Как правило, прочность сцепления битумных пленок с поверхностью минерального материала может зависеть от многих случайных факто-ров, а также от метода ее оценки. Показатели прочности сцепления ор-ганических веществ с поверхностью оценивают различными методами, особенности которых зависят от специфики работы клеевых соедине-ний. Относительно асфальтобетона, оценка устойчивости пленки битума на поверхности минерального зерна производится визуально по методике, основанной на отслаивающем действии воды [2]. Такой метод не позволяет количественно установить величину показателя сцепления. В связи с этим, для определения величины сцепления вязкого и вспененного битума к поверхности минерального материала нами был использован метод красителей. Оценка показателя сцепления методом красителей заключается в от-слаивании битумной пленки от поверхности минерального материала под воздействием воды и определения величины покрытой битумом поверхности материала по адсорбции красителя метиленового голубого, обладающего способностью избирательно адсорбироваться на поверхности зерна, не адсорбируясь на битуме. Нами проводилась оценка сцепления вяжущего в вязком и вспененном состоянии к поверхности отсева дробления кварцитопесчаника и грани-та (в чистом виде и с добавлением минерального порошка). Согласно полученным данным (табл. 1) наибольшая сохранность пленок битума на поверхности минерального материала наблюдается при вспе-нивании битума 3 % воды (от массы битума) и 4 % (от массы минерального материала), что согласуется с данными [3]. Таблица 1 Вязкий битум | 3 % воды от массы битума | 4 % воды от массы мин - го мат - ла | | Отсев дробления кварцитопесчаника ЛГОКа | | 14,48 | 57,54 | 31,23 | | Отсев дробления кварцитопесчаника ЛГОКа + известняк | | 22,83 | 79,61 | 43,47 | | Отсев дробления кварцитопесчаника ЛГОКа + пыль ОЭМК | | 14,66 | 56,62 | 23,95 | | Отсев дробления гранита Павловского карьера | | 38,57 | 73 | 72,52 | | Отсев дробления гранита Павловского карьера + известняк | | 65,72 | 78,54 | 87,65 | | Отсев дробления гранита Павловского карьера + пыль ОЭМК | | 52,28 | 56,83 | 48,64 |
При использовании вспененного битума имеет место более равно-мерное распределение вяжущего в смеси, сопровождающееся покрыти-ем всех минеральных частиц тонкой битумной пленкой. Однако, объяс-нение этого явления объясняется не снижением вязкости битума во вспененном состоянии, так как она находится в тех же пределах, что и вязкость обычного битума. Лучшее обволакивание минеральных зерен битумом будет достигаться при быстром смачивании им поверхности минерального материала. Смачивание минерального материала вяжу-щим будет тем лучше, чем ниже его поверхностное натяжение [1], поэтому применение вспененных битумов предпочтительнее, так как при вспенивании поверхностное натяжение битума снижается. Кроме того, повышенная адгезия вспененного битума с минеральной поверхностью обусловлена предварительной концентрацией активных соединений в поверхностном слое вяжущего, что предопределяет повышение его активности к химическому взаимодействию. Применение вспененного битума обеспечивает более качественную обработку минеральной смеси и более прочное закрепление вяжущего на поверхности минеральных материалов, независимо от схемы подачи компонентов в мешалку смесительного агрегата. По - видимому, усилия, возникающие в пене при контакте с минеральной поверхностью и по-следующем распаде, значительно раньше, чем в случае использования обычного битума становятся соизмеримыми и начинают превышать силы адгезии мелкодисперсных частиц к поверхности крупного заполнителя. При этом битум, выделяющийся при распаде ближайшего слоя пены, смачивает поверхность минеральных зерен тонким слоем [3], что способствует улучшению физико - механических показателей асфальтобетона, приготовленного на вспененном битуме, по сравнению с асфальтобетоном, приготовленным на вязком битуме и с использованием катионактивных ПАВ Все вышеперечисленное позволяет рассматривать асфальтобетон на вспененном битуме, как наиболее экономичный и ресурсосберегающий способ производства асфальтобетонных смесей для строительства и ремонта асфальтобетонных покрытий. C текущей ситуацией и прогнозом развития российского рынка нефтяных битумов можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок нефтяных битумов в России».
Литература
1. Колбановская А.С., Михайлов В.В. Дорожные битумы. М., 1973. 264 с.
2. Смеси асфальтобетонные и аэродромные, дегтебетонные до-рожные, асфальтобетон и дегтебетон. Методы испытаний. ГОСТ 12801 – 84. М.: МНТКС.
3. Баринов Е.Н. Основы теории и технологии применения ас-фальтобетонов на вспененных битумах. Л.: ЛГУ, 1990. 175 с. Л.В. Похожай
(БелГТАСМ, г. Белгород) www.newchemistry.ru |
