CC BY
4
и государственной службы при Президенте Российской Федерации, Северо -Западный институт управления. Санкт-Петербург, 2012, 130 с.
4. Десятниченко Д.Ю., Десятниченко О.Ю. Управление процессом организации инвестирования инноваций в регионе. Монография. Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации, Северо-Западный институт управления. Санкт-Петербург, Изд-во Астерион, 2014, 171 с.
5. Трайндл Арндт - Нейромаркетинг: Визуализация эмоций, Издательский дом: Альпина бизнес букс 2007 г.
6. Афанасьев, М.П. Маркетинг: стратегия и тактика развития фирмы / М.П. Афанасьев - М.: Издательский центр "Книга", 2011. - 304 с.
7. Голубков, Е.П. Маркетинг: стратегии, планы, структуры / Е.П. Голубков -М.: Издательско-торговый дом "Русская Редакция", 2012. - 261 с.
УДК 625.144.5
Солиев Р.Х. DcS
Валиева Г.Ф. ассистент Нурматов А.Б. студент магистрант Наманганский инженерно- строительний институт РАБОТОСПОСОБНОСТЬ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ Аннотация: В статье приводятся результаты исследований впервые разработанных эффективных составов композиционных материалов, наполненных механоактивированными природными песками и другими ингредиентами, позволяющие повышению прочностных свойств, теплостойкости, сдвигоустойчивости и трещиностойкости и в целом работоспособности и долговечности асфальтобетонных композиционных покрытий дорог, мостов и аэродромов.
Ключевые слова. Физико-механические свойства, теплостойкость, композиция, наполнители, механоактивация ингредиентов, сдвигоустойчивость, трещиностойкость, работоспособность,
долговечность, асфальтобетонные композиции.
Soliyev R.X.
DcS of Namangan Engineering-Construction Institute
Valiyeva G.F.
Assistant of Namangan Engineering-Construction Institute
Nurmatov A.B.
Magistrant of Namangan Engineering-Construction Institute
Uzbekistan, Namangan city
Annotation: The article presents the results of research pioneered effective compositions of composite materials filled with a mechanically activated natural sand and other ingredients, which improve strength properties, thermo-resistance, shear stability and crack resistance and the overall increase efficiency and durability of asphalt concrete composite pavements of roads, bridges and airfields.
Keywords: composite, mineral powder ingredients, mechanical activation, sealing mastic, oligomer, bitumen deformation joint, cracks, asphalt-cjncrete.
Введение. С точки зрения технологии получения и формирования физико-механических характеристик асфальтобетонных покрытий особо важную роль играют свойстве природных песков, их гранулометрический состав, насыпная и истинная плотность, удельная поверхность, а также шероховатость поверхности зёрен(частиц).[1-6].
Цель работы. Исследование механоактивации природных песков и их влияние на физико-механические свойства композиций для асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог и на работоспособность последнего.
Объект и методы исследований.
Таблица 1
Поверхностные и объёмные свойства местных природных песков
№ Месторождения Удельная Насыпная плотность Плотность
природного песка поверхность см2/г кг/м3 кг/м3
1 Чирчикский 382 1452 2345
2 Язяванский 418 1486 2286
3 Янгиерский 402 1482 2312
4 Чиназский 396 1461 2324
Остаток на сите №014
Механоактивацию природных песков осуществляли на дисмембраторной установке НТК «Фан ва тараккиёт», разработанной к.т.н. Негматовым Н.С.
Дисмембраторный активатор работает с постоянной скоростью п=1500 об/мин. Для установления оптимального режима нами проводились эксперименты по активации выбранных природных песков. Учитывая то, что эти пески достаточно мелкозернистые, для активации их поверхности выбирали истирающий принцип установки при различных нагрузках. Для этого загрузку дисмембратора осуществляли песком порциями от 1 до 5 кг в минуту с интервалом 1 кг. Зазор между пальцами ротора и статора дисмембратора составлял 0,2 мм.
