Kvalita a životnost asfaltových konstrukcí je do značné míry ovlivněna dodržením správných teplotních podmínek během celého procesu pokládky. Už i v Česku se začínají objevovat tepelně izolované nástavby pro převoz teplé balené směsi, což podtrhuje význam udržení optimální teploty. Na podvozku Tatry Phoenix 6×6 v barvách firmy Metrostav Infrastructure a.s. jsme si vyzkoušeli, jaké jsou přínosy nástavby od Schwarzmülleru, která významně pomáhá udržet požadovanou teplotu.
Složení asfaltové směsi a optimální teploty pro pokládku
Balená směs obsahuje asfalt, kamenivo, filer a další přísady. Její složení se liší podle konkrétních požadavků investora. Množství směsi, které se namíchá, se určuje aktuálně na základě ranní přípravy a stavu stavby. Vše se musí dobře plánovat, aby se balené nevyrobilo málo, nebo naopak moc.
Pro zajištění optimální kvality pokládky je zásadní dodržet správné teploty směsi v jednotlivých fázích:
- Z obalovny by měla mít balená směs teplotu kolem 170 °C.
- Pro pokládku finišerem je optimum kolem 140 až 180 °C.
- Pracovní teplota pro válcování, tedy ukončení hlavního hutnění (uhlazení, žehlení), se pohybuje mezi 110 až 75 °C.
Klíčové faktory ovlivňující životnost asfaltového povrchu
Životnost nového povrchu mohou negativně ovlivnit především dvě věci - špatná směs z obalovny a technologická nekázeň při pokládce. V prvním případě by tomu měla zabránit pravidelná certifikace obalovny. Navíc vyrobená asfaltová směs je pravidelně kontrolována v laboratoři.
Základem je ale správný podklad, problémem je hlavně měkké podloží (nedostatečně únosné podloží) a kaverny, poruchy stávajících konstrukčních vrstev, které by mohly vést k propadu vozovky.
Čtěte také: Jak betonovat v chladném počasí?
Před pokládkou asfaltové směsi dochází ke spoustě dílčích prací, jako například odbourání nerovností, zametení povrchu, ošetření prasklin. Podklad by měl být suchý a zbavený nečistot. Na takto připravený podklad se aplikuje spojovací postřik, ten je nutné nechat tzv. „vyštěpit“. Až je vše připraveno, teprve pak se na tento podklad pouští mechanizace.
Klimatické podmínky při pokládce asfaltové směsi
Klimatické podmínky hrají zásadní roli. Mírné mrholení až tak nevadí, alespoň se vyštěpený spojovací postřik nelepí na pneumatiky vozidel. Při hustém dešti se ale pokládat nesmí, protože hrozí rychlé ochlazení asfaltové směsi. Stejně tak by se nemělo pracovat, klesne-li venkovní teplota pod pět stupňů Celsia.
Důležitá měřená hodnota je na podkladu, na který se pokládá nová vrstva. Ta by měla vždy dosahovat minimální teploty +5°C. Technické normy přitom mluví jasně: asfalt se může pokládat od pěti stupňů nad nulou. Cokoliv pod tuto hodnotu je problém. Snižuje to životnost vozovky, říká Václav Neuvirt, jednatel nezávislé akreditované silniční laboratoře Viakontrol, která se zabývá zkoušením materiálu pro výstavbu silnic. Rychlé prochladnutí směsi zkracuje dobu zpracovatelnosti směsi, hlavně s ohledem na dostatečné hutnění.
Udržení teploty směsi během transportu
Správně by se měla balená směs vyklopit cca do dvou hodin od naložení. Nicméně, díky moderním technologiím je možné udržet teplotu směsi i při delších transportech nebo čekání na stavbě. Příkladem je situace, kdy Tatra k finišeru nacouvala skoro až po třech hodinách, ale z 12kubíkové korby Schwarzmüller s certifikovanou tepelnou izolací dle TÜV se sypala směs o teplotě 165°C. To znamená, že za tři hodiny čekání vychladla směs jen o deset stupňů.
Specifika pokládky asfaltových pásů
Pokládka asfaltových pásů se liší podle zvoleného typu asfaltového pásu, druhu nosné konstrukce a prostředí, ve kterém práce provádíme (včetně povětrnostních podmínek). Před zahájením pokládky je třeba se důkladně seznámit se správným způsobem pokládání pásů a pokyny od výrobce. Správná pokládka asfaltových pásů vyžaduje dodržení alespoň minimálních přesahů takto: příčné přesahy min. 12 cm, podélné přesahy min. 8 cm. Spoje by se neměly orientovat proti vodě.
Čtěte také: Betonáž a počasí
Teplotní podmínky a příprava při pokládce asfaltových pásů
Kvalita svařovacích prací je závislá na dodržení určitých klimatických podmínek:
- Teplota nosné konstrukce, materiálu a prostředí by neměla být nižší než 5 °C při pokládce oxidovaných asfaltových pásů.
