوان لایه اساس قیری مورد استفاده قرار می‌گیرد و زمانی که مصالح بستر روسازی در مقابل آب حساس باشند، به منظور جلوگیری از نفوذ آب و ضعیف شدن مصالح بستر روسازی باید عایق رطوبتی در زیر یا در حدود لایه اساس قیری با دانه بندی باز اجرا شود.
مخلوط‌های آسفالتی سرد کارخانهای با ماسه
همان اصول اساسی که برای تولید مخلوط‌های آسفالت سرد کارخانهای با دانه بندی پیوسته و مصالح سنگی درشت دانه ذکر شد، به استثنای دانه بندی مصالح سنگی، برای مخلوط‌های سرد کارخانهای با ماسه نیز به کار می‌رود. مخلوط آسفالتی سرد کارخانهای با ماسه را می‌توان برای قشرهای آستر و رویه استفاده نمود.
افزودن یک تا دو درصد سیمان پرتلند به مخلوط به حصول مقاومت اولیه آن کمک خواهد کرد. در حین اختلاط پخش یکنواخت سیمان در تمامی مخلوط مهم است.
نکات احتیاطی در اجرای مخلوط‌های آسفالتی سرد کارخانهای
- مخلوط‌های آسفالتی سرد با دانه بندی پیوسته معمولاً در حین اجرا، در مقابل صدمات ناشی از آب مقاوم هستند. اما در صورت بارندگی قبل از متراکم نمودن و عمل آمدن این گونه مخلوط‌های باید از آمد و شد وسایل نقلیه تا قبل از عمل آمدن و حصول تراکم لازم جلوگیری به عمل آورد.
- مقدار آب برای مخلوط کردن باید به اندازه‌ای باشد که فقط امولسیون قیری به طور یکنواخت در مخلوط پراکنده و کارایی مناسب را تامین نماید. مصرف بیش از اندازه ممکن است باعث تاخیر عمل آمدن و عملیات غلتک زنی شود.
- زمان مخلوط کردن باید به اندازه‌ای باشد تا امولسیون قیری به طور یکنواخت در مخلوط پراکنده شود. مخلوط کردن زیاد ممکن است موجب لخت شدگی مصالح سنگی از امولسیون قیری یا شکست زود هنگام امولسیون قیری شود.
- برای سریعتر عمل آمدن مخلوط‌های آسفالت سرد امولسیون قیری به جای اجرای یک لایه ضخیم، در چندین لایه نازک اجرا شود.
- نباید سطوح مخلوط‌های آسفالت سرد امولسیونی را خیلی زود آب بندی کرد. زیرا آب محبوس شده ممکن است مشکلاتی را ایجاد کند.
آسفالت سرد مخلوط در محل با امولسیون قیری
آسفالت مخلوط در محل از اختلاط مصالح سنگی با قیر مایع در سطح آماده شده راه بدون گرم کردن مصالح سنگی ساخته می‌شود. از مزایای این نوع مخلوط استفاده از مصالح سنگی که در کنار را، ریسه یا در نزدیکی‌های آن انبار شده، است.
آسفالت سرد مخلوط در محل را می‌توان به عنوان قشر رویه یا لایه‌های اساس و زیر اساس در ساختمان راه به کار برد. از این نوع مخلوط فقط می‌توان در راه‌های با حجم آمد و شد کم یا متوسط به عنوان رویه استفاده نمود. لیکن آسفالت سرد مخلوط در محل به عنوان لایه‌های اساس و زیر اساس قابل استفاده برای راه‌های با هر نوع آمد و شد است.
مصالح سنگی آسفالت سرد مخلوط در محل باید از سنگ یا شن شکسته یا شن و ماسه رودخانه‌ای یا مخلوطی از آن دو تهیه شده باشد. این مصالح بایستی سخت مقاوم و تمیز باشند. مصالح سنگی آسفالت مخلوط در محل ممکن است دارای دانه بندی باز یا پیوسته باشند. گاهی اوقات در اجرای آسفالت مخلوط در محل از مصالح سنگی در لایه‌های رویه شنی راه موجود اعم از شکسته یا نشکسته استفاده می‌شود.
آسفالت ماکادام نفوذی با امولسیون قیری
آسفالت ماکادام نفوذی به نوعی از روسازی راه اطلاق می‌شود. که از مصالح سنگی شکسته درشت دانه با دانه بندی باز تشکیل شده و به وسیله غلتک کوبیده و در هم قفل و بست شده سپس فضای خالی بین آنها ابتدا با قیر تحت فشار و بعد با مصالح سنگی ریزدانه پر شده باشد. این گونه آسفالت‌ها معمولاً در مناطقی به کار می‌روند که مصالح سنگی رودخانه‌ای با دانه بندی پیوسته یافت می‌شود.
آسفالت ماکادام نفوذی با امولسیون قیری را می‌توان با مصالح سنگی مرطوب یا خشک اجرا نمود. آسفالت ماکادام نفوذی لایه اساس یا رویه به کار می‌رود. آسیب پذیری لایه آسفالت ماکادام نفوذی در اثر آمد و شد وسایل نقلیه و عوامل جوی به علت نفوذپذیری زیاد، ایجاب می‌نماید سطح حاصله با نوعی رویه پوشش شود. نوع پوشش متناسب با حجم آمد و شد بوده و برای راه‌های با حجم آمد و شد کم تا متوسط، آسفالت سطحی و برای راه‌های با حجم آمد و شد سنگین تا خیلی سنگین بتن آسفالتی گرم خواهد بود.
