Битумные дорожные покрытия прочность

Добавками улучшается практически любое свойство битума. Например, предложена битумная композиция для изготовления дорожных покрытий, имеющая хорошую стабильность, высокую прочность и ударную вязкость. Каучук следующего состава 40-95 % бутадиена или изопрена и 5-60 % стирола. Добавка вводилась в количестве 3 % при 150 °С. Полученная композиция имела пенетрацию 70, температуру размягчения 51 °С, ударную вязкость 51 кг/см и предел прочности при растяжении 37 кг/см . Немодифицированный битум имел пенетрацию 81, ударную вязкость 35 кг/см . Композиция, содержащая 1- [c.543]

С начала 30-х годов механизм действия наполнителя на битумные дорожные покрытия изучали многие ученые. Проведенные исследования выявили две принципиально различные точки зрения инженеров дорожников. Одна группа считает, что введение наполнителя является методом повышения качества смеси при более тонком измельчении всей гаммы (по гранулометрическому составу) каменного материала, и он действует как заполнитель пустот между частицами более грубых фракций. В результате увеличения числа точек контакта между частицами повышается прочность дорожного покрытия. [c.210]

Теоретически можно себе представить, что свойства, сообщаемые битумным материалам эластомерами, — пониженная термочувствительность, эластичность, прочность и повышенное сопротивление старению — должны улучшить эксплуатационные свойства большинства готовых изделий. Поэтому неудивительно, что были проведены обширные исследования этих свойств и в особенности эксплуатационных качеств дорожных покрытий. В настоящее время в эксплуатации находятся несколько тысяч километров шоссейных дорог, в которых каучук использован для модификации либо покровного защитного слоя, либо в качестве асфальтобетона. Особое внимание уделено асфальтобетону в США и за границей после второй мировой войны. Однако начиная с 1954 г., возрастает интерес и к защитным покрытиям, модифицированным каучуками. [c.236]

Прочность и долговечность дорожных покрытий зависят не только от свойств битума, но и от применяемых минеральных материалов и от технологии приготовления и укладки битумно-минеральной смеси. Поэтому повышение требований к качеству нефтяных дорожных битумов должно сопровождаться улучшением технологии дорожного строительства. Для сопоставления ниже приведены технические требования на нефтяные дорожные битумы в США [276] [c.375]

Битумные и дегтевые вяжущие обладают целым комплексом полезных свойств они термопластичны, водонепроницаемы, погодоустойчивы и являются хорошими изоляторами, к тому же деготь, например, хороший антисептик. Поэтому они широко применяются в строительстве. Например, при строительстве дорог используется до 75% всего производства органических вяжущих. Это объясняется тем, что дорожное покрытие из бетона на этих вяжущих отличается высокой износоустойчивостью, прочностью в различных климатических и погодных условиях и легкостью очистки дорожного полотна. Органические вяжущие на основе битума и дегтя широко применяются также при сооружении полов промышленных зданий, в качестве кровельных, гидро-, тепло- и пароизоляционных покрытий и материалов, приклеивающих мастик, покрасочных составов. Например, органические вяжущие, обладающие высокой адгезией к различным материалам и гидрофобными свойствами, применяют в качестве гидроизоляционных обмазок для защиты фундаментов зданий, трубопроводов, траншей, водохранилищ, бассейнов и т, д. Битум используется в качестве связующего материала в производстве плит из минеральной ваты, которые применяются для теплоизоляции зданий, холодильных установок и трубопроводов. Органические вяжущие могут использоваться для защиты от коррозии металлов, бетона в виде, например, черных лаков, при сооружении защиты от радиоактивного излучения применяются они и для стабилизации грунтов. Не обходятся без органических вяжущих и другие области народного хозяйства, например лакокрасочная, нефтехимическая (производство пластмасс), электротехническая, металлургическая и др. [c.58]

Хотя имеющиеся данные недостаточны, можно предположить, что существует качественное соответствие между пределом прочности битумно-минеральных смесей и прочностью пленки, определенных описанными выше методами. Этот вывод позволяет заключить, что наиболее перспективным направлением при исследовании дорожных битумных покрытий является изучение факторов, способных снизить концентрацию напряжений в битумных пленках. [c.78]

Покрытия пОлов на промышленных предприятиях обычно наносят в виде холодной или горячей мастики. Такие составы аналогичны асфальтовым растворам ( щит-асфальту ), но содержат значительно больше наполнителя (до 20—25 вес. %). Это необходимо для придания битумному покрытию достаточной прочности, чтобы обеспечить его способность выдержать очень высокие удельные нагрузки, создаваемые такими механизмами, как, например, автопогрузчики с малым диаметром колеса. Готовые плиты для полов промышленных предприятий обычно содержат от 50 до 70% наполнителя и не содержат грубодисперсного каменного материала. При наличии асбеста со значительно более длинными волокнами, чем у обычно применяемого в кровельных и дорожных смесях, его достаточно 10—20%. - [c.212]

Качество дорожных покрытий, их долговечность в значительной степени зависят от прочности сцепления битумов с минеральными материалами. Применяемые в дорожном строительстве силикаты, как правило, неудовлетворительно сцепляются с битумом, особенно в присутствии воды. Последняя, проникая сквозь, поры в асфальтобетоне к пиверхностн раздела битумоминерального материала, постепенно отслаивает битумную пленку и разрушает дорожное покрытие. Для улучшения сцепляемости в битумы вводят поверхностно-активные вещества (ПАВ). Они благодаря возникновению водородных связей, функциональными группами соединяются с поверхностью каменного материала, а углеводородными радикалами силами Ван-дер-Ваальса — с битумом. ПАВ должны иметь такой литофильно-олеофильный баланс, чтобы их адгезия к каменному материалу была лучше адгезии воды к нему и превышала значение когезии битума. Сцепление ПАВ с битумом должно соответствовать когезии биту-ма. Этому условию удовлетворяют применительно к кислым минеральным материалам катионные ПАВ, содержащие одну или несколько аминогрупп и большой углеводородный радикал (17 и более атомов углерода). За рубежом такие присадки нашли широкое применение. Публикации по данному вопросу имеются в основном в патентной литературе. Особенно много патентов на получение и применение присадок из полиалкиленполиаминов и карбоновых кислот, выделяемых из природных жиров. [c.117]

Зависимость прочности пленки от механических с войств битумных дорожных покрытий. Сухой минеральный наполнитель представляет собой рыхлую массу из несвязанных частиц. После, добавления к ним битума и перемешивания для отделения частиц друг от друга необходима определенная сила. Эта сила действует против сил когезии битума для ее определения необходимо установить, в какой мере прочность пленки бнтума, заключенной между двумя стальными пластинками, может соответствовать механическим свойствам битумных покрытий. [c.76]

Примерно в то же время Нибойер [411 произвел обзор различных, исследований битумных дорожных покрытий. Он описал реологические свойства битумов и привел характеристики минеральных агрегатов, влияющие на пластические и эластические свойства дорожных смесей (жесткость, прочность на разрыв, упругость и усталостные характеристики дорожных смесей). Разрывная прочность оказалась-зависимой от продолжительности приложения нагрузки. [c.149]

Важнейи1ее назначение битума в дорожных покрытиях — служить прочным вяжущим материалом. Его способность цементировать зерна каменного заполнителя сообщает дорожному покрытию прочность и стабильность. В качестве вяжущего материала используются все три вида биту.мных материалов — собственно битумы, разбавленные битумы и битумные эмульсии. Однако в современном строительстве в большинстве случаев применяются асфальтовые смеси, цля горячей укладки. При этом методе битум и минеральный заполнитель нагревают, затем их смешивают, укладывают и утрамбовывают или укатывают. Содержание битума в таких покрытиях изменяется в зависимости пт тина и гранулометрического состава минерального заполнителя и составляет 4—8% от общего веса покрытия, чаще всего около 6%. Применяемые минеральные заполнители изготовляются дроблением различных 1орных пород и различаются по типу, с )орме (окатанный гравий или дробленый щебень), размеру зерна и гранулометрическому составу. [c.226]

Из асфальтитов получают асфальто-битумные сплавы (сплав АБ), которые используются в качестве основы для покрытий по дереву, металлу, для дорожных покрытий специального назначения [172], в качестве связующих при брикетировании углей [173]. Брикеты обладают достаточной прочностью и хорошими теплотехническими свойствами — в топке горят с малым выделением копоти и сгорают до полного озоления [173]. Потери тепла составляют 1,8—2,7 %, к. п. д. топки 83—85 %. Соединения ванадия и никеля, а также азот-, кислород-и серусодержащие соединения, находящиеся в асфальтитах, являются катализаторами горения. [c.350]

В дорожной смеси из-за неправильной формы частиц минерального наполнителя битумная пленка неоднородна она наиболее тонка в течках контакта между частицами минерала. В этих точка оздает-ся также концентрация напряжений, которые превышают среднюю величину прилагаемой нагрузки. Кроме того, не одинаково направление приложения нагрузки при измерениях прочность пленк и определяется путем растяжения, а предельная прочность дорожной смеси достигается в результате действий сжимающей нагрузки. Однако несмотря на эти различия, имеется, по-видимому, качественное соответствие между прочностью пленки и пределом прочности дорожного покрытия. [c.77]

Влияние размеров пор на прочность дорожного покрытия известно уже давно. Битумная пленка достаточно хорошо удерживается минеральной частицей в уплотненных смесях, если они приготовлены из сухого минерального компонента при повышенной температуре и уложены на свободно дренируемое основание. В пористых смесях вода в течение длительного периода времени находится вг непосредственном контакте с покрытой битумом частице и гакие покрытия могут быстро разрушаться под действием дождливой погоды. Ее едение присадок к битуму может отстрочить расслоение, но-поскольку дорожное покрытие разрушается под действием механических сил, более эффективна добавка наполнителей, усиливающих битумную пленку. Ли 188] нашел, что хорошим наполнителем служит гашеная известь или портландцемент, с которыми взаимодействуют кислые ксмпсненты, находящиеся в битуме. [c.85]

Некоторые ПАВ (катионоактивные вещества или, чаще, лигнин-сульфонаты) применяются в строительстве грунтовых дорог и аэродромов в качестве стабилизаторов почв. При добавлении ПАВ к битумным дорожным и изоляционным покрытиям при строительстве асфальтовых дорог достигается в >1сокая адгезия битума к покрываемым поверхностям. Это повышает прочность, водоустойчивость и долговечность дорожных покрытий во много раз. При строительстве щебеночных и асфальто-бетонных дорог для увеличения адгезии асфальта к минеральным заполнителям применяют катионоактивные вещества (алкилсульфонаты, алкилнафталинсульфонаты и смеси их с нефтяными сульфонатами). Для уплотнения структуры грунтов и устранения пыли при их эксплуатации используются в качестве пластификаторов катионоактивные вещества и сульфитноспиртовая барда (ССБ). [c.349]

Это сооткошенне семи показателей дает возможность регулировать свойства асфальтобетона в направлении снижения его температуры хрупкости, т, е. снижение температуры появления температурных напряжений. Чем выше прочность при растяжении и чем ниже значения модулей упругости, тем больше коэффициент линейного расширения. Температура хрупкости дает возможность определять трешиио-стойкость битумно-минеральных дорожных покрытий [c.121]

В связи с развитием производства синтетических полимеров потребление и ассортимент битумно-асфальтовых пластиков (и лаков) и асфальто-пековых материалов значительно сократился, что объясняется их сравнительно низкой температурой размягчения (около 70 °С) и низкой механической прочностью. Поэтому изделия на их основе имеют толстые стенки, значительный объем и относительно бо.чьшую массу. Однако все эти материалы обладают хорошей кислото- и щелочестойкостью, малым водопоглощением и относятся к категории наиболее дешевых материалов. Поэтому в ряде областей (автомобилестроение, ра диопромышленность, электромоторосчроение) они сохраняют свое значение. Из асфальтитов получают асфальто-бнтумные сплавы (сплав АБ), которые используются в качестве основы для покрытий по дереву, металлу, для дорожных покрытий специального назначения. [c.149]

Широко используются синтетические латексы в так называемых полпмербетонах, обладающих повышенными физико-механическими показателями, а также в ряде случаев высокой кислото-п щелочестойкостью. Введение сравнительно небольших количеств латекса в дорожные битумные покрытия увеличивает их прочность, упругость и, что особенно важно для долговечности покрытий, температуростойкость. [c.611]

В асфальтобетонных дорожных смесях (ГОСТ 9128-76) битумная пленка неоднородна. Наименьшая толщина ее в точках контакта между частицами минерального наполнителя. При движении транспортных средств в этих точках возникают напряжения, превышающие среднее значение. Движущийся транспорт оказьшает преимущественно сжимающее действие, вызьшая периодическую эластическую деформацшо. Имеющийся опыт свидетельствует, что в этом случае наблюдается некоторое увеличение твердости дорожного покрытия, а предельное напряжение сдвига возрастает. При сжимающем напряжении, превышающем предел прочности, происходит разрушение системы. В стандарте на плотные (горячие и теплые) асфальтобетоны определены величины предела прочности при сжатии для разных марок (1-4), мПа при 20 °С не менее — 2,4-1,6 (от [c.762]

Наиболее широко распространены присадки, улучлаощие адгезионные свойства битума, или его сцепляемость с минеральными материалами, т.е. того свойства битума, которое коренным образом влияет на прочность и долговечность дорожных покрытий. Как было отмечено, сцепление битума с частицами минерального материала зависит от смачиваемости его битумом, а прочность сцеплёния-от смачиваемости и адсорб-.ции битумной пленки минеральнич материалом. В свою очередь, смачиваемость зависит от поверхностного натяжения жидкости чем оно ниже, тем смачиваемость лучше. [c.37]

Строительное дело. Добавление поверхностно-активных веществ (0,1—0,2%) в цементные растворы и бетонные смеси уменьшает расход воды, способствует равно1мерному перемешиванию, замедляет загустевание материалов, а после затвердевапия повышает их прочность и морозостойкость, что в итого сокращает расход, например, цемента на 10—20%. В гидротехническом строительстве они помогают укладывать массивагый бетон в блоки больших размеров, уменьшают его водопроницаемость. При добавлении их к битумным дорожным и изоляционным покрытиям обеспечивается хорошая прилипаемость и сцеиление битума с покрываемыми поверхностями, что повышает прочность, водоустойчивость и долговечность покрытий в несколько раз. [c.126]

Каучуки — высокомолекулярные вещества, обладающие высокими эксплуатационными качествами, в частности хорошей эластичностью, водонепроницаемостью, тепло- и морозоустойчивостью, высокой стойкостью к старению. Уже свыще 100 лет каучук используют в битумных композициях для придания им эластичности, а следовательно для повыщения эксплуатационной надежности дорожных и кровельных материалов, герметиков и лаковых покрытий. Модификация битумных материалов каучуками заключается в следующем повыщается температура размягчения, уменьшается з ависи-мость пенетрации от температуры, снижается температура хрупкости, возникает способность к эластическим обр атимым деформациям, повышается жесткость и прочность битумной смеси, значительно улучшаются низкотемпературные характеристики. Для смешивания с битумом применяются чистые (неву 1канизованные) каучуки, так как они наиболее эффективно модифицируют физические свойства битумных материалов. Разнообразие видов каучуков, применяющихся для модификации битума и нашедших практическое применение, невелико. Подробно исследовано использование натурального каучука в качестве добавки к битумам в основном дорожных марок. Из синтетических каучуков наиболее часто применяют дивинилстирольный, бутадиенстирольный, поли-хлоропреновый (неопреновый) [170, 171, 172, 173, 229] и некоторые блок-сополимеы, в частности полистирол-полиизопрен— полистирол и полистирол—полибутадиен—полистирол [174, 175]. Каучукоподобные олефины полиизобутилен, сополимер изобутилена с изопреном (бутилкаучук) и сополимер этилена с пропиленом (СКЭП) также используются для совмещения с битумом [169, 176, 223]. Регенерированный каучук и отходы шин в виде крошки при совмещении с битумом дают грубые смеси, так как мало набухают в компонентах битума. Однако смеси обладают повышенными эластическими и упругими свойствами по сравнению с битумами, и поэтому указанный дешевый материал широко применяется для изготовления битУМНо-полимерных мастик [69,176]. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология