Научная статья на тему 'Влияние девулканизатов резины на реологические свойства битума'

Влияние девулканизатов резины на реологические свойства битума Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
103
51
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Символ науки
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Влияние девулканизатов резины на реологические свойства битума»

engineering judgment. Experimental and analytical investigations are needed to provide information on the strength, ductility and seismic performance of reinforced concrete columns repaired and the strengthened with new longitudinal reinforcement placed through the floor structure.

References:

1. С.Э.Абдурахмонов, Р.А.Мавлонов. Трещины в железобетонных изделиях при изготовлении их в нестационарном климате. Материалы сборника международной НПК «Наука и образование: проблемы и перспективы». 13 март 2014 г./Уфа: Ч.1/отв. Ред. А.А.Сукиасян. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. - С. 197-198.

2. Р.А.Мавлонов, И.А.Ортиков. Cold weather masonry construction. Материалы сборника международной НПК «Перспективы развития науки». 20 март 2014г./ Уфа: отв. Ред. А.А.Сукиасян. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. - С. 49-51.

3. Р.А.Мавлонов, И.А.Ортиков. Sound-insulating materials. Материалы сборника международной НПК «Актуальные проблемы научной мысли». 24 апреля 2014г./ Уфа: Ч.2/отв. Ред. А.А.Сукиасян. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. - С. 31-33.

4. Reinforced Concrete Designer's Handbook, 10th edition.//Charles E. Reynolds, James C. Steedman. UK,

1999

© R.A.Mavlonov, N.E.Ergasheva, 2015

УДК 691.16

Аюпов Дамир Алиевич

канд. техн. наук, ст. преп. КГАСУ г. Казань, РФ E-mail: ayupov_damir@rambler.ru Мурафа Асия Владимировна канд. техн. наук, доцент КГАСУ г. Казань, РФ E-mail: makarov@kgasu.ru Харитонов Виталий Александрович студент КГАСУ г. Казань, РФ E-mail: vitaliiharitonov@mail.ru

ВЛИЯНИЕ ДЕВУЛКАНИЗАТОВ РЕЗИНЫ НА РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БИТУМА

Изменение свойств битума при модификации их полимерами обусловлено заметным воздействием последних на структуру вяжущего.

Для оценки поведения битума при эксплуатации в случае длительно действующих нагрузок следует уделять внимание его реологическим характеристикам, так как они крайне важны для технологического процесса - от них зависят условия и качество перемешивания смеси [1, с. 12].

Асфальтены в битуме выполняют функцию дисперсной фазы, вызывая отклонения от линейности при течении. При воздействии малых нагрузок наблюдается медленное необратимое течение материала, соответствующее высоким значениям вязкости, то есть процесс ползучести. При воздействии значительных нагрузок, в особенности, если они действуют продолжительное время, структура материала может быть нарушена (например, возникает плоскость сдвига), что приводит к резкому снижению вязкости. Битум может проявлять как ньютоновское, так и неньютоновское поведение в зависимости от условий загружения. Так, при малых напряжениях вязкость не зависит от величины действующей нагрузки (ньютоновское поведение). При больших нагрузках проявляется зависимость вязкости от условий загружения (неньютоновское поведение).

-0.5 -0.3 -0.1 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

lg y, c-1

1.1

Кривая 1 - БНД 90/130 Кривая 2 - композиция с кремнезолем Кривая 3 - композиция с неозоном Кривая 4 - композиция с диафеном Кривая 5 - композиция с ацетонанилом

Рисунок 1 - Зависимость вязкости битум-полимерных композиций от градиента скорости сдвига

Нами проводились реологические исследования исходного битума БНД 90/130, используемого в работе, и битум-полимерных композиций на его основе (рис. 1). При увеличении скорости сдвига и достижении критической её точки - lg укрит = 0,7 с-1 - вследствие разрушения коагуляционной структуры битума происходит резкое снижение его вязкости. При модификации битума девулканизованной резиной происходит увеличение средней числовой молекулярной массы, что существенно влияет на реологические характеристики битума [2, с. 74]: увеличивается его вязкость, а также меняется характера течения модифицированных систем. При этом образуется устойчивая к силовым воздействиям коагуляционная структура. Модифицированные системы обладают большей зависимостью вязкости от скорости сдвига, чем чистый битум.

Кроме того, критический градиент скорости сдвига смещается в область меньших значений. Это говорит о том, что течение в этой области осуществляется за счёт разрушения структурных связей в системе «битум-полимер».

Из модифицированных систем наилучшими характеристиками обладает композиция с кремнезолем (кривая 2). Кривая, описывающая её течение, является наиболее пологой и обладает большей критической скоростью сдвига, что говорит о её большей стойкости к механическим воздействиям. Кроме того, эта композиция имеет наибольшую вязкость. Начальная вязкость композиции с неозоном (кривая 3) близка к вязкости композиции с кремнезолем, что говорит о схожести их эластических свойств и низкотемпературной гибкости, однако затем (с lg у = 0,15) кривые расходятся: участок релаксации напряжений для композиции с неозоном значительно короче. Кривые 4 и 5 схожи по характеру течения с 2 и 3, но эти композиции имеют меньшую вязкость.

Таким образом, проведенные реологические исследования показали, что модифицированные композиции обладают большей вязкостью. При этом наилучшими характеристиками обладает композиция с кремнезолем. Проведённые эксперименты позволяют предположить повышение эластичности и снижение температуры хрупкости.

Список использованной литературы:

1. Руденская И.М. Реологические свойства битумов / И.М. Руденская, А.В. Руденский. - М. : В.Ш., 1967. - 117 с.

2. Кисмерешкин С.В., Петров А.М., Дезорцев С.В., Нигматуллин В.Р., Загидуллин Т.Р., Сабитов Р.С. О связи средней числовой молекулярной массы с реологическими свойствами окисленных нефтяных битумов

Башкирский химический журнал. 2014. Т. 21. № 1. С. 73-78.

© Д.А. Аюпов, А.В. Мурафа, В.А. Харитонов, 2015

Международный научный журнал «СИМВОЛ НАУКИ»_ISSN 2410-700Х_№ 3/2015

УДК 630*383

Борисов Вячеслав Алексеевич

к.т.н., доцент МГУ Л, Казначеева Наталья Игоревна к.т.н., доцент МГУЛ, Акинин Дмитрий Вячеславович

к.т.н. доцент МГУЛ.

ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет леса»,

vborisov@mgul.ac.ru

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО КОНТРОЛЮ РОВНОСТИ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ ЛЕСОВОЗНЫХ

МАГИСТРАЛЕЙ

С начала 90-х годов в России проводятся систематические обследования сети лесных автомобильных дорог. Развитие методов обследования прошло долгий путь технического учёта дорог от визуальных осмотров с составлением технического паспорта в виде сброшюрованных карточек, ведомостей и линейных графиков до инструментального учёта и автоматизированной системы паспортизации.

Трудами В.И. Алябьева, Б.А. Ильина, Б.И. Кувалдина, Г.Ф. Грехова, [1], Н.Н. Иванова [2], А.К. Бируля [3], В.Ф. Бабкова [4], В.К. Курьянова [5-6], В.К. Некрасова [7] и многих других учёных созданы научные основы и практические методы оценки состояния лесных дорог и дорог общего пользования, как по отдельным показателям, так и по группам показателей, позволяющих оценивать состояние автомобильных дорог по различным показателям.

Обследования являются составной частью всех видов работ, направленных на обеспечение высоких транспортно-эксплуатационных качеств дорог. По своему характеру обследования схожи с изысканиями дорог, предусматривающими выбор размеров элементов дороги, с учётом особенностей движения транспортного потока.

Технический уровень дорог будет меняться в процессе эксплуатации. Известно, что ровность и прочность дорожной одежды изменяется во времени, причём степень и быстрота этого изменения зависят от принятой конструкции дорожной одежды. Как правило, происходит рост интенсивности и изменение состава движения транспорта. В этой связи целесообразно оценку проектируемой (или сдаваемой в эксплуатацию) производить с учётом ожидаемых изменений от транспортно-эксплуатационных показателей в период эксплуатации [6].

Целесообразно использовать величину ожидаемой ровности при оценке проектируемой дороги (при сравнении вариантов). Можно её использовать и при оценках эксплуатируемых дорог - при планировании мероприятий по повышению транспортно-эксплуатационного состояния дорог. Для описания изменения ровности дорожного покрытия во времени использовали зависимость

S = S

A Е+ BE

365Nnpi (qT -1)

(1)

(д - 1)аь [КЕБт (1 )]Ъ где N - интенсивность движения расчётных автомобилей в первый год эксплуатации одежды, авт/сут;

д - коэффициент роста интенсивности движения;

Ет - математическое ожидание модуля упругости дорожной одежды, МПа; СЕ - коэффициент вариации модуля упругости дорожной одежды;

К - коэффициент, равный единице и имеющий размерность, обратную размерности модуля упругости дорожной одежды, 1/ МПа;

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.