- •Министерство образования и науки рф
- •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, их классификация. Основные показатели качества вяжущих материалов.
- •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
- •7. Основные показатели качества вязких дорожных битумов.
- •8. Зависимость свойств битума от температуры
- •9. Понятие об асфальтобетонной смеси и асфальтобетоне. Влияние
- •Компонентов смеси на структуру и свойства асфальтобетона.
- •Перечислить основные принципы, заложенные в проектировании
- •Состава асфальтобетонной смеси
- •10. Классификация асфальтобетонных смесей, 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, область применения при строительстве дорожных одежд. Каким показателям качества должны отвечать мастики герметизирующие?
- •14. Лакокрасочные материалы. 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
- •19. Способы укрепления грунтов, определение и классификация.
- •20.Укрепление грунтов неорганическими, органическими вяжущими материалами. Комплексное укрепление грунтов
- •21. Литые асфальтобетонные смеси и литой асфальтобетон. Область применения и используемые материалы
- •22. Щебеночно-мастичные асфальтобетонные смеси и щебеночно-мастичный асфальтобетон (щма). Виды щебеночно-мастичных асфальтобетонов, материалы, используемые для его приготовления щма
- •23. Литые эмульсионно-минеральные смеси (лэмс): понятие, свойства, область применения.
- •24. Понятие о модифицированных битумах. Виды полимерных модифицирующих добавок, их влияние на свойства битумов.
- •25. Виды поверхностно-активных веществ (пав), применяемых для улучшения сцепления битумов с каменными материалами.
- •Рекомендуемая литература по дисциплинам кафедры Дорожное и строительное материаловедение Основная
- •Кафедра Строительные материалы и специальные технологии
- •24. Понятие о модифицированных битумах. Виды полимерных
6. Классификация нефтяных битумов по различным признакам. Какие
нефтяные битумы используются при строительстве дорожных одежд?
Нефтяные битумы – твердые, вязкопластичные или жидкие вещества, состоящие из смеси высокомолекулярных углеводородных соединений.
Сырьем для производства битумов являются смолистые остатки от переработки нефти: гудроны, асфальты деасфальтизации, крекинг остатки.
В зависимости от технологии переработки нефтяного сырья различают битумы остаточные, окисленные, компаундированные (смешанные), крекинговые.
По назначению нефтяные битумы разделяют на дорожные, строительные, кровельные, изоляционные и специальные.
По консистенции при нормальной температуре битумы могут быть твердыми, вязкими и жидкими. В дорожном строительстве применяют вязкие и жидкие битумы. Вязкие нефтяные дорожные битумы выпускают марок БНД40/60, БНД60/90, БНД90/130, БНД130/200, БНД200/300 (улучшенного качества) и марок БН60/90, БН90/130, БН130/200, БН200/300 (обычного качества).
Битумы марок БНД отличаются по структуре и свойствам от битумов марок БН. При одинаковом значении условной вязкости (пенетрации) при 250 С битумы марок БНД по сравнению с битумами марок БН обладают более высокими показателями тепло- и трещиностойкости, пластичности при низких температурах и сцепления (адгезии) с поверхностью каменных материалов, но имеют меньшую растяжимость и устойчивость к старению.
Жидкие нефтяные дорожные битумы получают чаще всего компаундированием вязких битумов с различными разжижителями (керосином, дизельным топливом и др.), а также из остаточных или частично окисленных нефтепродуктов.
В зависимости от скорости загустевания (скорости формирования структуры) жидкие битумы делят на классы:
СГ- среднегустеющие; МГ- медленногустеющие; МГО- медленногустеющие из остаточных или частично окисленных нефтепродуктов.
В зависимости от класса и вязкости устанавливаются следующие марки жидких битумов:
СГ40/ 70; СГ70/130; СГ130/200;
МГ40/70; МГ70/ 130; МГ130/200;
МГО40/70; МГО 70/130; МГО130/200;
Вязкие дорожные битумы применяют для приготовления горячих асфальтобетонных и щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей, черного щебня, получения битумных эмульсий и модифицированных битумов, устройства поверхностных обработок.