Результаты исследований и их обсуждение. Наиболее оптимальный режим как с точки зрения механоактивации, так и с позиции трудо -и энергозатрат наблюдаются при зазоре между ротором и статором 0,2 мм. Загрузку можно принять 3 кг/мин. При большоей загрузке, хотя и
наблюдается дальнейшее увеличение степени активации всех видов песков , но требуются большие энерго- и трудо затраты. Кроме того, наблюдается значительное нагревание установки, требующее его остановку на охлаждение.
Из таблицы 2 видно, что как с увеличением коэффициента загрузку, так и при увеличений продолжительности обработки, наблюдается существенного снижение насыпной плотности песков всех видов, которое свидетельствуют о увеличении удельной поверхности дисперсной массы, характеризующейся степенью активации поверхностей их частиц.
Как видно из результатов проведенных исследований, оптимальным количеством загрузки дисмембратора является по загрузка 3 кг в минуту. При такой загрузке достигается наиболее высокая дисперсность и удельная поверхность активированных песков(таблица 2).
Так закономерность объясняется тем, что при малых дозах загрузки дисмембратоа, то есть менее 3 кг/мин., частицы песка не могут польностью запольнять пространсво между пальцами ротора и статора. При этом они в первую очередь ударяются, раскалываются, а потом проскальизивают без существенного измельчения. При больших дозах загрузки, то есть более 3 кг/мин., часть песка выходит из дисмембратора не попадая в зазор между ротором и статором и общая дисперсность выходящего материала остается невысокой.
Таблица 2
Влияние режима обработки на механоактивации природных песков
№ Изменение свойств песка различных месторождений Влияния режима обработки (1;,мин.) при различных коэффициентах заполнения на механоактивацию природных песков
0 1 2,5 5,0 7,5 10
1 2 3 4 5 6 7 8
1 Коэффициент заполнения 0,25
1 2 3 4 5 6 7 8
1.1 Чирчикский
1.1.1 Остаток насите №014 по массе 22.5 21.4 20.1 18,4 18,2 17,8
1.1.2 Насыпная плотность кг/м3 1452 1432 1418 1406 1405 1404
1.2 Язьяванский
1.2.1 Остаток насите №014по массе, % 26,5 24,2 21,3 18,2 17,5 17,2
1.2.2 Насыпная плотность кг/м3 1486 1454 1432 1428 1412 1407
1.3 Янгиерский
1.3.1 Остаток насите № 014 18,6 16,8 15,6 12,3 11,9 11,6
1.3.2 Насыпная плотность кг/м3 1482 1468 1455 1432 1415 1408
1.4 Чиназский
1.4.1 Остаток насите № 014 2,4 2,2 1,8 1,4 1,3 1,2
1.4.2 Насыпная плотность кг/м3 1461 1454 1422 1410 1408 1406
2 Коэфс жциент заполнения 0,5
2.1 Чирчикский
2.1.1 Остаток насите №14 22,5 20,2 19,3 17,2 16,8 16,5
2.1.2 Насыпная плотность кг/м3 1452 1424 1414 1396 1392 1388
2.2 Язьяванский
2.2.1 Остаток на сите №014 26,5 22,1 18,4 16,1 15,2 15,0
2.2.2 Насыпная плотность кг/м3 1486 1438 1421 1416 1405 1401
2.3 Янгиерский
2.3.1 Остаток на сите № 014 18,6 14,1 12,9 9,2 8,4 8,3
2.3.2 Насыпная плотность кг/м3 1482 1452 1446 1424 1402 1398
2.4 Чиназский
2.4.1 Остаток на сите № 014 2,4 1,8 1,4 1,1 1,1 1,0
2.4.2 Насыпная плотность кг/м3 1461 1442 1405 1402 1398 1395
3 Коэффициент заполнения 0,75
3.1 Чирчикский
3.1.1 Остаток на сите № 014 22,5 21,8 18,1 15,9 14,9 14,8
3.1.2 Насыпная плотность кг/м3 1452 1431 1418 1409 1403 1400
3.2 Язьяванский
3.2.1 Остаток насите №014 26,5 20,2 17,8 15,3 14,8 14,5
3.2.2 Насыпная плотность кг/м3 1486 1428 1419 1409 1402 1398
3.3 Янгиерский
3.3.1 Остаток на сите №014 18,6 13,3 12,6 8,8 8,1 7,9
3.3.2 Насыпная плотность кг/м3 1482 1448 1439 1416 1396 1395
4.4 Чиназский
4.4.1 Остаток насите №014 2,4 1,7 1,3 1,0 0,9 0,9
4.4.2 Насыпная плотность кг/м3 1461 1439 1400 1395 1388 1384
Исходя из выше изложенного, за оптимальные количество загрузки дисмембратора при режиме работы 1500 об/мин и зазоре между ротором и статором 0,2 мм можно принять 3 кг/мин. При этом часовая производительность дисмембратора составит 180 кг механоактивированного песка в час.
