بتن آسفالتی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

بتن آسفالتی چیست؟

بتن آسفالتی یک ماده کامپوزیتی است که معمولاً در ساخت جاده ها، بزرگراه ها، فرودگاه ها، پارکینگ ها و بسیاری از انواع دیگر روسازی استفاده می شود. معمولاً به آن آسفالت یا بلک تاپ می گویند. اصطلاحات قیر ماکادام یا آسفالت نورد شده و علامت اختصاری “AC” معمولاً در بین مهندسان و پیمانکاران ساخت و ساز استفاده می شود و در نظر آنها، بتن هر ماده کامپوزیتی است که از سنگدانه های معدنی به همراه چسب چسبانده شده است. خواه آن چسب سیمان پرتلند، آسفالت یا حتی اپوکسی باشد. استفاده مدرن از آسفالت برای ساخت و ساز جاده و خیابان در اواخر دهه 1800 آغاز شد و با صنعت خودروسازی در حال ظهور به سرعت رشد کرد. از آن زمان، فناوری آسفالت گام‌های بلندی برداشته است، به طوری که امروزه تجهیزات و تکنیک‌های مورد استفاده برای ساخت سازه‌های روسازی آسفالتی بسیار پیچیده هستند.

 

انواع بتن آسفالتی

1. بتن آسفالتی مخلوط داغ (Hot Mix Asphalt concrete)

بتن آسفالتی داغ (HMA) در دمای 320 درجه فارنهایت (160 درجه سانتیگراد) تولید می شود. این دمای بالا باعث کاهش ویسکوزیته و رطوبت در طول فرآیند تولید می شود و در نتیجه یک ماده بسیار بادوام ایجاد می شود. بسیار مهم است که غلتک کشی و فشرده سازی زمانی انجام شود که دمای آسفالت به اندازه کافی بالا باشد زیرا احتمال اینکه زیرکار سرد باعث سرد شدن آسفالت قبل از غلتک رانی و فشرده سازی مناسب گردد، بسیار زیاد است. این نوع بتن بیشتر برای مناطق پرترافیک مانند بزرگراه ها، مسیرهای مسابقه و فرودگاه های شلوغ استفاده می شود. البته پیمانکاران برای افزایش استحکام جاده در برابر وزن بالای وسایل نقلیه سنگین و تنش های وارده به آن از بتن مگر نیز استفاده می کنند. آیا می دانید بتن مگر چیست؟

 

2. بتن آسفالتی مخلوط گرم (Warm Mix Asphalt concrete)

بتن آسفالت مخلوط گرم (WMA) با افزودن امولسیون ها، موم ها یا زئولیت ها، دمای مورد نیاز برای ساخت این نوع بتن را کاهش می دهد. این فرآیند هم به نفع محیط زیست و هم برای کارگران است، زیرا منجر به کاهش مصرف سوخت فسیلی و کاهش انتشار دود می شود.

 

3. بتن آسفالتی مخلوط سرد (Cold Mix Asphalt concrete)

این نوع بتن اسفالتی قبل از مخلوط شدن با سنگدانه در آب توسط یک عامل امولسیون کننده با امولوسیون کردن قیر ایجاد می شود و به طور کلی نیاز به دماهای بالا را از بین می برد. خوب است بدانید که آسفالت در حالت امولوسیون دارای ویسکوزیته کمتری بوده و در نتیجه کار و خواباندن با آن راحت تر می باشد. با این حال، ماده به دست آمده تقریباً به اندازه HMA یا WAM بادوام نیست و معمولاً برای جاده های کم تردد یا برای  لکه گیری HMAC آسیب دیده استفاده می شود.

 

اجرای بتن آسفالتی چگونه است؟

بتن آسفالتی دارای دانه بندی پیوسته (با کمترین فضای خالی) است که ذرات آن توسط قیر به هم چسبانده می شوند. این نوع بتن به روش گرم معمولاً در ماشین های اتوماتیک ساخته و مخلوط می گردد و سپس توسط کامیون ها در فینیشر در محل پخش تخلیه می‌شود تا روی سطح جاده پخش و کوبیده شود. فینیشر مخلوط آسفالتی را در عرض و ضخامتی که در مشخصات تعیین شده (پس از کوبیده شدن کامل) و با شیب عرضی مشخص پخش می‌کند. آسفالت تا 4 یا 5 سانتی متر در یک لایه و ضخیم تر از آن در بیش از یک قشر ساخته می شود.

