اندودهای آب بندی آسفالت

اندودها برای نگهداری روسازی‌های موجودی استفاده می‌شود که در آن بخواهند‌ فرسودگی روسازی ناشی از آفتاب و آب را به تعویق اندازند. اندودها برای تغییر بافت جاد‌ه‌ای بکار می‌روند که نیاز است تا‌ لغزندگی آن را از بین ببرند، ‌هموار شود، ‌شکل ظاهری یکنواختی پیدا کند.

اندودها برای تغییر رنگ جاده استفاده می‌شوند تا‌ شانه‌های جاده را از جاده اصلی جدا کنند،‌ انعکاس نور در کل سطح روسازی را بهبود بخشند. ‌برای تأمین حداقل مقاومت اضافی برای روسازی استفاده می‌شوند.‌ برای ایجاد عایق رطوبتی استفاده می‌شوند. ‌برای ایجاد مقاومت بیشتر در روسازی برای لاستیک‌های آجدار استفاده می‌شوند.

اندودها در جاهایی بکار می‌روند که دارای شرایط زیر باشند.

1. در آنجا نیاز به تعمیر و نگهداری نباشد
2. گرد و غباری وجود نداشته باشد.

 

اندودها برای حل مشکلات موجود در روسازی با عملکرد زیر استفاده می‌شوند.

1. ضدآب کردن روزنه‌ها و منافذ موجود
2. تقویت روسازی آسفالتی یا بتنی یا لایه های آب بندی
3. پوشش ترکهای حرارتی و یا دائمی با توجه به علت پیدایش آن

اندودها به دلایل اقتصادی نیز استفاده می‌شوند.

1. اندودها کم هزینه‌تر از تعمیر و نگهداری یک جاده شنی هستند
2. اندودها می توانند مرحله‌ای مقدماتی برای روسازی آسفالتی باشند
3. اندودها از نظر اقتصادی می‌توانند عمر روسازی را بالا ببرند.

انواع اندودهای آب بندی

1. اندود آب بندی بدون مصالح سنگی (فوگ سیل)
2. اندود آب بندی بدون مصالح سنگی، یک امولسیون رقیق بدون استفاده از پوشش سنگ دانه ای است.

هدف از اجرای اندود آب بندی بدون مصالح سنگی این است که سطح آسفالتی زیرین اندودکاری شود و یا سطح یک روسازی منفذدار‌ عایق بندی شود. همچنین فوگ سیل می‌تواند به عنوان لایه‌ای مقدماتی در اندودها استفاده شود.

اندود اجرایی

اندود اجرایی، کاربردی از امولسیون رقیق شده است که معمولاً از همان مصالحی که برای اندود سطحی استفاده می‌شود‌. این اندود برای غنی سازی و یا تقویت سطح آسفالت جدید استفاده می‌شود و مقاومت آن را در مقابل نفوذ رطوبت افزایش داده و یا گسست روسازی در زیر بار ترافیک را کاهش می‌دهد.

اندود ماسه‌ای‌

اندود ماسه‌ای استفاده از امولسیون قیر بعد از یک پوشش سنگ دانه ماسه‌ای است. اندود ماسه‌ای بیشتر بر روی روسازی‌هایی استفاده می‌شود که مقداری از مخلوط خود را از دست داده‌اند و برای تحکیم بافت روسازی و کاهش گسستگی روسازی نیز مناسب است.

اندود آب بندی اسلاری

اندود آب بندی اسلاری، مخلوطی از سنگ دانه‌های با دانه بندی خاص و امولسیون قیر است‌. این مخلوط همراه ماشین آلات قیرپاشی بکار می‌رود. اندود آب بندی اسلاری روسازی موجود را اندودکاری می‌کند و بدون آنکه با پوشش سنگی موجود ناسازگار باشد، سطح همواری را ایجاد می‌کند. اندود آب بندی اسلاری می‌تواند برای پر کردن ترک‌های عمیق نیز استفاده شود تا مقاومت لغزشی را افزایش دهد. نمای ظاهری را بهبود و ساییدگی لاستیک‌ها را کاهش دهد‌. در صورتی که اندود آب بندی اسلاری با امولسیون قطران زغال سنگ ساخته شود، می‌تواند روسازی را در محل‌های پارک خودروها از چکه‌های نفتی و روغنی خودروها محافظت کند.