Результаты влияния зазоара между ротором и статором на гранулометрический состав песков приведены в таблице 3.
Таблица 3
Месторождения природного песка До обработки Зазор между ротором и статором, мм
0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35
Остаток на сите №014,%
Чирчикское 22,5 22,0 20,7 18,9 16,5 17,8 19,8 21,1
Язъяванское 26,5 24,8 22,4 18,1 15,0 16,3 17,9 21,8
Янгиерское 18,6 16,8 14,1 8,9 8,3 9,7 13,9 14.1
Чиназское 2,4 2,0 1,8 1,3 1,0 1,1 1,32 1,6
Механизм механоактивации при обработке минералов и природных песков на дисмембраторной установке можно изобразить, как показано нарисунка 1.
При ударно-истирающем режиме обработки активация происходит в основном за счёт образования новых поверхностей с незначительным изменением гранулометрического состава, а при обработке ударно -раскалывающем-истирающем режиме активация происходит как за счёт
изменения гранулометрического состава, так и обнажения новых поверхностей.
Модельная схема морфологических изменений формы частиц и рельефа поверхностей природных песков при обработке в дисмембраторном активаторе
частиц; б) форма частиц при ударно-истирающем режиме; в) форма частиц при ударно-раскалывающем-истирающем режиме
Рисунок 1 - Модельная схема морфологических изменений формы частиц и рельефа их поверхностей природных песков при обработке в диссмембраторном активаторе.
Механические свойства асфальтобетонных композиций, главным образом, зависят от химического и гранулометрического составов, степени механоактивации и свойств вяжущего.
Исходя из сказанного, нами было изучено влияние механоактивации на прочностные показатели асфальтобетонных покрытий. В частности, зависимость предела прочности при сжатии от степени загрузки дисмембратора при мехаоактивации песков и влияние механоактивации на прочность асфальтобетонных покрытий при сдвиге.
Как видно из хода кривых рисунка 2, при использовании механоактивированных песков наблюдается увелиение прочности при сжатии асфальтобетонных покрытий, содержащих пески, полученные при загрузке дисмембратора до 3 кг/мин. Дальнейшее увеличение загрузки дисмембратора до 5 кг/мин. Приводит к плавному снижению этого
показателя.
Такая закономерность объясняется тем, что при загрузке дисмембратора до 3 кг/мин., в силу оптимального режима работы происходит интенсивное измельчение загружаемых материалов и их активация за счёт появления новых поверхностей и увеличения общей удельной поверхности. При дальнейшем увеличении загрузки дисмембратора до 5 кг/мин., как было сказано выше, часть первоначально подаваемого сырья выходит из дисмембратора не попадая в зазор между ротором и статором, то есть в неизмельченном состоянии. В результате этого общая удельная поверхность изменяется незначительно.
Зависимость предела прочности при сжатии асфальтобетонных покрытий от степени загрузки дисмембратора при механоактивации
Рис 2.
й С
4
к к
£
8 3 к
С
К
£ 2 о 2
К
ЕТ О
С
ч 1
и «
и
С
Л- - ■ - — -л.
