CC BY
9СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ДОРОЖНЫХ БИТУМОВ
Мусаев Ж.М.
Мусаев Жасурбек Мансурбекович - магистрант,
кафедра топлива и органических соединений, факультет химических и нефтегазово-химических технологий, Ташкентский химико-технологический институт, г. Ташкент, Республика Узбекистан
Аннотация: история развития технологий производства дорожных битумов прошла в несколько этапов - от периодического окисления в кубах и безкомпрессорных реакторах до современных автоматизированных комбинированных производств, включающих окислительные блоки непрерывного действия колонного типа различной конструкции и мощных блоков компаундирования сырья и готовой продукции.
Ключевые слова: дорожные битумы, производство.
Нефтяной дорожный битум - основной вид вяжущего или клея, успешно применяемого в дорожной отрасли при строительстве и ремонте дорожных покрытий, пластичный, способный без разрушения выдерживать воздействие низких температур и температурных перепадов, а также приложенных деформаций. Однако специфические условия эксплуатации таких высоконагруженных объектов дорожного строительства как мосты, путепроводы, развязки и пр. обуславливают необходимость предъявления более высоких требований к асфальтобетонным покрытиям. Удовлетворить эти требования в полной мере нормируемые марки дорожных битумов уже не в состоянии. Кроме того, с каждым годом возрастают нагрузки из-за увеличения интенсивности движения. Негативно влияет на дорожное покрытие использование шипованной резины. Во всем мире постоянно проводят работы по созданию новых современных дорожных материалов и технологий, корректировке нормативных требований к их физико-химическим свойствам с целью повышения долговечности дорожных покрытий в современных условиях их эксплуатации. Одним из основных направлений является модификация битума различными полимерными добавками [1]. Поиск наиболее эффективных модификаторов, отработка оптимальных рецептур модифицированного битума, полимерно-битумных эмульсий, а также анализ целесообразности их использования по тому или иному назначению, начатый в 50-е гг. прошлого столетия, продолжается и по сей день. Главным ориентиром для принятия технических решений являются результаты постоянно обобщаемого практического опыта. Экономически эффективными модификаторами свойств нефтяных битумов являются те, которые доступны и рентабельны в применении [1]. С технической точки зрения, для создания на основе битумов композиционных материалов с заданым комплексом свойств могут применяться только те модификаторы, которые:
- не разрушаются при температуре приготовления асфальтобетонной смеси;
- совместимы с битумом при проведении процесса смешения на обычном оборудовании при температурах, традиционных для приготовления асфальтобетонных смесей;
- в летнее время повышают сопротивление битумов в составе дорожного покрытия к воздействию сдвиговых напряжений без увеличения их вязкости при температурах смешения и укладки, а также не придают битуму жесткости или ломкости при низких температурах в покрытии;
- химически и физически стабильны, сохраняют присущие им свойства при хранении, переработке, а также в реальных условиях работы в составе дорожного покрытия [2].
К настоящему времени за рубежом накоплен значительный опыт по применению при строительстве и ремонте дорожных покрытий композиционных материалов на основе битума и ряда модификаторов, таких как сера, каучук (полибутадиеновый, натуральный, бутилкаучук, хлоропрен и др.), органо-марганцевые компаунды, термопластичные полимеры (полиэтилен, полипропилен, полистирол, этилен-винилацетат (EVA), термопластичные каучуки (полиуретан, олефиновые сополимеры), а также блоксополимеры стирол-бутадиен-стирола (СБС) [1]. Наибольшее применение находят полимеры типа СБС, что обусловлено их способностью не только повышать прочность битума, но и придавать полимерно-битумной композиции эластичность - свойство, присущее полимерам, причем при небольшой концентрации полимера (3^5% от массы битума). Использование в рецептуре асфальтобетонной смеси битума, модифицированного полимером типа СБС, обеспечивает дорожному покрытию способность к быстрому снятию напряжений, которые возникают в покрытии под воздействием движущегося транспорта. Более масштабному применению полимерно-битумных вяжущих на основе СБС препятствует их высокая себестоимость (практически происходит удвоение цены на битумное вяжущее при использовании СБС). Характер и эффективность модифицирующего действия полимера на битум зависит от структуры образующейся полимерно-битумной композиции [3].
Список литературы
1. Гуреев А.А., ЧернышеваЕ.А., Коновалов А.А., Кожевникова Ю.В. Производство нефтяных битумов М., 2007. 103 с.
2. Руденская И.М., Руденский А.В. Реологические свойства битумов. М.: Высшая школа, 1967. 118 с.
3. Усов Б.А., Горбунова Т.Н. Современные технологии производства дорожных битумов // Системные технологии, 2017. № 22. С. 67-72.
