آسفالتهای حفاظتی
آسفالتهای حفاظتی نوعی از رویهسازی آسفالتی است که در سطح راههای شنی یا آسفالتی اجرا میشود. ضخامت این نوع رویهسازی، حداکثر ۲۵ میلیمتر است و لذا جزو لایه باربر روسازی راه محسوب نمیشود و عملکرد سازهای ندارد. در آسفالتهای حفاظتی از قیرهای محلول، قیرآبهها یا قیرهای خالص با کندروانی کم استفاده میشود.
دامنه کاربرد آسفالتهای حفاظتی
آسفالتهای حفاظتی برای غیر قابل نفوذ کردن بستر راه، جلوگیری از گرد و غبار، افزایش تاب سایشی و لغزشی راه و نیز بهسازی موقت رویههای موجود آسفالتی و بتنی مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع رویهسازی به علت سرعت و سهولت اجرا و نیاز محدود به ماشینآلات و تجهیزات آسفالتی، در مقایسه با آسفالت گرم، بسیار مقرون به صرفه است. کاربرد انواع آسفالتهای حفاظتی در صورت استفاده از قیرهای معمولی (بدون مواد افزودنی) به ترافیک سبک و متوسط محدود میشود و هریک نیز به منظور خاصی اجرا میشود.
انواع آسفالتهای حفاظتی
آسفالتهای حفاظتی به شرح زیر تقسیم بندی و هر یک به منظور خاصی مورد استفاده قرار میگیرد.
- آسفالتهای سطحی یک یا چند لایهای
- سیلکتها یا اندودهای آب بند
- غبارنشانی و روغ نپاشی راه (جهت جلوگیری از گرد و غبار و تثبیت راههای خاکی)
آسفالتهای سطحی یک یا چند لایهای
پخش قیر روی سطح آماده شده شنی راه که بلافاصله روی آن سنگدانههای شکسته و تمیز و با دانه بندی معین پخش شود آسفالت سطحی یک لایهای و چنانچه دو یا سه بار اجرا شود، دو یا سه لایهای نامیده میشود. ضخامت آسفالت یک لایهای، معادل میانگین کمترین ضخامت سنگدانههای مصرفی است. معمولاً حداکثر اندازه اسمی سنگدانههای مصرفی در هر لایه از آسفالت سطحی چند لایهای، نصف حداکثر اندازه اسمی سنگدانههای لایه قبلی است.
مواد قیری
در آسفالتهای سطحی از قیرآبهها، قیرهای محلول و قیرهای خالص با کندروانی کم میتوان استفاده کرد. قیر مناسب برای شرایط متفاوت جوی – ترافیکی و بر حسب نوع مصالح مصرفی، ویژگیهای کلی زیر را دارد.
- به اندازه کافی روان است و بعد از پخش، پوششی یکنواخت و همگن در سطح راه ایجاد می کند. به علاوه به اندازه کافی غلیظ است تا ضخامت این پوشش ثابت بماند و به تناسب شیب عرضی و طولی مسیر در سطح راه جاری نمیشود.
- بعد از پخش، کندروانی لازم و کافی را برای اندود کردن یکنواخت سنگدانههایی که روی آن پخش میشود، تامین میکند.
- در صورت مصرف قیرهای محلول و یا قیرآبهها، به ترتیب مواد حلال و یا آب آن در سرعت مناسب تصعید و تبخیر میشود تا چسبندگی لازم بین سنگدانهها و قیر پخش شده تأمین شود.
- بعد از تصعید مواد فرار و تکمیل عملیات تراکم، سنگدانهها را در بستر قیری سطح راه فرو مینشاند و از حرکت و جابهجایی آنها در مقابل ترافیک جلوگیری میکند.
- وقتی که به مقدار پیشبینی شده پخش میشود، در برابر تغییرات دمای محیط و شرایط ترافیکی محور، موجب قیرزدگی نمیشود و در سطح راه تغییر شکل به وجود نمیآید.
سنگدانهها
سنگدانههای مصرفی در آسفالت سطحی یک یا چند لایهای از شن شکسته یا سنگ کوهی شکسته و یا روباره کورههای آهنگدازی تهیه میشود. مصالح باید مقاوم، سخت و مکعبی بوده و فاقد دانههای سست، شکننده و کلوخههای خاکی، پوشش و اندودهای لای، رس و گرد سنگ باشد.
سنگدانهها باید عاری از هر گونه آلودگی، پوشش خاکی و موادی که مانع چسبیدن قیر به سنگدانهها میشود، بوده و در صورت لزوم قبل از مصرف شسته یا توسط هوای فشرده تمیز شوند.
رابطه انتخاب نوع قیر و سنگدانهها
انتخاب قیر بر حسب شرایط آب و هوایی منطقه صورت میگیرد. برای یک منطقۀ آب و هوایی معین، معمولاً هر قدر سنگدانههای مصرفی درشتتر باشد از قیرهای با کندروانی بیشتر استفاده میشود.