Жидкие дорожные битумы применяют для приготовления холодных асфальтобетонных и органоминеральных смесей, укрепления грунтов, устройства подгрунтовок, обеспыльвания.
7. Основные показатели качества вязких дорожных битумов.
Что такое индекс пенетрации?
К основным показателям качества вязких дорожных битумов относятся следующие физико – механические свойства:
1. Глубина проникания иглы (пенетрация) при 25 и 00 С является условной вязкостью битума и характеризует его консистенцию (твердость).
Глубина проникания иглы определяется путем измерения глубины погружения иглы пенетрометра в образец битума под нагрузкой 100 г в течение 5 с при +250 С или под нагрузкой 200 г в течение 60 с при 00 С.
Пенетрация при 250 С (П25) характеризует пластичность и вязкость битума, его технологические свойства.
Пенетрация при 00 С (П0) характеризует пластичность и деформативность битума при низких температурах.
Глубина проникания иглы измеряется в градусах пенетрации. Один градус пенетрации равен 0,1 мм. Значение пенетрации при 250 С записывают, например, так: П25 = 100 . 0,1 мм. Показатель пенетрации является ведущим при разделении битумов на марки.
2. Растяжимость (дуктильность) Д25 – это способность образца (в форме восьмерки-гантели) к увеличению длины без разрыва сплошности при постоянной скорости деформирования к температуре 250 С. Показателем растяжимости является абсолютное удлинение (в сантиметрах) образца в момент разрыва. Испытание проводят на приборе дуктилометре. Растяжимость характеризует пластичность и когезионную прочность битума.
3. Температура размягчения характеризует теплоустойчивость битума при воздействии на него повышенных положительных температур.
Температура размягчения Тр представляет собой условную характеристику перехода битума из упруговязкопластического (твердого или полутвердого) в текучее состояние. Тр определяют на приборе «Кольцо и шар». За Тр принимают температуру, при котором битум, выдавливаемый из кольца определенных размеров под действием собственной массы и массы действующего на него металлического шарика, достигает нижнего диска прибора
4. Температура хрупкости Тхр характеризует низкотемпературную трещиностойкость битума. Тхр – температура при которой битум переходит из вязкоупругого в хрупкое состояние и в слое битума, нанесенном на стальную пластину и охлаждаемом с определенной и постоянной скоростью, при циклическом изгибе пластины появляются трещины. Тхр определяют на приборе Фрааса.
5. Изменение температуры размягчения после прогрева характеризует стабильность свойств битума.
Стабильность состава и свойств битума в процессе нагрева является его важной технологической характеристикой. В качестве показателя стабильности принимают разницу в значениях Тр до и после прогрева в тонком слое при 1630 С в течение 5 ч.
6. Температура вспышки Твсп – это температура, при которой газообразные продукты, выделяющиеся из битума при его нагреве в открытом тигле, образуют с воздухом смесь, вспыхивающую на короткое время при поднесении к ним пламени.
7. Содержание водорастворимых соединений характеризует устойчивость битума к воздействию атмосферных факторов.
К водорастворимым относятся низкомолекулярные соединения (кислоты или щелочи) и некоторые соли органических кислот.
Показателем содержания водорастворимых соединений является отношение количества компонентов битума, попавших в водную вытяжку после кипячения, к первоначальной навеске испытуемого битума.
8. Индекс пенетрации является комплексным показателем качества битума. Этот показатель основывается на взаимосвязи температуры размягчения и глубины проникания иглы, позволяет оценить температурную чувствительность и структурно – реологический тип битума.
Индекс пенетрации определяется по таблице, номограмме или рассчитывается по формулам, приведенным в ГОСТ 22245-90.
Битумы с ИП меньше –2 относятся к типу золь (2 тип). С ИП больше +2 – к типу гель (1 тип), а при ИП от –2 до +2 – к типу золь-гель (3 тип). В стандарте для битумов марок БНД индекс пенетрации ограничивается от –1 до +1, что обеспечивает их высокое качество.
В зависимости от свойств устанавливают марки битумов. Марки вязких битумов: БНД 40/60, БНД 60/90… БНД 200/300 и БН 60/90.. и БН 200/300. Цифры показывают предел изменения глубины проникновения иглы при 250 С.