- •Федеральное агентство по образованию российской федерации
- •Общие сведения об органических вяжущих
- •Нефтяные битумы.
- •1.2. Битумы нефтяные дорожные вязкие.
- •1.3.Жидкие нефтяные битумы.
- •2. Испытание вязких битумов.
- •2.1. Лабораторная работа №1.
- •2.2. Лабораторная работа №2.
- •2.3. Лабораторная работа №3.
- •Лабораторная работа №4.
- •Общее заключение.
- •Испытание жидких дорожных битумов.
- •3.1. Лабораторная работа №5
- •3.2. Лабораторная работа №6.
- •3.3. Лабораторная работа №7.
- •3.4. Лабораторная работа №8.
- •Общее заключение по II части.
1.3.Жидкие нефтяные битумы.
Применяются в качестве вяжущего материала при строительстве дорожных покрытий и оснований. При нормальной температуре они имеют небольшую вязкость, которая обеспечивает необходимую удобоукладываемость. Их применяют в подогретом до 60-100 0С состоянии.
По скорости формирования структуры жидкие битумы подразделяются на три класса: БГ- быстрогустеющие, СГ- среднегустеющие, МГ – медленногустеющие, МГО –медленногустеющие окисленные. Согласно ГОСТ 11995-82 (см. приложение, табл.) жидкие битумы классов БГ и СГ применяются при строительстве усовершенствованных дорожных покрытий во всех дорожно-климатических зонах страны, при укреплении грунтов. Битумы марки МГ – при строительстве дорожных покрытий облегченного типа. Битумы применяются также для создания защитной пленки на свежеуложенном бетонном или цементогрунтовом основании. В общестроительных целях жидкие битумы применяют в качестве пропиточного материала при изготовлении рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов. По вязкости в каждом классе выделяют несколько марок жидких битумов:
для класса БГ – БГ 40/70, БГ 70/130;
для класса СГ – СГ 40/70, СГ 70/130, СГ 130/200;
для класса МГ – МГ 40/70, МГ 70/130, МГ 130/200.
Качество жидких битумов оценивают по: истинной, определенной в ротационном или капиллярном вискозиметре, вязкости; условной вязкости; стабильности состава, характеризующегося количеством разжижителя, испарившегося из битума при выдерживании его при определенной температуре в течение заданного времени; скорости формирования структуры и свойств, характеризуемой температурой размягчения остатка после определения количества испарившегося разжижителя, температуре вспышки и активному сцеплению с мрамором или песком.
Технические требования к жидким битумам приведены в таблице (приложение).
2. Испытание вязких битумов.
При оценке качества вязких битумов в лаборатории определяют:
Глубину проникания иглы.
Температуру размягчения.
Растяжимость.
Температуру вспышки.
Индекс пенетрации.
2.1. Лабораторная работа №1.
Определение глубины проникания иглы.
I. Теоретическая часть.
Глубина проникания иглы (пенетрация) характеризует условную вязкость нефтяного битума и определяется путем измерения глубины погружения иглы пенетрометра в образец битума под нагрузкой 100 + 0,25 г в течение 5 секунд при температуре 25 0С или под нагрузкой 200 г в течение 60 секунд при температуре 0 0С.
Показатель глубины проникания иглы является ведущим при разделении битумов на марки.
II. Материалы и оборудование.
Битум.
Пенетрометр.
Секундомер.
Металлическая цилиндрическая чашка.
Кристаллизатор.
Термометр до 50 0С.
III. Методика определения.
Готовят образец битума к испытанию.
Перед опытом обезвоженный битум при температуре около 150 0С пропускают через сито №07, заливают в чашку, охлаждают до комнатной температуры, выдерживают в течение часа в воде при температуре +25 и 0 0С.
Определяют глубину проникания иглы.
Для определения глубины проникания иглы применяют ручной или автоматический пенетрометр (рис. 2.1). Опорная площадка пенетрометра 1 снабжена тремя установочными винтами для приведения ее в горизонтальное положение. К опорной площадке пенетрометра прикреплены стойки с кронштейнами и вращающийся предметный столик для установления кристаллизатора 6 с металлической чашкой, содержащей испытуемый битум. На верхнем кронштейне укреплены лимб 2, разделенный на 360 0, и кремальера 3. Каждый градус лимба отвечает погружению иглы на 0,1 мм. На нижнем кронштейне закреплен свободно падающий стержень 4 с иглой и грузом. Стержень фиксируется стопорной кнопкой 5. Столик пенетрометра приводят в горизонтальное положение по уровню или отвесу.
После выдерживания чашки с битумом в водяной бане 60-75 минут ее помещают в кристаллизатор вместимостью не менее 1 литра, наполненный водой так, чтобы она покрывала битум слоем не менее 10 мм. Температура воды в кристаллизаторе составляет 25 + 0,1 0С.
Кристаллизатор устанавливают на предметный столик. Пользуясь зеркалом, приводят иглу в соприкосновение с поверхностью битума, отстоящем от стенок чашки не менее, чем на 10 мм.
Кремальеру 3 доводят до верхней площадки стержня 4, несущего иглу и устанавливают стрелку лимба 2 на ноль и берут отсчет.
Включают секундомер и одновременно нажимают на стопорную кнопку прибора, давая игле свободно входить в образец в течение 5 секунд.
Кнопку отпускают, доводят до верхней площадки плунжера с иглой и берут отсчет по лимбу. Разность второго и первого отсчета дает глубину проникания.
Определение повторяют не менее трех раз в местах, отстоящих от друг друга не менее, чем на 10 мм.
После каждого погружения иглу отмывают растворителем и насухо вытирают по направлению к острию.
В случае определения глубины проникания иглы при 0 0С, что требуется при оценке качества битумов марок БНД, продолжительность охлаждения битума на воздухе составляет 60-90 минут, температура воды в бане со льдом должна быть 0 + 0,1 0С. Образец выдерживают в бане 60-90 минут. Температура воды в кристаллизаторе в процессе испытания должна быть 0 + 0,1 0С.
За глубину проникания иглы принимают среднее арифметическое из трех результатов параллельных определений.
Расхождение между результатами определения глубины проникания иглы (град), не должно превышать следующих значений:
Глубина проникания иглы, град. |
150-200 |
75-130 |
25-75 |
До 25 |
Расхождение, град |
10 |
5 |
3 |
1 |
Рис. 2.1. Пенетрометр.
1-опорная площадка; 2-лимб; 3-кремальера; 4- стержень с иглой; 5-стопорная кнопка; 6-кристаллизатор.
IV. Лабораторный журнал.
№ п/п |
Температура, 0С |
Глубина проникания, град |
Расхождение, % |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
V. Заключение. Записать результаты.