Битумные вяжущие. Учебное пособие

Сравнение значений показателей однозначно свидетельствует о более высокой термической стабильности компаундированных и неокисленных битумов.

Окисленные битумы, подвергшиеся термообработке, в боль­шей степени теряют пластичность. У них ухудшаются также адгези­онные свойства.

Вопрос обеспечения производства качественного полимер-би­тумного вяжущего и последующего производства асфальтобетона с его использованием исследуется на протяжении многих лет большим количеством специалистов. Блок–схема получения модифицирован­ных битумных вяжущих представлена на рис. 3.3.

Существует достаточно много вариантов технологического оформления процесса производства битум-полимерных вяжущих, од­нако все они, как правило, предусматривают нагрев и перемешивание.

структивные процессы. При этом деструкция и потеря свойств вяжу­щего идет тем быстрее, чем выше температура процесса приготовле­ния.

Наиболее эффективные методы приготовления полимер-би­тумных вяжущих, подразумевающие использование диспергаторов (коллоидных мельниц) прошли, по сути, эволюционный путь развития от простых мешалок в расходных битумных емкостях. Ведь, как из­вестно, полимер-битумное вяжущее можно приготовить и в обычной расходной емкости с битумом, засыпав туда необходимое количество полимера, и перемешивая до тех пор, пока он полностью не раство­рится. Здесь время приготовления существенно зависит от температу­ры битума и эффективности мешалки.

Небольшим отступлением от этого процесса является способ производства битум-полимерного вяжущего, характеризуемый произ-

водителем как ин-

ля через мельницу лишь один раз.

При этом он попадает в нее с п твер так сказать «расплющивается» до соответ

рис. 3.4 путем экструзии и последующему смешению вязко– ра с нагретым до рабочей температуры биту

стификатора;

2. Смешение получающейся аномальн

которым количеством битума и

–

3. Последующее смешение полимер-битумного концентрата с основным потоком битума в соотношениях, обеспечивающих потреб­ное содержание полимера в готовом полимер-битумном вяжущем.

Процесс осуществляется поточно, в чистом режиме ин-лайн, то есть на входе в установку имеем битум и сухой полимер, на выходе – полимер–битумное вяжущее, готовое к использованию.

В таком же режиме ин-лайн в вяжущее в соответствии с ре­цептурой может быть добавлена адгезионная присадка или любой другой жидкий компонент, а также, например, дополнительное коли­чество пластификатора или разжижителя (рис. 3.5).

Таким образом, фактически установка позволяет обработать вяжущее в широком диапазоне задач – от приготовления праймера до полимер-битумного вяжущего.

Технология приготовления модифицированного битумного вяжущего по технологии ин-лайн запатентована [74].

Компанией «Клариса» предложена технология изготовления модифицированных битумов и битум-полимерных вяжущих на основе гидродинамического смесителя модульного типа. Предлагаемая тех­нология обеспечивает необходимый уровень однородности смеси для битума и полимера [75] (рис. 3.6 и 3.7).

Благодаря широким диапазонам различных свойств битумов (тепло– и морозостойкость, пластичность, адгезионно-когезионные

тротехнической и других отраслей: марки Б, В, Г; для резиновой, шин­ной и других отраслей: рубраксы марок А и Б; для изоляции трубо­проводов: марки БНИ–IV–3, БНИ–IV, БНИ–V; для гидроизоляции подземных сооружений, производства звукоизоляционных изделий: Пластбит I, Пластбит II; получение мастики для покрытий по металлу: АБ–2; в качестве смазывающего материала: БНВ–1, БНВ–2;

Битумы нефтяные жидкие, получаемые чаще всего разжи- жением вязких битумов или тяжелых смолистых нефтей:

Значение битума в производстве дорожных покрытий перво-

Жидкие нефтяные дорожные битумы представляют собой ос­таточные продукты полутвердой и жидкой консистенции. Подобные битумы получают также разжижением вязких битумов нефтью и неф­тепродуктами. Высокосмолистые тяжелые нефти это естественные жидкие битумы. Использование жидких битумов позволяет исклю­чить высокотемпературные процессы, использовать различные спосо­бы обработки минеральных материалов и продлить сезон строитель­ных работ. Из дорожного покрытия, включающего жидкие битумы, с течением времени под действием кислорода воздуха, солнечных лу­чей, адсорбции каменным материалом или грунтом и других факторов испаряются низкокипящие фракции и уплотняются высокомолекуляр­ные соединения. Прочность и долговечность дорожных покрытий за­висят не только от свойств битума, но также oт применяемых мине­ральных материалов и от технологии приготовления и укладки биту­моминеральной смеси. Поэтому повышение требований к качеству нефтяных дорожных битумов должно сопровождаться улучшением технологии дорожного строительства.

Битумным композиционным материалом, применяемым в до­рожном строительстве, является асфальтобетон. Структура асфальто­вого бетона представляет каменный остов, состоящий из минеральных материалов, соединенных между собой битумным вяжущим вещест­вом (рис. 4.1).

щих асфальтовый бетон, происходит вследствие склеивания их биту­мом в местах взаимного соединения.