کپ سیل

کپ سیل همان اندود آب بندی با مصالح سنگی یک اندازه (چیپ سیل) است که با یک اندود آب بندی اسلاری پوشش داده شده است. کپ سیل، اندود آب بندی بدون پوشش سنگی ایجاد می‌کند. بیشترین ابعاد مصالح سنگی در یک چیپ سیل که برای اندودهای آب بندی استفاده شده است، ضخامت لایه پوششی آسفالت را تعیین می‌کند‌. این اندود آب بندی ممکن است بهترین انتخاب برای جاده‌هایی با حجم ترافیک بالا باشد.

اندود آب بندی با مصالح سنگی یک اندازه (چیپ سیل) ‌

اندود آب بندی با مصالح سنگی یک اندازه، بکار بردن قیر بعد از یک پوشش سنگ دانه‌ای است. این اندود آب بندی برای ایجاد یک رویه اولیه یا نگهداری از روسازی موجود ساخته می‌شود.

تأثیرات آب وهوا در کیفیت اندودهای آب بندی آسفالت

آب وهوا می‌تواند تأثیرات قابل ملاحظه‌ای بر کیفت اندودهای آب بندی بگذارد‌. این تغییرات می‌تواند دمای ‌پایین، دمای بالا، باران، باد و رطوبت باشد.

دمای پایین

هوای سرد یا دمای روسازی پایین زیر ۱۰ درجه تا ۱۵ درجه سانتیگراد می‌تواند بر روی خصوصیات گیرش آسفالت‌، با کم کردن چسبندگی‌ یا افزایش ویسکوزیتی آن‌، مؤثر باشد و در نتیجه می‌تواند موجب ضعیف شدن پیوند بین روسازی موجود، آسفالت و سنگ شود‌. به این ترتیب‌، جایگزینی سنگ‌ها درون آسفالت کاهش یافته و در این حالت سبب بیرون آمدن زیاد سنگ‌ها از آسفالت نیز می‌شود. بنظر می‌رسد افزایش منطقی درصد قیر در مناطق سردتر می‌تواند نگهداری سنگ را بهبود بخشد. مخلوط آسفالت با کمی حلال‌های نفتی در شرایط دمای پایین سفت تر باقی می‌ماند، اما ممکن است در هوای گرم موجب نفوذ قیر به سطح شود.

دمای بالا

پخش اندود آب بندی در دمای بالا دمای هوای ۳۲ درجه و بالاتر می‌تواند مشکلات ساختاری برای اندودهای آب بندی ایجاد کند و دمای روسازی می‌تواند تا ۶۵ درجه یا بالاتر باشد. در این سطح دمایی، آسفالت ویسکوزیته کمتری د‌اشته (روانی بیشتر دارد‌) و استحکام (چسبندگی) کامل خود را ندارد‌. این مسأله به ویژه درمورد قیرهای پس برگشته درست است‌. قیرهای پس برگشته حاوی حلال‌های نفتی هستند‌. این حلال‌ها روانتر هستند و در این دماها استحکام کمتری دارند‌. ممکن است بهترین انتخاب این باشد که از پوشش امولسیون یا قیرهای طبقه بندی شده استفاده شود‌. آسفالت در این حالت به دمای بالا حساسیت کمتری نشان می‌دهد. کنترل ترافیک و تنظیم آن می‌تواند به نگهداری اندودهای آب بندی جدید در دماهای بالا کمک کند.

باران

اگر هوا بارانی باشد ‌یا احتمال بارش باران وجود داشته باشد، باید عملیات اجرای اندودهای آب بندی به تعویق افتد‌. قیرهای پس برگشته که سنگ دانه‌ها را پوشش داده‌اند، در باران شناور شده و در اثر حرکت لاستیک وسایل نقلیه از جا کنده می‌شوند. امولسیون‌ها به زمان استحکام کمتری برای مقاوم شدن در مقابل باران نیاز دارند.‌ این حالت می‌تواند با گذشت زمان کوتاهی بعد از اجرای اندود آب بندی اتفاق بیفتد. اگر اندود آب بندی بعد از زمان کوتاهی، با بارش باران مواجه شد، مراحل مختلفی می‌تواند به نگهداری اندود آب بندی کمک کند.

1. بستن جاده (که اغلب عملی نیست)
2. کاهش سرعت ترافیک
3. بکارگیری یک لایه سنگی اضافی

باد

عملیات اجرای اندود آب بندی در هنگام وزش باد شدید باید قطع شود‌. باد شدید می‌تواند در پاشیدن مواد توسط توزیع کننده اختلال ایجاد کند و از ایجاد یک لایه روسازی یکنواخت جلوگیری کند. علاوه بر این، باد شدید باعث پاشیده شدن خاک بر روی سطحی که باید روی آن اجرای اندود آب بندی شود و یا سطحی که تازه اندود شده (قبل از قرار دادن لایه سنگی)، شود.