- U pokládky modifikovaných asfaltových pásů by teplota neměla být nižší než 0 °C.
- U všech typů pásů by teplota neměla být vyšší než 30 °C, s ohledem na riziko poškození materiálu manipulací a pohybem osob po již realizovaných plochách.
- Teplota konstrukce a ovzduší by při případné penetraci neměla být nižší než 8 °C.
Při pokládce a penetraci nesmí na nosný podklad pršet nebo sněžit. Také nesmí být povrch pokrytý jinovatkou, námrazou a vlhkostí. Savý podklad je třeba před pokládkou pásů penetrovat. Lesklý povrch po penetraci je zejména u vertikálních ploch podkladu nezbytný pro trvalou stabilitu natavených pásů. V případě, že jsou vertikální plochy vyšší než 60 cm, je nutné mechanicky zajistit pás proti sjíždění (kotvení, přizdění).
Natavování asfaltových pásů
Natavování, nebo též svařování asfaltových pásů, je spolehlivý způsob spojování jednotlivých vrstev či rolí pásu. Ne všechny typy pásů jsou k natavování určené; pro svaření musí disponovat vhodnou a dostatečně silnou krycí vrstvou asfaltu. Pro ilustraci lze uvést značení pásů: A (není určený k natavení, je bez krycí vrstvy asfaltu), R (není určený k natavení, s krycí asfaltovou vrstvou do 1 mm), S (klasický natavitelný oxidovaný asfaltový pás), M (natavitelné modifikované asfaltové pásy SBS).
Plynový hořák odpovídající délky zajistí izolatérovi pohodlné natavování pásů. Vlastní práci s hořákem je třeba přizpůsobit klimatickým podmínkám v době pokládky a typu použitého asfaltu (modifikovaný vs. oxidovaný). Podle nich zvolíme intenzitu plamene, dobu prohřevu vrchní vrstvy pásu a rychlost odvinu pásu z role.
Prohřátí vrchní vrstvy asfaltového pásu musí být provedeno přiměřeně, tak, aby byl asfalt správně roztaven, ale zároveň nebyla přehřátá vložka pásu. Při plnoplošném natavování asfaltových pásů to znamená použití hořáků o výkonu 75 kW při vzdálenosti minimálně 450 mm od role pásu. K prohřívání asfaltové vrstvy při celoplošném natavování nikdy nepoužívejte malé hořáky určené k práci na detailech. Při práci s nimi může dojít k lokálnímu přehřátí pásu, znehodnocení nosné vložky (zvláště v případě nosné vložky z polyesterů) a ztrátě funkčnosti pásu.
Čtěte také: Jak betonovat v horku?
Mezi hlavní pomůcky profesionálů patří též nástroje pro rozbalení rolí (vlečné tyče, nebo tzv. háčky). Pro rovnoměrné zlepšení přítlaku lze použít tuhou trubku alespoň o šířce role a průměru min. 10 cm. Na tu nejprve roli převineme a z ní poté natavujeme. Taková trubka pomůže pásu při natavování udržet rovnoměrnější tvar i přítlak. Přesahy mezi pásy je vhodné poctivě zaválečkovat, aby výsledný spoj získal na kvalitě. Použité přítlačné válečky však nezapomínejte ochlazovat vodou.
V případě svařování oxidovaných asfaltových pásů za teplot od +5 °C do 10 °C se doporučuje jejich skladování v temperované místnosti až do doby pokládky. Pro ochranu majetku, záruk i kvality výsledné střešní krytiny je třeba, aby natavovaní či jiné vzájemné svařování vrstev prováděla proškolená osoba, která při práci respektuje příslušné požární a bezpečnostní předpisy.
Způsoby pokládky asfaltových pásů
Na výběr máte dva způsoby pokládky:
- Pokládka v jednom kroku: Celá plocha pásu včetně podélných přesahů je natavena najednou. Výhodami tohoto řešení je pouze jednorázové namáhání asfaltové vložky, jednodušší vizuální kontrola rozehřátého návalku asfaltu po celé šířce role a to, že se k už hotovým místům nevracíte.
- Pokládka ve dvou krocích: Nejprve natavíte pás v ploše kromě přesahů. Poté samostatně natavíte oblasti podélných přesahů. Výhodou tohoto řešení je, že se v druhém kroku koncentrujete jen na oblast přesahů, které jsou pro správnou funkci klíčové. Také můžete pro práci na přesahech použít menší hořák.
U finálních pásů, kdy je použit asfaltový pás s posypem, je nutné pro kvalitní spojení provést odstranění, nebo zatavení posypu v místě spodního pásu příčného spoje. V případě mechanického kotvení musí být použity zásadně kotvy do střešních systémů. Rozmístění a počet kotev by měl být v souladu s kotevním plánem, vydaným dodavatelem kotev. Vždy je třeba použít pouze vhodný typ kotev.
