CC BY
97
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА
УДК 691.168
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ АДГЕЗИОННЫХ ДОБАВОК «АМДОР-Ю» И «POLYRAM L-200» НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БИТУМА
STUDY OF THE INFLUENCE OF ADHESIVE ADDITIVES «AMDOR-Ю» AND «POLYRAM L-200» ON PHYSICAL AND MECHANICAL CHARACTERISTICS OF THE BITUMEN
Шаламанов Виктор Александрович1,
доктор техн. наук, профессор, e-mail: sva@kuzstu.ru Shalamanov Victor A.1, Dr. Sc. in Engineerin, professor Захарова Полина Михайловна2, инженер Zaharova Polina M.2, engineer Моисеев Денис Николаевич2, начальник лаборатории Moiseev Dents N.2, chief of laboratory
'Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф.Горбачева, 650000, Россия, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28.
T.F.Gorbachev Kuzbass State Technical University, 28 street Vesennyaya, Kemerovo, 650000, Russian Federation.
2000 "Стройдорэкспорт, 650000. г. Кемерово, пр. Кузнецкий, д.4
2Society with limited liability "Stroydoreksport». 4 avenue Kuznetsk, Kemerovo, 650000, Russian Federation.
Аннотация: В статье приведены результаты выполненных исследований влияния адгезионных добавок на физико-механические свойства битума
Abstract: The article considers the result of executed studies of the influence of adhesive additives on physical and mechanical characteristics of the bitumen.
Ключевые слова: битум, адгезия, каменный материал, температура Keywords: bitumen, adhesion, stone material, temperature.
В Российской Федерации, как и в большинстве развитых стран мира, наблюдается непрерывный рост транспортного потока на дорогах, что ведет к снижению срока службы дорожных покрытий.
Одним из путей, который позволяет решить эту проблему является введение адгезионных добавок в асфальтобетонные смеси. Их применение обеспечивает сохранение адгезии и прочности асфальтобетонных покрытий в течение длительного срока.
В наше время, когда подрядчик несет ответственность за состояние дороги, это является дополнительным поводом для использования адгезионных добавок, так как расходы при их применении оказываются относительно низкими по сравнению с эффектом от увеличения срока службы дорожного покрытия.
Еще одним преимуществом применения адгезионных добавок является возможность более широкого применения имеющихся в наличии местных сырьевых материалов, что позволяет умень-
шить расходы на транспортные перевозки и , как следствие, негативное воздействие на окружающую среду.
Одной из главных составляющих, которая оказывает огромное влияние на срок службы асфальтобетонных покрытий, является битум. Поэтому очень важно создать условия для обеспечения сильной его адгезии с поверхностью каменных материалов.
Важным фактором влияющим на уменьшение срока службы дорожных покрытий является вода. Видимые симптомы ее влияния весьма разнообразны и включают в себя образование выбоин и ухабов, различного рода деформаций , выпадение щебня из слоя поверхностной обработки (чип сил), расслаивание поверхностных слоев.
Все это приводит к образованию не желательных шероховатостей и выбоин, потере конструкционной прочности, трещинообразованию и разрушениям при замерзании и оттаивании.
Основная причина этих явлений потеря адгезии между битумом и поверхностью каменных
Таблица 1. Характеристики адгезионных добавок [1-2] Table 1. Specifications adgesive additives [1-2]
Наименование добавки Описание Ориентировочная стоимость 1 кг
Амдор-10 Адгезионная дорожная присадка для битумов «АМДОР-Ю» является усовершенствованным аналогом присадки «АМДОР-9» и отличается от нее меньшей вязкостью и более низкой темпера- турой потери текучести. Введение присадки «АМДОР-Ю» в количестве 0,1-0.5% в битум позволяет: обеспечить высокую степень сцепления жидких и вязких битумов с минеральными материалами разной природы; уменьшить рас- ход битума в асфальтобетоне примерно на 6-8%; снизить рабочую температуру вяжущего и температуру приготовления горячих асфальтобетонных смесей примерно на 10-20 С; сократить расход энергоносителей на технологические нужды; повысить производительность оборудования АБЗ и отряда уплотняющих механизмов; увеличить сезон строительных работ на 1-1,5 месяца в год; повысить водо- и морозостойкость асфальтобетона и, следовательно, увеличит срок службы покрытия. 145 руб.(с НДС)
Polyram L-200 /Полирам L- 200 Высокоэффективная жидкая адгезионная добавка. Хорошо вытесняет влагу, улучшает физико-механические свойства асфальтобетона. Термостабильная адгезионная добавка для битума, предотвращающая растрескивание и применяемая при поверхностной обработке, для производства холодных и горячих смесей. Химический состав: Производное Н-алкил «таллового» дипропилен гриамина. Характеристики: Общая щелочность - 3,00- 3,70мл HCL(N)/r Т° кристаллизации DSC 12 макс. °С 228 руб. (с НДС)
материалов на микронном уровне. Вода может проникнуть сквозь битумную пленку даже в случае полного покрытия каменного материала битумом , например, в местах износа тонких битумных пленок острыми кромками щебня. Таким образом, одной из основных задач нашего исследования, является улучшение длительной водостойкости.
