Поверхностно-активные вещества и модифицирующие добавки

Добавление ПАВ в асфальтобетонные смеси улучшает сцепление битума с минеральными материалами, повышает водостойкость асфальтобетона, уплотняемость асфальтобетонных смесей.

Применяют ПАВ двух классов: катионные и анионные. К катионным ПАВ относятся соли высших алифатических аминов. Наиболее доступен БП-3 — продукт на основе поли- этиленполиамина и синтетических жирных кислот. В зависимости от петрографического состава каменных материалов в битум вводится 0,5...1,5 % по массе БП-3. Наиболее употребляемые анионные ПАВ — смола госсиполовая (хлопковый гудрон), гудрон жировой и др., которые вводят в битум в количестве 3...7 % по массе.

Для улучшения сцепления битума с гранитом и другими кислыми породами используют катионные ПАВ, с известняками — анионные.

Модифицирующие добавки можно условно разделить на три группы: адгезионные, полимерные, активирующие.

Адгезионные присадки повышают сцепление битума с поверхностью минерального материала и обеспечивают соответствие нормативным документам показателей плотного асфальтобетона по коэффициентам морозостойкости после 50 циклов замораживания-оттаивания и водостойкости при длительном водонасыщении в агрессивной среде после 28 сут. без ухудшения предела прочности при сдвиге при температуре 50 °С.

Модифицирующие полимерные добавки, применяемые в дорожных битумах для повышения сдвигоустойчивости и тре- щиностойкости асфальтобетона, должны соответствовать требованиям нормативных документов. Битумы с полимерными добавками должны соответствовать требованиям нормативных документов на модифицированные битумы.

В настоящее время установлена возможность (Я.Н. Ковалев, С.С. Будниченко) применения в асфальтобетоне торфа как активирующей добавки с целью увеличения прочности адгезионной связи в системе битум — минеральный заполнитель. Суть заключается в том, что поверхность горячих заполнителей (после сушильного барабана), взаимодействуя в смесителе с торфяной добавкой, приводит к ее термической деструкции, а выделенные при этом газообразные продукты активируют поверхности заполнителей и увеличивают их адгезионную активность к битуму.

Для приготовления щебеночно-мастичных смесей в качестве стабилизирующей добавки следует применять целлюлозные волокна или гранулы на их основе.

Целлюлозные волокна должны иметь структуру нитей, быть однородными и не содержать пучков и скоплений нераздробленного материала.

Целлюлозные волокна и гранулы на их основе не должны содержать парафиновые углеводороды (кроме тех, которые имеются в составе применяемых для производства гранул нефтяных битумов), пластмассы, лаки, смолы.

Свойства целлюлозных волокон и гранул на их основе должны соответствовать требованиям, указанным в табл. 8.4, и контролироваться для каждой партии.

Таблица 8.4

Показатели физико-химических свойств целлюлозных волокон и гранул на их основе

Показатель

Значение показателя

Волокно

Гранулы

Влажность, % по массе, не более

5

5

Средняя длина, мм

1,0...1,1

5...7

Средний диаметр, мм

0,045...0,05

5...6

Содержание а-целлюлозы, % по массе, не менее

70

Содержание битума нефтяного, % по массе

8...14

Примечание. Требования к целлюлозному волокну распространяются и на волокна, входящие в состав гранул.

Европейский опыт свидетельствует, что применение во многих странах ЩМА со стабилизирующей добавкой в виде гранулированных целлюлозных волокон в качестве дорожных покрытий подтвердило свою высокую эффективность. Отмечается повышенная коррозионная стойкость и сдвиго- устойчивость данного материала при высоких температурах. В качестве стабилизирующей добавки в настоящее время применяют импортное целлюлозное волокно (TECHNOCEL, ANTROCEL-P) или гранулы на его основе (VIATOP, TOPCEL, ANTROCEL-G). Однако их применение увеличивает стоимость ЩМС, по сравнению с обычной смесью, на 10...15 %.

В БИТУ (Я.Н. Ковалев, С.С. Будниченко) были проведены исследования по поиску стабилизирующей добавки для ЩМА из недифицитного местного сырья. Показано, что для этой цели вполне пригоден торф. Данная стабилизирующая добавка полностью соответствует требованиям СТБ 1033-2004, а также дает прямой экономический эффект.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >