25. Виды поверхностно-активных веществ (пав), применяемых для улучшения сцепления битумов с каменными материалами.

Большинство дорожных битумов отечественного производства характеризуются неудовлетворительным сцеплением (адгезией) с поверхностью каменных материалов, особенно из кислых горных пород. Для улучшения адгезионных свойств битумов и повышения показателей водо- и морозостойкости асфальтобетонов применяют поверхностно-активные вещества (ПАВ).

Молекулы ПАВ состоят из двух частей;

- полярной гидрофильной функциональной группы, которая является источником сильных межмолекулярных взаимодействий (- COOH, - SO₃H, - NH₂ и др.);

- неполярной гидрофобной группы – углеводородного радикала, содержащего 10-18 атомов углерода.

По химическому строению ПАВ делятся на ионогенные и неионогенные. Ионогенные ПАВ в зависимости от вида образующихся при диссоциации ионов делятся на анионактивные, катионактивные и амфолитные (амфотерные).

К анионактивным ПАВ относятся синтетические жирные кислоты, госсиполовая смола, смолы каменноугольные, таловый пек и др. Такие ПАВ улучшают сцепление битумов с минеральными материалами карбонатовых (известняки, доломиты) и основных горных пород (бальзаты, диабазы).

В качестве катионактивных ПАВ используют амины, полиамины, четвертичные аммониевые основания и их соли, имидазомины и др. Катионные ПАВ улучшают сцепление битумов с сухой и влажной поверхностью минеральных материалов из кислых горных пород (граниты, песчаники).

Неионогенные ПАВ (кодид, камид) улучшают сцепление битумов с поверхностью минеральных материалов из карбонатных и кислых горных пород.

Добавки ПАВ вводят на АБЗ в расплавленный битум при непрерывном перемешивании битума лопастными мешалками или циркуляционным насосом.

Специально для дорожного строительства выпускают следующие катионные добавки: «Дорос-АП», «Амдор», БАП-ДС-3, БП-3М, «КАП», «Кодид», «Техпрогресс» и др. Дозировки добавок составляют от 0,5 до 1,5% от массы битума.

Добавки «Дорос-АП», «Амдор», БАП-ДС-3, БП-3М являются ПАВ двойного действия. Они улучшают сцепление битумов с сухими и влажными минеральными материалами из кислых, основных и карбонатных горных пород.

Применение ПАВ позволяет повысить водо- и морозостойкость асфальтобетонов, на 10-30⁰С снизить температуры приготовления, укладки и уплотнения асфальтобетонных смесей.

Рекомендуемая литература по дисциплинам кафедры Дорожное и строительное материаловедение Основная

1. Рыбьев И.А. Материаловедение: учебник для вузов. –М.: Высшая школа, 2003.

2. Попов К.Н., Каддо М.Б., Кульков О.В. Оценка качества строительных материалов: учебное пособие для вузов. –М.: Изд-во АСВ, 2004.

Дополнительная

3. Горбунов Г.И. Основы строительного материаловедения. –М.: Изд-во АСВ, 2002.

4. Строительные материалы /Под ред. В.П. Микульского. –М.: Изд-во АСВ, 2004.

5. Грушко И.М., Королёв В.А. и др. Дорожно-строительные материалы. –М.: Транспорт, 1991.

Кафедра Строительные материалы и специальные технологии

Вопросы

1. Основные группы свойств строительных материалов.

Назовите свойства в каждой группе. Какие свойства материалов

относятся к физико – химическим?

2. Понятие о щебне, гравии и песке. Основные показатели качества каждого материала. Какие каменные материалы предпочтительнее использовать в цементобетоне и асфальтобетоне

3. Понятие о неорганических вяжущих веществах. Классификация с

подробным перечнем вяжущих. Основные показатели качества

4. Понятие о тяжелых плотных бетонах на гидравлических вяжущих. Основные группы модификаторов цементобетонных смесей и цементобетонов. Особенности проектирования дорожных бетонов

5. Понятие о полимербетоне и бетонополимере. Их отличительные свойства от плотного бетона, область применения

6. Классификация нефтяных битумов по различным признакам. Какие

нефтяные битумы используются при строительстве дорожных одежд?

7. Основные показатели качества вязких дорожных битумов.

Что такое индекс пенетрации?

8. Зависимость свойств битума от температуры

9. Понятие об асфальтобетонной смеси и асфальтобетоне. Влияние

компонентов смеси на структуру и свойства асфальтобетона.

Перечислите основные принципы, заложенные в проектировании

состава асфальтобетонной смеси

10. Классификация асфальтовых бетонов по различным признакам. Какие виды макроструктур асфальтобетона можно получить с использованием смесей типа А, Б и В.

11. Технические свойства асфальтобетона по ГОСТ 9128-97

12. Понятие об органоминеральных смесях, отличие их от

асфальтобетонных, область применения

13. Понятие о гидроизоляционных материалах. Мастики: состав, виды. Область применения при строительстве дорожных одежд. Каким показателям качества должны отвечать мастики герметизирующие?

14. Состав лакокрасочных материалов. Основные показатели качества. Какие показатели качества лакокрасочных материалов необходимы при условии применения их для разметки автомобильных дорог?

15. Понятие о пористости материалов. Виды пор, требования к

пористости асфальтовых бетонов. Понятие о теплоизоляционных, звукопоглощающих и звукоизоляционных материалах

16. Способы обработки поверхности каменных материалов и изделий. Как можно защитить изделия из природного камня

в конструкции от разрушения под воздействием природных факторов?

17. Виды и характеристика коррозии цементного камня.

Мероприятия по борьбе с коррозией всех видов

18. Какие отходы промышленности могут быть использованы в качестве гидравлических минеральных вяжущих? Что нужно сделать для применения их в дорожном строительстве? В чем отличие свойств этих вяжущих от свойств портландцемента?

19. Определение и классификация способов укрепления грунтов

20.Укрепление грунтов неорганическими, органическими вяжущими

материалами. Комплексное укрепление грунтов

21. Литые асфальтобетонные смеси и литой асфальтобетон. Используемые материалы и область применения

22. Щебеночно-мастичные асфальтобетонные смеси и щебеночно-мастичный асфальтобетон. Виды щебеночно-мастичных асфальтобетонов и материалы используемые для его приготовления

23. Литые эмульсионно-минеральные смеси (ЛЭМС): понятие, свойства,

область применения.