طرح آسفالت سطحی یک یا چند لایهای
هدف از طرح این نوع آسفالت سطحی، تعیین مقادیر دقیق قیر و سنگدانهها است که جهت اجرای کار و برای هریک از لایهها محاسبه میشود که باید به فصل مربوط به آسفالتهای حفاظتی آیین نامه روسازی آسفالتی راههای ایران – نشریه شماره ۲۳۴ مراجعه شود.
اندودهای آببند
اندودهای آببند اجرای آسفالتهای حفاظتی بر روی انواع رویههای آسفالتی یا بتنی موجود، به منظور آببندی، افزایش خاصیت نفوذناپذیری، اصلاح آسیب دیدگیهای سطحی، بهسازی موقت و افزایش عمر بهره برداری آنها را شامل میشود.
انواع اندودهای آببند
اندودهای آببند به شرح زیر تقسیم بندی میشوند.
- اندودهای سنگدانهای
- اندودهای ماسهای
- اندودهای قیری بدون سنگدانه
- اسلاری سیل یا دوغاب قیری
- میکروسرفیسینگ
اندود آب بند سنگدانهای
اجرای آسفالت سطحی یک یا چند لایهای بر روی انواع رویههای آسفالتی و یا بتنی، اندود آب بند سنگدانهای یا سیلکت سنگی نام دارد.
اندودهای آببند قیری بدون سنگدانه
این اندودها با پخش قیر بر روی بستر آسفالتی و یا بتنی موجود، بدون مصرف سنگدانهها و نظیر اندودهای سطحی(نشریه شماره ۱۰۱) اجرا میشود. اندود قیری برای پر کردن فضاهای خالی و ترکها و خلل و فرجهای سطحی رویه آسفالتی و احیای مواد قیری آن به کار میرود.
قیرآبهها در اجرای اندود قیری قبلاً به نسبت تعیین شده توسط دستگاه نظارت با آب رقیق شده و سپس مصرف میشوند. مقدار مصرف با توجه به وضعیت سطح بستر موجود آسفالتی (زبری زیاد یا کم) از ۸۵۰-۴۰۰ گرم در متر مربع تغییر میکند. حدود مصرف قیرهای محلول ۵۰۰-۲۵۰ گرم در متر مربع است.
میکروسرفیسینگ
میکروسرفیسینگ، آسفالت سرد حفاظتی ریزدانهای است که از اختلاط ماسه صد در صد شکسته و خوب دانه بندی شده با قیرآبه کاتیونیک پلیمری اصلاح شده، فیلر، آب و در صورت لزوم افزودنیهای کنترل کننده جهت تنظیم زمان شکستن قیرآبه تهیه میشود و منشاء اولیه آن اسلاری سیل است. این مخلوط آسفالتی سرد بعنوان یک قشر حفاظتی- ترمیمی در کلیه معابر شهری، راههای اصلی، بزرگراهها، آزادراهها با سرعت زیاد و ترافیک سنگین و فرودگاهها با هدف آب بندی سطحی، پرکردن درزها، ترکها و شیارهای طولی جای چرخها، اصلاح قیرزدگی و شن زدگی، افزایش تاب لغزشی، پرکردن فضاهای خالی و چالههای کم عمق، اصلاح ناهمواریهای سطحی و نهایتاً پیشگیری از گسترش خرابیها و افزایش قابلیت خدمت دهی آنها با ضخامتهای متغیر و بیشتر از ۱۲/۵ میلیمتر اجرا میشود . که باید در شرایط دمای محیط ۲۴ درجه سانتیگراد و در رطوبت نسبی ۵۰ درصد، یک ساعت بعد از پخش، ضمن تبخیر آب امولسیون و سفت شدن مخلوط آسفالتی به روی ترافیک گشوده شود. این سیستم برای راهها و معابری توصیه میشود که روسازی آنها از توان سازهای کافی برخوردار بوده و آسیب دیدگیهای آن سطحی باشد. میکروسرفیسینگ برای رویههای بتنی و سنگی نیز بکار میرود.
غبارنشانی و روغن پاشی
پخش قیر در سطح راههای شنی و خاکی از ایجاد گرد و غبار جلوگیری کرده و در عین حال به عنوان یک پوشش حفاظتی و سطحی موجب تثبیت و تحکیم بستر راه و کاهش نفوذپذیری آن در برابر نزولات جوی میشود.
مصرف قیر به تناسب نوع مصالح شنی یا خاکی بستر موجود در نخستین اجرا و قیر پاشی با قیرهای محلول از ۲ -۰/۵ کیلوگرم بر مترمربع تغییر میکند. در صورت مصرف قیر آبه که مقدار آن ۲/۵ – ۰/۷۵ کیلوگرم بر مترمربع است، قیر آبه را با یک تا پنج برابر حجم آن با آب رقیق کرده و سپس در دو یا سه مرحله پخش میکنند.
اجرای آسفالتهای حفاظتی
سطح راههای شنی، آسفالتی یا بتنی، قبل از شروع عملیات آسفالت حفاظتی، آماده سازی میشود تا از هر حیث با مشخصات و نقشههای اجرایی منطبق باشد. آماده سازی شامل مراحل زیر است.
برای اجرای آسفالتهای سطحی یک یا چند لایهای و یا عملیات غبارنشانی و روغ نپاشی بر روی راههای شنی معمولاً آماده سازی به ترتیب زیر انجام میشود.
- کلیه نقاط ضعیف سطح راههای شنی باید قبلاً مرمت شود.
- عملیات باید به ترتیبی برنامه ریزی شود که بلافاصله پس از آماده شدن سطح راه و قبل از عبور ترافیک از روی آن، آسفالت سطحی اجرا شود.
- در صورت عبور ترافیک از روی سطح راه، لازم است این سطح مجدداً شخم زده شده و پروفیله شود و سپس تا حد مشخصات متراکم شود.
- سطح آماده شده از هر حیث با مشخصات و نقشههای اجرایی منطبق باشد.
- اندود نفوذی این سطح قبل از عملیات آسفالت سطحی مطابق مطالب ارائه شده در نشریه شماره ۱۰۱ اجرا شود.
- برای غبارنشانی و روغ نپاشی، هرگونه ناهمواری سطحی و شیارهای طولی و عرضی و نیز فراز و نشیبهای موضعی با گریدر و در صورت لزوم با پخش مصالح مناسب، تسطیح و اصلاح شود.
- شیبهای طولی و عرضی لازم برای تخلیه و هدایت سریع آب از سطح راه و جلوگیری از جمع شدن آب تأمین شود.
راههای آسفالتی
راههای آسفالتی، برای اندودهای آب بندی، اسلاری سیل، و آسفالت متخلخل به ترتیب زیر آماده سازی میشود.
- کلیه نواقص سطحی رویه آسفالتی باید با آسفالت گرم یا سرد، لکهگیری و اصلاح شود. هرگونه شیارهای طولی و عرضی و تغییر شکلهای موجود رویه آسفالتی باید برطرف و اصلاح شود.
- قیرزدگیها باید تراشیده شود.
- سطح راه باید از گرد و خاک و مواد خارجی کاملاً پاک شود و در صورت لزوم با آب شستشو و تمیز شود.
- در صورتی که از قیرهای محلول برای قیرپاشی استفاده میشود، سطح راه باید خشک باشد.
- چنانچه اندودهای آببندی روی رویههای بتنی اجرا میشود، سطح راه باید بر اساس نقشههای اجرایی و مشخصات، قبلاً پروفیله شود.
- چنانچه اجرای رویه، شامل پخش مخلوطهای آسفالتی نظیر دوغاب قیری یا میکروسرفیسینگ باشد باید قبلاً اندود سطحی آن طبق نشریه شماره ۱۰۱ اجرا شده باشد.
قیرپاشی
قیرپاشی برای انواع عملیات حفاظتی، اعم از آسفالت های سطحی یک یا چند لایهای و یا اندودهای آب بندی، بر روی سطوح شنی و یا آسفالتی آمادهسازی شده، باید بر اساس مندرجات فصلهای پانزدهم و شانزدهم نشریه شماره ۱۰۱ موضوع اندودهای نفوذی و سطحی انجام گیرد. قیرپاشی باید با قیرپاش اجرا شود. مقدار قیر پخش شده باید با آزمایش سینی کنترل شده و نتیجه آن بیش از ۱۰± درصد با مقدار طرح تفاوت نداشته باشد. درجه حرارت انواع قیرهای مصرفی برای پخش در راههای شنی یا آسفالتی رعایت شود. رعایت تمامی ملاحظات ایمنی برای گرم کردن قیرها، ضروری است.
محدودیتهای فصلی آسفالتهای حفاظتی
عملیات آسفالتهای حفاظتی در فصول مناسب و گرم سال انجام میشود ضمن آنکه محدودیتهای مربوط به حداقل دمای محیط، دمای سطح راه و نیز شرایط جوی زمان اجرای کار به شرح زیر رعایت میشود.
- برای آسفالتهای سطحی یک یا چند لایهای و نیز اندودهای آب بندی شامل پخش قیر و سنگدانهها و نیز عملیات اجرایی دوغاب قیری، حداقل درجه حرارت سطح راه باید ۱۵ درجه سانتیگراد باشد.
- آسفالتهای حفاظتی محدود به پخش قیر شامل اندود آببندی بدون سنگدانهها، باید در شرایطی انجام شود که دمای محیط حداقل ۱۵ درجه سانتیگراد باشد. عملیات غبارنشانی و روغن پاشی سطح راه ضرورتاً در هوای گرم (تابستان) انجام میشود.
- آسفالتهای حفاظتی که با قیرآبهها اجرا میشوند، در شرایطی که احتمال بارش در حین اجرای کار یا بلافاصله تا حداقل ۱۲ ساعت بعد از آن وجود داشته باشد اجرا نمیشوند.
- اندودهای آببندی باید در شرایطی انجام گیرد که علاوه بر رعایت دمای محیط، بستر راه نیز کاملاً خشک باشد جز در موردهایی که از قیرآبهها استفاده میشود که رطوبت سطح راه، مانع انجام عملیات نخواهد بود.