Lze navařovat asfaltový pás za mrazu?
S ohledem na mezní podmínky pro kvalitní práci izolatérů jsou SBS modifikované asfaltové pásy teoreticky zpracovatelné i za nižších teplot. Při práci pod minimální teplotou však riskujete:
- Vznik trhlinek: Ty vznikají již při rozvíjení podchlazeného asfaltového pásu a mohou zasahovat až k nosné vložce. Střídavým působením vody a mrazu pak dochází k trvalému poškození asfaltového pásu, který není schopen spolehlivě plnit svoji funkci.
- Špatné natavení pásů: Vlivem povětrnostních podmínek a teploty okolí je velmi problematické zajistit rovnoměrné plošné natavení pásů. Komplikace může vzniknout nejen vlivem nedostatečného působení hořáku, ale též aplikací na nedostatečně vysušený podklad.
Pokládka litého asfaltu: Použití a specifické teplotní nároky
Použití litého asfaltu je různorodé - od obrusných vrstev silnic a dálnic přes budování architektonicky zajímavých chodníků či trvanlivých a odolných dopravních a skladovacích ploch až po ochranné vrstvy izolace mostních objektů. Vzhledem k tomu, že veškeré účinky zatížení přenáší asfaltové pojivo, používají se asfalty tvrdé (TSA) či vysoce modifikované (PmB) ztužené navíc vyšším podílem vápencové moučky (tzv. filleru).
Litý asfalt se na rozdíl od běžných asfaltových směsí připravuje za vyšších teplot. Expediční teplota běžné směsi je do 180 °C, zatímco u litého asfaltu je to okolo 220 °C. To také vyžaduje delší přípravu, kdy výkon obalovny je v té chvíli maximálně 50 t/h.
Klíčové teplotní podmínky pro pokládku litého asfaltu jsou výrazně odlišné:
- Teplota ovzduší při pokládce litého asfaltu musí být minimálně -5 °C při pokládce na vozovkách.
- Na nemotoristických komunikacích je to dokonce minimálně -10 °C.
- V České republice je (podobně jako v Německu) předepsána minimální teplota litých asfaltů při pokládce 200 °C. To je důležité respektovat také při zhotovení ochranné vrstvy na izolační vrstvy.
Norma ČSN EN 13108 zavádí pro litý asfalt jakostní třídy I až V, přičemž v technické dokumentaci stavby by měl být vždy uveden požadavek projektanta na tuto jakostní třídu. Podle zařazení do určité jakostní třídy potom podléhá konstrukční vrstva z litého asfaltu specifickému systému zkoušení a účelu použití.
Cena tuny litého asfaltu je zejména díky vysokému obsahu asfaltu a vyšší technologické náročnosti poměrně vysoká, na druhou stranu mají lité asfalty nejen v dopravním stavitelství své nezastupitelné místo, například díky své trvanlivosti. Pro různé účely použití nabízí například JANKOSTAV směsi MA 8 (chodníky a jiné nemotoristické komunikace), MA 11 a MA 16 (ochranné vrstvy izolace na mostech, křižovatky, parkoviště, silnice a dálnice). Pro pokládku litého asfaltu disponuje JANKOSTAV nejen četami vyškolených a zkušených asfaltérů, ale především potřebnou technikou, kdy najednou může být k zákazníkovi dovezeno až 26 tun směsi.
Přehled teplotních požadavků při pokládce různých typů asfaltu
Následující tabulka sumarizuje klíčové teplotní požadavky pro různé typy asfaltových materiálů a procesů, jak vyplývá z předloženého materiálu a norem.
| Typ materiálu/procesu | Doporučená expediční teplota (obalovna) | Optimální teplota pro pokládku finišerem | Pracovní teplota pro válcování (hutnění) | Min. teplota ovzduší pro pokládku | Min. teplota podkladu/konstrukce pro pokládku | Max. teplota ovzduší/materiálu pro pokládku | Min. teplota pokládky v ČR (specifické normy) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Běžná balená asfaltová směs | ~170 °C | 140-180 °C | 110-75 °C | +5 °C | +5 °C | Není explicitně uvedeno | +5 °C (dle technických norem) |
| Litý asfalt | ~220 °C | N/A (rozstírání) | N/A | -5 °C (vozovky) -10 °C (nemotoristické komunikace) | Není explicitně uvedeno | Není explicitně uvedeno | 200 °C |
| Asfaltové pásy (oxidované) | N/A | N/A | N/A | +5 °C | +5 °C | 30 °C | N/A |
| Asfaltové pásy (modifikované SBS) | N/A | N/A | N/A | 0 °C | 0 °C | 30 °C | N/A |
| Penetrace (před pokládkou pásů) | N/A | N/A | N/A | +8 °C | +8 °C | Není explicitně uvedeno | N/A |
tags: #teplota #pokládky #asfaltu