رطوبت

زمان گیرش برای امولسیون قیر هنگامی که رطوبت بالا باشد، افزایش می‌یابد.

محدودیت‌های فصلی

از اواخر فصل بهار تا ابتدای پاییز زمانی است که به احتمال زیاد برای اجرای اندودهای آب بندی مناسب است‌. اغلب در این موقع از سال ساعت‌های روشن روز زیاد است‌، اگرچه در این زمان‌ها ممکن است دمای هوا در روز زیاد باشد و در طول شب هوا سرد شود. در مناطق کوهستانی نیز زمان گیرش امولسیون قیر زیاد است.

 

طبقه بندی قیرها

سه نوع قیر برای اندودها استفاده می‌شود.

قیرهای خالص در مخلوط‌های آسفالتی

قیرهای درون بتن آسفالتی قیرهای خالص هستند. این قیرها برای رسیدن به درجه سختی و ویسکوزیته خاص تصفیه می‌شوند.

قیرهای پس برگشته

قیرهای پس برگشته (قیر مایع) قیرهایی هستند که در حلال‌های نفتی محلول هستند. درجه سختی قیر انتخاب شده براساس دماهای آسفالتی است که در جاده مورد استفاده قرار می‌گیرد. ‌نوع حلال، زما‌ن سفت شدن و گیرش ‌قیر پس برگشته را کنترل می‌کند و این زمانی است که قیر پس برگشته ماکزیمم سختی خود را بدست می‌آورد. سفت شدن (سخت شدن) سریع (RC) قیر پس برگشته با حلال گازولین و سخت شدن متوسط (MC) با حلال نفت سفید بدست می‌آید.

مزایای قیرهای پس برگشته

• در دماهای اجرایی پایین‌تر مایع هستند ۱۰ درجه تا ۱۲۰ درجه.
• برای مدت زمان طولانی بعد از آنکه در جاده استفاده شدند، مایع باقی می‌مانند که سبب می‌شود تا تأخیر در بین ‌پخش آنها و بکار بردن مصالح سنگی اشکالی ایجاد نکند.
• بعضی از حلال‌ها در قیر پس برگشته باقی می‌مانند که موجب می‌شود تا بتواند با بعضی از جابجایی‌ها در لایه ‌زیرین روسازی و اساس مطابقت پیدا کند‌. قیر پس برگشته می‌تواند دارای ویژگی خود ترمیمی با کمترین ترک خوردگی باشد.
• قیر پس برگشته می‌تواند بعضی از نواقص در سنگ دانه پوششی را برطرف کند‌. در این موارد حلال نفتی بهتر از‌ حلال گازوئیلی است.
• مخلوط آسفالتی سرد را می‌توان با سنگ دانه‌های گرم نشده و بعضی از قیرهای پس برگشته ساخت.

معایب قیرهای پس برگشته

• قیرهای پس برگشته تا هنگامی که بخش اعظمی از حلال‌ها متصاعد نشده باشد، استحکام نهایی خود را بدست‌ نمی‌آورند.
• در طول دوره سفت شدن، سنگ می‌تواند در زیر ترافیک سنگین جابجا شود‌. در همین دوره زمانی باران زود هنگام می‌تواند قیر برگشتی را بر سطح سنگ شناور سازد و در زیر ترافیک از هم گسسته شود‌.
• نوع حلال بر دوره زمانی سفت شدن قیر تأثیر دارد.
• خطر شعله ور شدن قیر پس برگشته وجود دارد زیرا حاوی حلال‌های نفتی است.
• وقتی که حلال بخار می‌شود، در مناطق خاص، مشکل آلودگی هوا ایجاد می‌کند.
• رطوبت بیش ازحد در سطح روسازی یا سطح مصالح سنگی، می‌تواند مانع از مخلوط شدن و چسبیدن مناسب‌· قیر و سنگ به یکدیگر شود.

امولسیون‌های قیر

• امولسیون‌های قیر، قیر شناور در آب هستند.‌
• امولسیون‌ها با درجات سختی مختلف از قیر ساخته می‌شوند که برای شرایط آب و هوایی متفاوت بکار می‌روند.
• امولسیون‌ها با فرمول‌های مختلف ساخته می‌شوند تا در ساخت اندود آب بندی ‌یا مخلوط آسفالت استفاده شوند.
• امولسیون‌های آنیونیک و کاتیو‌نیک دارای قطب‌های الکتریکی متفاوت هستند‌. انتخاب هر نوع از امولسیون به ‌خصوصیات الکتروشیمیایی سنگ‌های موجود بستگی دارد.
• مقادیر متفاوتی از حلال‌ها استفاده می‌شود تا نوع خاصی از امولسیون را برای کاربردی ویژه آماده کند.
• برای رسیدن به نتیجه مورد نظر در شرایط مختلف‌، انواع امولسیون‌ها ساخته می‌شود تا ویسکوزیته و زمان سخت‌ شدن متفاوتی داشته باشند.