В качестве объектов исследования нами были
взяты адгезионные добавки "Амдор-10" и "Poly-ram L-200" описание характеристик которых приведено в табл.1.
Нами были проведены исследования влияния добавок на свойства битума в соответствии с ГОСТ-22245-90 [3]. Результаты исследований представлены в табл. 2 и 3.
Битум Марка, вид БНД 90/130 БНД 90/130 БНД 90/130 БНД 90/130 Требования ГОСТ 22245-90
Добавка Название - Амдор-10 Амдор-10 Амдор-10
Содержание добавки, % - 0,3 0,4 0,5
Глубина проникания иглы, 0,1мм При 25 °С 90 91 90 91 90-130
93 93 92 93
91 90 92 95
91 92 92 93
При 0 °С 28 29 29 31 Не менее 28
29 29 30 30
28 30 29 32
28 29 29 31
Температура размягчения 44 45 47 48 43
Таблица 2. Результаты испытаний битума при различных концентрациях добавки «Амдор-10» [4-6] Table 2. The resalís tests bitumen at various consentrations additives «Amdor-10» [ 4-6 ]
Таблица 2. Результаты испытаний битума при различных концентрациях добавки «Амдор-10» [4-6] _(продолжение)_
Индекс пенетрации -1Д -1,0 -0,5 -0,2 от-1,0 до+1,0
Растяжимость, см При 25 °С 139 131 128 127 88
137 128 125 110
135 144 130 128
137 134 128 121
При 0 °С 9 6,1 10,1 10,0 4,0
8 8,4 8,9 8,3
10 10,2 8,7 7,7
9 8,2 9,2 8,6
Сцепление битума с каменным материалом 4 4 4 4 (выдерживает не менее % поверхности щебня)
Сцепление с выдержкой 2 часа. 2 3 3 3 -
Таблица 3. Результаты испытаний битума при различных концентрациях добавки «Polyram L-200» [4-6] Table 3. The resalts tests bitumen at various consentrations additives «Polyram L-200» [ 4-6 ]
Битум Марка,вид БНД 90/130 БНД 90/130 БНД 90/130 БНД 90/130 Требования ГОСТ 22245-90
Добавка Название Исходный Polyram L-200 Polyram L-200 Polyram L- 200
Содержание добавки,% 0,3 0,4 0,5
Глубина проникания иглы, 0,1мм При 25 °С 90 102 100 102 90-130
93 99 101 100
91 100 100 100
91 100 100 101
При 0 °С 28 29 30 33 Не менее 28
29 28 29 30
28 28 29 32
28 28 29 32
Температура размягчения по КиШ, "С 44 45 48 50 43
Индекс пенетрации -1Д -0,8 +0,1 +0,7 От-1,0 до+1,0
Растяжимость, см При 25 °С 139 110 111 108 88
137 121 119 110
135 118 116 114
137 116 115 110
При 0 °С 9,0 9,0 10,2 10,4 4,0
8,5 7,5 8,0 7,3
12 10 8,1 9,0
9,9 8,8 8,8 8,9
Сцепление битума с каменным материалом (выдерживает не менее % поверхности щебня)
Сцепление с выдержкой 2 часа 4 4 4 5 -
Выводы: лучшие результаты были получены при введении в битум адгезионной добавки «Poly-ram L-200", увеличилась температура размягчения битума, улучшились значения пенетрации и сцеп-
ления битума с каменным материалом, как с выдержкой, так и без нее, улучшилась длительная водостойкость, с которой в нашем регионе есть существенные проблемы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. ЗАО "АМДОР" - http://amdor.spb.ru/
2. Торговая система NeoBroker - www.neobroker.ru/Dobavka-Poliram-L200
3.ГОСТ 22245-90. Битумы нефтяные дорожные вязкие. - Взамен ГОСТ 22245-76; Введ. 01.01.91.1 - М.: Издательство стандартов, 1990. - 9 с.
4.ГОСТ 11505-75*. Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости. - Взамен ГОСТ 11505-65; Введ впервые. - М.: ГЦП ЦПП, 1998. -8 с.
5.ГОСТ 11501-78. Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы; Введ впервые. -М.: ГЦП ЦПП, 1980. -12 с.
6.ГОСТ 32954-2013. Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару. Введен с 07.01.2014.М.:Стандартинформ.-11 с.
REFERENCIS
1. http://amdor.spb.ru/filemanager/dowload/23281
2.www.neobroker.ru/Dobavka-Poliram-L200
3. GOST 22245-90. Petroleum bitumen viscous for road building. - Instead of GOST 22245- 76; Set 01.01.91.1 - M.: Standards publishing house, 1990. - 9 p.
4. GOST 11505-75* Petroleum bitumen. Methods of determination of the extensibility. Instead of GOST 11505-65; Set for the first time. - M. GCP CCP, 1998. - 8 p.
5. GOST 11501-78. Petroleum bitumen. Methods of determination of the depth of penetration of the needle. Set for the first time. - M.: GCP CPP, 1980. - 12 p.
6. GOST 11506-73. Petroleum bitumen. Methods of determination of the softening temperature by ring and sphere. Set07.01.2014. M.:Snandartinform.- lip.
Поступило в редакцию 7.11.2016 Received 7 November 2016