معمولا قشرها از رویه و آستر تشکیل می‌شود. لایه رویه درواقع آخرین قشر آسفالتی است که در تماس مستقیم با بارهای وارده از ترافیک و عوامل جوی محیط قرار می گیرد و باید به گونه ای طراحی شود که تحمل بارهای وارده را داشته و در مقابل اثرات سوء آب، یخبندان و تغییرات درجه حرارت نیز مقاومت بالایی از خود نشان دهد. قشر آستر معمولا با دانه بندی درشت تر و قیر کمتر ساخته می شود. و اما آسفالت آستر بین قشر رویه و قشر اساس قرار گرفته و با دانه بندی ریزتر و قیر بیشتر ساخته می‌شود.

 

کاربرد بتن آسفالتی

این ماده از انواع بتن برای مصارف مختلف و بدون هیچگونه محدودیتی در راهها، خیابانها، فرودگاه ها، باراندازها، پایانه ها، و پارکینگ ها مورد استفاده قرار می گیرد. فراوانی مواد اولیه، سهولت تولید، قابلیت فرم گرفتن و در نتیجه سهولت استفاده و تعمیر این ماده را به مصالح ساختمانی ایده آل تبدیل کرده است. خرید مواد اولیه و دفع آسفالت های قدیمی بسیار پرهزینه است و به دلیل انتشار مواد مضر برای حیات وحش و انسان به عنوان یک خطر زیست محیطی محسوب می شود. البته بتن غلتکی نیز در بزرگراه ها، ورزشگاه و پیست اتومبیل رانی مورد استفاده قرار می گیرد.

 

مزایای بتن آسفالتی

1. این نوع بتن نسبت به آسفالت هزینه کمتر و سرعت اجرای بالایی دارد.

2. سریع و مقرون به صرفه هستند، به خصوص برای جاده های شهری و روستایی

3. جذب پایین آب و مقاوم بودن در برابر سیکل‌های یخبندان

4. قابلیت بهره‌برداری زود هنگام (حتی در مواقع اضطرار 24 ساعت پس از اجرا )

5. احتمال پایین نشست کردن و خرابی

6. بدون تغییر شکل در اثر افزایش دما

6. زیبا و سازگار با محیط زیست

7. مناسب برای مناطق شیب دار

 

 

معایب بتن آسفالتی

1. این نوع بتن دوام کمتری دارد و در آب و هوای گرم نرم می شود.

2. زمانی که آسفالت به درستی ریخته نشود باعث ایجاد ترک و اشکال می شود.

3. دانش فنی و تجربه ساخت روسازهای آسفالتی در میان پیمانکاران در مقایسه با روسازی‌های آسفالت بتنی بسیار بیشتر است.

4. در هنگام تولید و اجرا به دقت زیادی نیاز دارد.

5. اجرای آن به دلیل نیاز به ماشین آلات پیشرفته و جدیدتر و عدم مهارت‌های فنی و تجربه‌های عملی نسبت به آسفالت سخت تر است.

6. تعمیرات و عملیات ترمیم در روسازی بتنی کمی مشکل است.

 

تفاوت بتن آسفالتی و آسفالت چیست؟

1. جاده های ساخته شده با  بتن آسفالتی در مقایسه با جاده های آسفالتی بسیار بادوام و سازگار با محیط زیست هستند.

2. روکش آسفالت هزینه بسیار کمتری نسبت به روسازی بتنی دارد. همچنین جاده آسفالته ایمنی خودرو را در برابر برف و لغزش کمی بهتر می کند.

3. آسفالت با مخلوط کردن سنگدانه ها با قیر ساخته می شود. مصالح برای ساختن بتن با سیمان مخلوط می شوند.

4. مناطق روکش آسفالت نسبت به مناطق آسفالت بتنی نیاز به نگهداری بیشتری دارند زیرا بتن آسفالتی دوام بیشتری دارد. آیا می دانستید بتن اسفنجی نیز از آسفالت سنتی دوام بیشتری دارد زیرا به دلیل سوراخ های به هم پیوسته، به اب اجازه می دهد تا از ان عبور کند.

 

 

5. مناطقی که از آسفالت ساخته شده انعطاف پذیرتر هستند، در حالی که مناطقی که با بتن آسفالت می شوند، سفت تر هستند.

6. بتن را می توان درون قالب ریخت و برای طیف وسیعی از اهداف مانند ساخت ساختمانها و غیره مورد استفاده قرار گرفت.

7. شاید قابل تشخیص ترین فرق بتن آسفالتی و آسفالت به رنگ انها مربوط می شود – آسفالت سیاه و بتن خاکستری است.