1 У' А» ' V ■У •
ч - « ' — • •
« — {' -0- • — * • V
у" • -- 0- V-
к ^
1 2 3
Степень загрузки, кг/мин Песок
чирчикскии;
язъяванскии;
.чиназский;
янгиерский
Зависимость предела прочности при сдвиге асфальтобетонных покрытий от степени загрузки дисмембратора при механоактивации
0
4
5
Рис 3.
й
и и К
И
«
о
к л С
К н о о К ЕТ О
л с
ч
и «
и л
с
1,2
1,0
0,6
0,4
0 12 3
Степень загрузки, кг/мин
чирчикскии;
чиназскии;
язъяванский; янгиерский
Как видно из кривых рисунка 3, механоактивация песков существенно влияет и на предел прочности при сдвиге асфальтобетонных покрытий. При увеличении степени загрузки дисмембратора от 1 до 3 кг/мин, предел прочности при сдвиге возрастает от 0,6; 0,8; 0,9 МПа до 0,8; 0,9; 10 соответственно.
Исходя из вышеизложенного нами предлагается использовать механоактивированные мелкомодульные природные пески как минеральные наполнители для щебенистого или гравистого асфальтобетона для повышения свойств асфальтобетона в небольших количествах(5-10%).
Анализируя кривые 2 и 3, можно сделать заключение, что местные природные речные и барханные пески могуть быть успешно использовании качестве наполнителей в асфальтобетонных покрытиях после из механактивации в дисмембраторной установке.
Заключение.
Таким образом, введение в состав композиции механоактивированных песков, как речных, так и барханных, позволяет повышать свойства разрабатываемых композиций и работоспособности асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог.
Использованные источники: 1. Негматов С.С., Собиров Б.Б., Иноятов К.М., Салимсаков Ю.А. Композиционные асфальтобетонные материалы для покрытия дорог //
4
5
Ташкент: ГУП «Фан ва тараккиёт», 2012.
2. Негматов С.С., Собиров Б.Б., Абдуллаев А.Х.,Рахмонов Б.Ш., Иноятов К.М.,Салимсаков Ю.А. Модифицированные битумные композиции многофункционального назначения // Ташкент: ГУП «Фан ва тараккиёт», 2012.
3. Sobirov A.B., Rahmonov B.Sh., Abdullayev A.X., Inoyatov K.M., Salimsakov Y.A., Mahkamov D.I., Soliyev R.X. Study of composition and technology of highly filled composite polymeric materials for asphalt roads, which can be used in hot climates and increasing their operation life. European polymer congress in 2011. XII congress of the specialized group of polymers., / Congress program, june 26 - jule 1, 2011, Granada, Spain.
4. Negmatov S.S., Sobirov B.B., Rakhmonov B.Sh., Negmatov J.N., Inoyatov K.M., Negmatova M.I., Salimsakov J.A., Makhkamov D.I., Soliev R.X. Composite Materials Based On Soft Organic And Inorganic Ingredients For Increasing The Durability Of Roads6th INTERNATIONAL CONFERENCE Times of Polymers (TOP) Composites AIP Conf.Proc. 2012 Americcan Institute of Physics. p. 319-321.
5. Sayibjan Negmatov, Kakhramon Inoytov, Lochin Oblakulov, Shukhrat Bozorboyev, Bahodir Sobirov, Bakhrom Rakhmonov, Jahongir Negmatov, Dilshod Makhkamov, Rustam Soliev, Andrey Lisenko. Research And Development Of Technologies Of Obtaining The Mechanically Activated Powder Based On Natural Ingredients And Dune Sand For Production Of Sealing Composite Cements And Composite Materials For Various Purposes. International Porous and Powder Materials Symposium and Exhibition, PPM 2013, September 3-6, 2013 в г. Измире.
6. Патент. «Битумная композиция». № 1АР 04848 от 26.12.2014. Негматов С.С., Махкамов Д.И., Солиев Р.Х.,Собиров Б.Б., Абдуллаев А.Х., Гулямов Г., Салимсаков Ю.А., Облакулов Л.Н., Шодиев Х.Р., UZ.