 

‌‌مزایای امولسیون های قیر

• ‌در دماهای پایین قابل استفاده هستند ۱۰ تا ۶۵ درجه.
• مخلوط می‌تواند با سنگ دانه‌های سرد و مرطوب تهیه شود.
• بیشتر امولسیون‌ها حاوی ماده افزودنی ضد عریان شدگی ۱۱ هستند.
• امولسیون‌ها می‌توانند با ویسکوزیته بالا ساخته شوند تا در مقابل روان آب‌ها در مناطق دارای پستی و بلندی، ‌مقاومت کنند.
• امولسیون‌ها برای انواع مخلوط‌های آسفالت برای شرایط دمایی مختلف، ساخته می‌شوند.
• استفاده از محلول‌های آبی خطر شعله ور شدن آنها را کاهش می‌دهد.
• کار کردن با این امولسیون‌ها در دماهای پایین‌تر خطر احتراق آنها را کاهش می‌دهد.
• امولسیون‌ها می‌توانند با درصدهای مختلف از حلال‌ها تولید شوند. انتخاب حلال و مقدار آن می‌ تواند‌ بر خصوصیت انعطاف پذیری و ویژگی خود ترمیمی اندودهای آب بندی تأثیر بگذارد و اجازه استفاده از مصالح سنگی حاوی ریزدانه‌ها را بدهد.

‌معایب‌ ‌امولسیون قیر

• اگر بیش ازحد گرم شوند و به جوش بیایند و یا یخ بزنند، غیرقابل استفاده می‌شوند. ‌
• امولسیون‌ها با قیرهای پس برگشته و یا مخلوط‌های آسفالت سازگار نیستند. ‌
• امولسیون‌های آنیونیک و کاتیونیک با یکدیگر سازگار نیستند و نباید با یکدیگر مخلوط شوند.

 

مواد افزودنی به قیر اندودهای آب بندی

مواد افزودنی ضد رگه رگه شدن

برخی از سنگ دانه‌ها به ویژه در کنار آب خواص الکتروشیمیایی پیدا می‌ ‌کنند و در این شرایط قیر را پس می‌زنند. در این شرایط قیر از سنگ جدا شده و سنگ نیز از جای خود خارج می‌شود. افزودنی ضد رگه رگه شدن ممکن است به خصوص برای قیرهای خالص و قیرهای پس برگشته مناسب باشد‌. بیشتر امولسیون‌ها دارای افزودنی‌های ضد رگه رگه شدن هستند.

‌پلیمرها

پلیمرها می‌توانند با قیر ترکیب شو‌ند تا خصوصیات فیزیکی قیر بهبود یابد. باید تصمیم مناسبی با توجه به هزینه اضافی، فواید، و نیازهای به پلیمر گرفته شود.

نگهداری فصلی اندودهای آب بندی‌

اندودهای آب بندی مانند سایر روسازی‌های آسفالتی باید زمانی که ضعیف هستند، نگهداری و محافظت شوند‌. این ضعف هنگامی اتفاق می‌افتد که یخ زدگی ایجاد شود‌. محدودیت‌های بارگذاری وسا‌یل نقلیه باید مشخص شو‌ند و لازم است تا از سطح اندودهای آب بندی نگهداری اولیه انجام شود.
فشار مضاعف ناشی از فشار بیل مکانیکی برای برداشتن برف‌، می‌تواند موجب کنده شدن سنگ‌های اندودهای آب بندی شود.

هزینه‌های نسبی‌

هزینه‌های نسبی اجرای اندود آب بندی مختلف از ارزان تا خیلی گران به ترتیب شامل موارد زیر می‌شوند.

• اندودآب بندی بدون مصالح سنگی(فوگ سیل)‌
• اندودآب بندی ماسه‌ای‌
• اندودآب بندی با مصالح سنگی یک اندازه (چیپ سیل)‌
• اندود آب بندی اسلاری‌
• اندود آب بندی کپ سیل که ترکیبی از چیپ سیل و اندود آب بندی اسلاری است.