آسفالت، ماده‌ای است سیمانی با رنگ قهوه‌ای تیره متمایل به مشکی که عمدتا از
قیر تشکیل شده‌است. آسفالت را به دو صورت می‌توان در طبیعت یافت
۱-قیر طبیعی
۲-تقطیر نفت خام
در ایالت متحده آمریکا آسفالت بیشتر در موارد ساخت و سازهای بزرگراه‌ها مصرف می‌شد. دو منبع عمده‌ای که در آمریکا برای آسفالت وجود دارند، عبارتند از ذخایر طبیعی و آسفالت نفتی تصفیه شده.
آسفالت‌ها در طبیعت به دو شکل نرم و سخت یافت می‌شوند.
دریاچه ترینیداد در جزیره ترینیداد (Trinidad) و دریاچه برمودز (Bermudez) در ونزوئلا، دو منبع اصلی برای آسفالت نرم به حساب می‌آیند. جالب است بدانید، ذخایر برمودز در حدود 1,100 acre می‌باشند که از آن می‌توان در حدود شش میلیون تن آسفالت استخراج نمود.
در بیست سال اول قرن نوزدهم آسفالت‌های طبیعی بیشتر برای ساخت خیابان‌ها و بزرگراه‌ها در مسافت‌های طولانی کاربرد داشتند. از آنجایی که آسفالت‌های سخت دارای تعداد منابع بیشتری نسبت به ذخایر گیلسونیت در یوتا هستند از این‌رو جایگزین مناسبی برای آنها به حساب می‌آیند.
از سویی دیگر، منابعی به صورت منابع سنگی برای آسفالت وجود دارند که در واقع آنها سنگ‌هایی هستند که به آسفالت آغشته شده‌اند. بزرگترین ذخایر برای این نوع منبع عبارتند از
۱- kyrock، در ایالت کنتاکی - بین دهه‌های ۱۹۵۰ تا ۱۹۶۰
۲-معادن سفید واقع در جنوب غربی تگزاس.
همانطور که پیش‌تر اشاره شد، یکی از راه‌های تولید آسفالت، پالایش نفت خام است. در این روش تکنیک اصلی، تقطیر می‌باشد. به این‌صورت که ابتدا نفت خام در کوره بزرگی با دمایی بالاتر از ۶۵۰ درجه فارنهایت گرم و تقطیر می‌شود. برای محصولات سبکتر، همانند گازوییل و بنزین دماهای پایین و برای محصولات سنگین‌تر همانند روغن به دماهای بالاتری برای رسیدن به نقطه جوش نیاز است.
سپس باقی‌مانده سنگینی که در نتیجه این فرآیند بدست می‌آید، تصفیه شده و به درجه‌های مختلفی از آسفالت تبدیل می‌شود.
برای آسفالت سه درجه تعریف شده‌است:
-آسفالت
-آسفالت امولسیون
-آسفالت تقلیل
همانطور که پیش‌تر مورد بحث قرار گرفت، تقطیر نفت خام یکی از روش‌های تولید آسفالت می‌باشد. این محصول در دمای اتاق به حالت نیمه جامد است و در دمای بالا به حالت مایع درمی‌آید. چسبندگی بالای آسفالت، از دیگر مشخصه‌های بارز آن به حساب می‌آید. آسفالت غالبا به صورت مخلوط گرم آسفالت (HMA) ، برای راه‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
HMA معمولا بعنوان ماده پوشاننده برای حدود ۹۶ درصد از سیستم‌های جاده‌ای در ایالت‌های آمریکا بکار گرفته می‌شود.
آسفالت را از لحاظ استقامت و پایداری به درجه‌های مختلفی تقسیم‌بندی می‌کنند. به طور معمول سه نوع درجه‌بندی برای آسفالت وجود دارد:
-سیستم درجه بندی نفوذ
- ویسکوزیته
- سیستم SUPERPAVE
در دو دهه اخیر، استفاده ار آسفالت‌های اصلاح شده به شدت رواج یافته‌است. این آسفالت‌ها عموما به دو روش پلیمری و شیمیایی تولید می‌شدند که از میان آن دو، روش پلیمری از محبوبیت بیشتری برخوردار بود.
آسفالت امولسیون شامل آسفالت، آب و عامل امولسیون است.
آسفالت در آب حل نمی‌شود بنابراین برای تولید ذرات آسفالت، آسفالت داغ را که حاوی عامل امولسیون است با فشار بالا از میان یک آسیاب کلوئیدی می‌گذرانند، در نتیجه آن ذراتی از آسفالت بصورت معلق در آب به جا می‌مانند. در این مرحله عامل امولسیون، شارژ الکتریکی را به ذرات سیمان القا می‌کند و با این کارباعث می‌شود تا ذرات یکدیگر را دفع کنند. درواقع این کار مانع از بهم چسبیدگی و یکی شدن ذرات می‌شود. آسفالت امولسیون در دمای اتاق به حالت مایع می‌باشد.
این آسفالت‌ها توسط مشخصه‌های ASTM D 977 و ASTM D 2397 مشخص می‌شوند. آنها می‌توانند به دو دسته: آنیونی و کاتیونی تقسیم شوند.
آسفالت تقلیل، آسفالتی مایع است که از مخلوط آسفالت با یک حلال نفت بدست می‌آید، همانند گازويیل، بنزین، نفت سفید و روغن دیزل. آنها معمولا برای نگهداری در کارخانه‌های اتصال مواد بکاربرده می‌شوند.
منبع:
aim bitumen