На этапе производства и транспортировке асфальтобетонных смесей возникает вероятность появления сегрегации
В процессе производства и укладки асфальтобетонной смеси: при её смешивании, загрузке грузовых автомобилей, транспортировке и выгрузке в асфальтоукладчик, смесь может подвергнуться фракционной сегрегации, что, в свою очередь, ведёт к возникновению «сегрегационных пятен» и, впоследствии, неизбежно приводит к преждевременному локальному разрушению асфальтобетонного покрытия. При возникновении сегрегации в смеси происходит концентрация крупнозернистых материалов в некоторых участках покрытий в то время, как другие участки включают концентрацию мелкозернистых материалов. Сегрегация создает смеси, неоднородные по заданному гранулометрическому составу. 
 

Выделяют 5 типов сегрегации.


Концевая сегрегация от грузовых автомобилей
Рассмотрим пример, участок автомобильной дороги с сегрегационными пятнами, часто называемыми крыльями, возникающими в продольном направлении и на каждой стороне укладываемой полосы. Эти крылья образуют пятна крупнозернистого заполнителя, отделенные от однородной смеси. Они, как правило, характеризуются более прерывистым гранулометрическим составом, чем это требуется по проекту, и разрушаются за очень короткий период времени, приводя к появлению выбоины на дороге. Менее серьезная концевая сегрегация от грузовых автомобилей может не проявляться, если автомобильная дорога не эксплуатировалось в течение нескольких месяцев. Концевая сегрегация от грузовых автомобилей обычно является следствием неправильной загрузки грузовых автомобилей, сегрегации в силосе, неправильной разгрузки грузовых автомобилей или эксплуатации бункера в порожнем состоянии между загрузками. 
Сегрегация по центральной линии

Вторым наиболее распространенным типом сегрегации является сегрегация по центральной линии. Данная сегрегация обычно имеет место в центре полосы, и, в первую очередь, она является следствием отделения крупнозернистого заполнителя при его разгрузке из конвейерной системы в зону шнека. После чего заполнитель скатывается под цепной привод шнека или редуктор и концентрируется в центре укладываемого дорожного покрытия. 


Сегрегация по шву/краям

Данный тип сегрегации, который имеет место снаружи или по внешним краям укладываемого дорожного покрытия. Обычно это является следствием того, что шнеки на асфальтоукладчике не работают с достаточной скоростью, позволяя крупнозернистому заполнителю скатываться к наружной стороне покрытия. Это возникает из-за того, что шнеки на асфальтоукладчике не работают с достаточной скоростью, позволяя крупнозернистому заполнителю скатываться к наружной стороне покрытия. 
Концевая сегрегация от грузовых автомобилей/односторонняя: 
Это особый случай концевой сегрегации от грузовых автомобилей, который, как правило, является следствием неправильной загрузки дозатора в горячем накопительном бункере. 


Беспорядочная сегрегация


Причина этого типа сегрегации наиболее трудна для определения. Обычно этот тип сегрегации происходит, когда имеет место неправильное смешивание на дозировочной установке или в барабанном смесителе, но может также иметь место в других местах процесса. 
Чтобы избежать сегрегации, смеси с пропуском некоторых фракций могут потребовать большего внимания для уточнения при укладке и обработке, чем смеси с гранулометрическим составом, дающим плотную смесь. Если смесь представляет собой смесь со значительным пропуском фракций с низким содержанием битума, то могут возникнуть трудности по предотвращению сегрегации, независимо от используемых методов. В случае смесей с пропуском фракций проблемы с сегрегацией могут быть минимизированы благодаря исключительному вниманию или использованию добавок смеси. 
Наиболее важным, критерием в определении подверженности состава смеси сегрегации, является содержание битума. Смеси с низким содержанием битума характеризуются гораздо большей тенденцией к сегрегации, чем смеси, характеризующиеся высоким содержанием битума, независимо от гранулометрического состава. 
Смеси с пропуском фракций могут быть успешно использованы. Однако, для этих смесей могут потребоваться волокна или полимеры, позволяющие использовать более высокое содержание битума, что делает пленку более толстой. Во многих смесях небольшое увеличение содержание битума (часто всего лишь 0,2 процента) значительно снижает сегрегацию. Увеличенная толщина пленки увлажняет контакт между частицами и снижает тенденцию смеси по разделению в точках перехода на всем протяжении процесса.
Линия максимальной плотности может использоваться как указание к пониманию гранулометрического состава заполнителя. Линия максимальной плотности представляет собой гранулометрический состав, при котором частицы заполнителя устанавливаются вместе максимально возможным плотным способом.
Смеси с гранулометрическим составом, который попадает прямо на линию максимальной плотности, не следует производить. Зачастую, в такой смеси не имеется достаточно места для жидкого битума, в результате чего получается смесь пластического типа. Если состав смеси находится рядом с линией максимальной плотности, появляется другая проблема. Отклонения в гранулометрическом составе в материалах отвала заставляют кривую отклоняться вперед-назад поперек линии максимальной плотности, приводя, тем самым, к смеси с прерывистым гранулометрическим составом. Рекомендуется, чтобы проектировщик смеси выбирал, приблизительно, от двух до четырехпроцентных точек выше кривой максимальной плотности, если требуется смесь с мелкозернистой структурой. Следует выбирать смесь гранулометрических составов в двух до четырех точках ниже кривой, если требуется смесь с крупнозернистой структурой. 
Редко смесь, которая располагается на линии максимальной плотности, содержит достаточно пустот в минеральном заполнителе (VMA), особенно, если состав характеризуется относительно высоким процентом подгрохотного материала No. 200 (0,075 мм). Гранулометрический состав, выбранный на линии, приблизительно параллельной линии максимальной плотности, позволяет получить однородную по гранулометрическому составу смесь, у которой почти отсутствует тенденция к сегрегации. Однако, линия максимальной плотности должна использоваться только как руководящая линия по однородному гранулометрическому составу. Другие критерии, такие как VMA, воздушные пустоты, стабильность, а также другие технические условия, тоже должны быть удовлетворены. 
Некоторые смеси характеризуются гранулометрическими составами, образующими букву "S" поперёк линии максимальной плотности, как показано на рисунке 8. Эти смеси имеют тенденцию к проблемам с сегрегацией. Слегка изогнутая кривая, показанная на рисунке 9, обеспечивает хорошие эксплуатационные показатели. Но потенциальное преимущество, которое проектировщик пытается достигнуть с помощью прерывистого гранулометрического состава, требует особого внимания к обращению для предотвращения проблем с сегрегацией. 
Независимо от источников сегрегации, она всегда особо проявлялась в конце партии материала. Если бы было возможным решить этот вопрос, проблема сегрегации потеряла бы свою первостепенность.
Во многих случаях сегрегацию трудно заметить при укладке. При обнаружении сегрегации, ее не всегда просто устранить.
При исследовании типов сегрегации и понимании причин становится очевидно, что при укладке асфальтобетона подрядчик не может контролировать многие из причин неравномерного остывания смеси без применения соответствующих машин.

В статье используется материал из источника:

https://rosasfalt.org/articles/Martinson.pdf