5.Минеральные порошки для асфальтобетонов (получение и свойства).

Минеральный порошок — продукт тонко­го измельчения известняков , доломитов и других карбонатных горных пород с малым содержанием глины.

Минеральный порошок:

• активированный;

• неактивированный

С целью повышения водоустойчивости и сдвигоустойчивости асфальтобетона при высоких летних температурах применяют ак­тивированные минеральные порошки. Их получают путём измельче­ния горных пород в сочетании с активатором — смесью битума и по­верхностно-активных веществ (ПАВ). Активацию можно также про­водить добавлением дегтя в процессе помола. Количество активатора принимается равным 1,5.. .2,5 % от массы измельченного минерально­го сырья. Соотношение между ПАВ и битумом берется 1:1... 1:3.

Целесообразно применять активированные порошки: они практически не смачиваются водой, чем улучшается их транспортирование, хранение и применение.

Технология приготовления активированного минерального порошка включает следующие операции: сушка минерального порошка и его нагрев до 120-140°С; перемешивание с заданным количеством активирующей добавки (ПАВ или битум); измельчение в шаровой мельнице.

В МП нежелательно содержание оксидов Al₂O₃, Fe₂O₃. Содержание данных оксидов допустимо:

• для активированных порошков ≤ 7% по массе;

• для неактивированных ≤ 1,7%

Роль минерального порошка в асфальтобетоне заключается в структурировании битума. При перемешивании битума с минераль­ным порошком образуется асфалътовяжущее вещество, которое склеивает частицы заполнителей в единый монолит. Оно придаёт асфальтобетону повышенные прочность, плотность и теп­лоустойчивость.

Качество минерального порошка характеризуется минералогиче­ским и зерновым составом, удельной поверхностью, пористостью в уплотнённом состоянии, показателем битумоёмкости, влажностью, набуханием и др.

6.Поверхностно-активные вещества и их применение в дорожном строительстве

По­верхностно-активные вещества (ПАВ) – вещества способные адсорбироваться на поверхности раздела фаз твердых материалов и понижать их поверхностную энергию или снижать поверхностное натяжение жидкости.

ПАВ обеспечивают надёжное сцепление вяжущих с поверхностью частиц каменных материалов. Они создают благоприятные условия для взаимодействия на границе раздела фаз битумоминеральный материал, т.е. образованию прочной связи между вяжущим и минеральным материалом, а также их введением можно регулировать процессы структурообразования в битумах и получать оптимальную структуру как вяжущего, так и бетона с этим вяжущим.

Применение ПАВ позволяет:

• Экономить вяжущее;

• Повышать долговечность асфальтобетона и цементобетона;

• Снижать энергоемкость приготовления бетонных смесей, их укладки и уплотнение;

• Удлинять сроки строительства.

Функции ПАВ:

• существенно изменяют условия смачивания твердых тел жидкостью;

• усиливают адгезию;

• усиливают эффективность измельчения твердых тел.

ПАВ, как правило, является соединениями, молекулы которых состоят из 2-х главных частей:

1. функциональной группы (имеет заряд);

2. радикал (нет заряда)

ПАВ по химическому строению и физико-химическому взаимодействию с каменными материалами подразделяются на ионогенные и неионогенные.

К неионогенным добавкам относятся малорастворимые эмульгаторы: моностеарат глицерина, олеат гликоля, моноолеат ксилитина и др.

Ионогенные добавки подразделяются на две разновидности:

• анионактивные,

• катионактивные.

Наиболее характерными представителями анионактивных веществ являются мыла карбоновых кислот, высокомолекулярные органические кислоты, соли нафтеновых кислот и др. анионактивными добавками могут служить отходы производства, содержащие анионактивные вещества. Их используют для улучшения сцепления вяжущего с заполнителями из карбонатных и основных горных пород. Содержание анионактивных добавок в смеси составляет 3..10% по массе, оно устанавливается опытным путём и зависит как от активности добавки, так и от свойств каменных материалов.

К катионактивным веществам относят группы первичного, вторичного и третичного аминов, четырех замещенного аммония в качестве катионактивных веществ исп. соли алифатических и ароматических аминов, жирные амины и др. Их используют при приготовлении асфальтобетона с использованием каменных материалов из кислых горных пород, вводят 0,5...3% от массы вяжущего в битум или в смесь, для надлежащего сцепления битума с заполнителем. Температура вязкого битума при введении ПАВ должна быть не выше 130°С, а жидкого - 100°С.

Поверхностно – активные вещества нагревают не выше 80°С.