Асфальт-Мастер Асфальтирование в Киеве. Строительство дорог
АСФАЛЬТ-МАСТЕР
тел.: 0(97) 290-09-55
Асфальтирование Киев строительство дорог

Главная
Объекты
Фотографии
Техника
Прайс-лист
Статьи
Потребности
Контакты
Другие услуги
Автокран по Киеву и Киевской области
Автокраны
Земляные работы Киев и Киевская области
Земляные работы
Песок, щебень Киев. Услуги Самосвалов по Киеву и Киевской области
Самосвалы
Услуги земснаряда по Киеву и Киевской области
Земснаряд
 

Способы и технологии повышения характеристик асфальтобетона с помощью добавок

Современные технологии асфальтирования среди прочих важных задач, решают задачу повышения различных характеристик асфальтобетона. Надежность асфальтобетонных покрытий определяется комплексом показателей его физико-механических свойств. Целый ряд характеристик асфальтобетонных покрытий, влияющих на их эксплуатационную надежность и долговечность закладываются еще на стадии приготовления и укладки смесей.

Проблема долговечности асфальтобетонных покрытий носит комплексный характер, включающий влияние различных факторов структуры асфальтобетона, его выносливости при действии знакопеременных растягивающих и сжимающих напряжений от движущегося транспорта и температурных перепадов окружающей среды.

Повышение надежности и долговечности асфальтобетонных покрытий обусловливается направленным регулированием технологических свойств асфальтобетонных смесей, при котором достигается оптимальная упаковка минеральных частиц, имеющих рациональную крупность, в том числе частиц дисперсной фазы. При этом значительное влияние оказывает формирование оптимальной контактной зоны на границе раздела битум — минеральный компонент. Как показали проведенные исследования, эта зона является очагом дефектов при действии механических нагрузок от движущегося транспорта, а также попеременного замораживания и оттаивания, увлажнения и высушивания. Для нейтрализации возникновения дефектов в асфальтобетонном покрытии необходимо, с одной стороны, повысить адгезионную прочность крупного заполнителя с органическим вяжущим, с другой — повысить трещиностойкость асфальтобетона.

Асфальтовые материалы должны обладать необходимой трещиностойкостью зимой и теплостойкостью при повышенных летних температурах. Однако они не удовлетворяют предъявленным к ним требованиям, так как температурный интервал работоспособности битумов почти целиком находится в области положительных температур.

Улучшение качества битума в настоящее время проводится путем его модификации каучуками, латексами, полиэтиленом, регенератом резины, зол и др.

Несмотря на рост производства асфальтобетонов большое значение придается использованию отходов промышленности, позволяющих повысить эксплуатационные качества битума и снизить его расход и себестоимость производства.

При работе используются следующие отходы промышленности: резиновая крошка, резино-тканевая крошка, подвулканизированная латексная смесь и ее выпрессовки.

При исследовании изучалось влияние количества вводимой в асфальтобетонную смесь резиновой крошки по количеству и размерам частиц на трещиностойкость асфальтобетона. Установлено, что применение резиновой крошки в асфальтобетоне в два раза повышает коэффициент сцепления на мокром покрытии. На сухом покрытии существенных изменений нет. При использовании резиновой крошки от 0 до 1.0 мм трещиностойкость возрастает на 25 %. С уменьшением размера частиц трещиностойкость увеличивается. Особенно эффективно применение частиц крошки от 0.15 мм и меньше. Частицы меньше 0.08 за время перемешивания распадаются, составляющие модифицируют битум, улучшая его свойства. При небольших размерах частиц крошка распределяется по массе асфальтобетонной смеси более равномерно повышая упругую деформацию при отрицательных температурах. Резиновая крошка обладает органическим сходством с компонентами битума и при их физико-механическом взаимодействии получается новый однородный материал, выгодно отличающийся от исходного. Использование каучуковой крошки также является эффективным направлением при получении вяжущего для асфальтобетона, т.к. совмещение их с битумом не вызывает затруднений. Каучуки при смешивании с битумами создают в них самостоятельную решетку, способную воспринимать механические и температурные деформации композита без растрескивания. Для увеличения прочности битумно-каучуковых материалов прибегают к частичной или полной вулканизации каучука в композиции; при этом каучук сначала набухает в битуме, а затем диффузионно распределяется в нем. Это приводит к снижению хрупкости и повышению теплостойкости материала.

К наиболее известным способам модифицирования дорожных битумов относится добавление резиновой крошки в расплав с температурой 160–180 °C, при которой происходит девулканизация резины, высвобождение макромолекул каучука и сплавление его с битумом. Крошку получают дроблением старых автопокрышек и других резинотехнических изделий. Количество добавляемой крошки составляет 12–20 % от массы расплавленного битума. Добавки резиновой крошки термореактивных полимеров позволяют повысить деформативность и эластичность, снизить шумовой эффект. В результате набухания полимеров в битумной среде возникает вторичная структура, взаимодействующая с битумом через поверхность раздела.

Помимо органических, в основном полимерных модификаторов дорожного битума существенную роль в улучшении свойств асфальтобетона играют минеральные модификаторы — цемент, зола ТЭЦ, техническая сера и др. В совокупности с органическими модификаторами они образуют группу дорожных композиционных материалов.

К минеральным модификаторам дорожных битумов относятся, прежде всего, измельченные известняки и доломиты с пределом прочности на сжатие не менее 20,0 МПа, измельченные доменные шлаки и природные асфальтовые породы. По степени измельчения необходимо, чтобы порошок полностью проходил через сито с отверстиями 1,25 мм, при этом содержание частиц мельче 0,071 мм должно быть не менее 70 % по массе, а частиц, мельче 0,315 — не менее 90 %.

С целью повышения качества асфальтобетонов уже многие годы в различных странах проводятся работы по изысканию модификаторов, улучшающих их эксплуатационные характеристики. Важной особенностью использования присутствующих на рынке модификаторов при изготовлении асфальтобетонных смесей является необходимость предварительного их ввода в битум при высоких температурах и выдержки в течение довольно длительного времени. Это требует установки на заводах дополнительного оборудования, а также совершенствования системы хранения модифицированного битума для предотвращения расслоения фаз и системы подачи его в узел смешения при изготовлении асфальтобетонной смеси. Кроме того, длительный нагрев битума с резиновой крошкой способствует дополнительному структурированию резиновой составляющей, что отрицательно сказывается на смачивающей способности битума.

Модификация битумов различными добавками позволяет изменить их структуру таким образом, чтобы увеличить интервал пластичности, т.е. температурный интервал, в котором вяжущее сохраняет вязкость, необходимую для обеспечения устойчивости асфальтобетона как к дефектам и разрушениям хрупкого характера типа трещин, выбоин, выкрашиваний, так и к дефектам пластическим, в первую очередь — колеи.

Применение резиновой крошки для модифицирования битумного вяжущего показали перспективность ее применения. Проблема переработки изношенных автомобильных шин и вышедших из эксплуатации резинотехнических изделий имеет большое экологическое и экономическое значение для всех развитых стран мира. Невосполнимость природного нефтяного сырья диктует необходимость использования вторичных ресурсов с максимальной эффективностью. За последние года в мире накоплен большой научно-технологический опыт в области переработки и применения отходов шинного производства.

Резиновая крошка: Каучуковая крошка:
Резиновая крошка Каучуковая крошка
Зола ТЭЦ: Техническая сера:
Зола ТЭЦ Техническая сера

Статья редактировалась 06.05.2012г.
© Атаманова Т. Г.

>
0(97) 290-09-55
Асфальтирование, строительство дорог в Киеве и Киевской области