В период приготовления и укладки асфальтобетонной смеси происходит интенсивное испарение летучих компонентов, что приводит к химическому изменению компонентов и образованию-новых веществ. Эти изменения в основном связаны с процессом окисления. Сувеличением индекса пенетрации значительно увеличивается концентрация асфальте-нов одновременно с уменьшением концентрации ароматических углеводородов. Изменение свойств битума, т.е. процесс старения, по всей видимости, связан с изменением его группового состава, что обусловливается как процессом испарения насыщенных углеводородов, так и возможностью перехода части ароматических углеводородов как в; насыщенные углеводороды, так и в смолы, которые в свою очередь переходят в асфальтены.
Изменение группового состава битума происходит уже в первые минуты смешивания с горячим минеральным материалом. Соотношения асфальтенов смол и масел влияют на устойчивость к окислению, в частности, повышенное содержание ароматических углеводородов в маслах способствует повышению устойчивости битума. С изменением группового состава битума происходит изменение их структуры: повышается вязкость, теплоустойчивость, упругость, понижается пластичность и наконец, битум становится хрупким.
Одним из важнейших факторов образования прочной и устойчивой связи является подбор оптимального температурного режима приготовления асфальтобетонной смеси с учетом основного химического состава битума. Изучив диапазон содер" - жания основных химических компо нентов в битумах различных типов и температурный режим приготов ления асфальтобетонной смеси с учетом основного химического состава битума, по количеству основ ных химических компонентов предлагается классифицировать битумы на пять групп.
Результаты обследования дорог и экспертизы материалов показывают, что основной причиной преждевременных деформаций дорожных покрытий является несоответствие применяемых Л^итумов климатическим условиям эксплуатации. Это требует пересмотра нормируемых показателей битума и требований к ним. Сегодня для строительства и ремонта дорог в Казахстане выделяются значительные средства из республиканского бюджета. В прошлом году принята вторая Программа развития автодорожной отрасли, рассчитанная до 2012 года. Реализация программы позволит полностью восстановить шесть основных международных транзитных коридоров, улучшить состояние автодорог республиканского, областного и районного значения. Полностью будут восстановлены мосты, находящиеся в аварийном состоянии и не отвечающие требованиям по грузоподъемности. Сегодня основная задача Министерства транспорта и коммуникаций — эффективное использование средств и повышение качества дорожно-строительных и дорожно-ремонтных работ. Для контроля за качеством работ и материалов в республике введена служба инженера, созданы областные дорожные лаборатории, оснащенные передвижным и стационарным оборудованием.
Основной причиной появления преждевременных деформаций является битум. Условия эк- ' сплуатации различны по регионам, но на большей части территории характеризуются резко-континентальным климатом. И если исходить из положений, характеризующих соответствие битума условиям эксплуатации, предлагаемых нормативно-техническими документами России и Казахстана и заключающихся в том, что температура хрупкости битума по Фраасу должна быть не выше расчетной минимальной температуры, а температура размягчения -не ниже расчетной максимальной температуры, то становится очевидным, что ни один из выпускаемых в мире битумов не отвечает климатическим условиям республики.
Сегодня единственным путем достижения соответствия вяжущего условиям эксплуатации является применение модифицирующих добавок. Рес-■ публиканским дорожным научно-ис-"хледовательским* институтом Каздор-НИИ проводятся исследования по применению модификаторов. На этот счет есть как положительный, так и отрицательный практический опыт. А в проблеме оценки соответствия органического вяжущего условиям эксплуатации не все так просто. Например, в настоящее время расчетную максимальную температуру предлагается определять по формулам, которые дают различные результаты. Нельзя не учитывать изменение температуры хрупкости по Фраасу по мере старения битума. В результате испытаний было установлено, что в результате прогрева при температуре 70 "С в течение 15 ч., температура хрупкости битума БНД 60/90 повысилась на 3,8 °С и что для различных битумов этот показатель различен.
Кроме
того,известно,что одни модифицирующие добавки вводятся
в битум (Кратон,Бутанал,ДСТ),другие –непосредственно в
смеситель при приготовлении асфальтобетонных смесей(например,
Вископласт). Очевидно, в последнем случае количество модификатора будет
определено по характеристикам сдвигоустойчивости и трещиностойкости асфальтобетона.
Но эти характеристики определяются при условных температурах и не отражают
условий эксплуатации.
На наш взгляд, выбор битума по критерию соответствия температуры размягчения г+о Ки1±Ь и температуры хрупкости по Фраасу с максимальной и минимальной расчетными температурами - шаг вперед по сравнению с применением битума определенных марок в зависимости от до-рожно-климатической зоны. В Казахстане рекомендуется подбирать битум по этому принципу, но этот шаг не гарантирует отсутствие колеи и трещин на асфальтобетонных покрытиях. Сегодня в ведущих дорожных журналах и сборниках публикуется много статей, которые часто содержат противоречивые результаты относительно полимербитумов и полимерасфаль-тобетонов. Неплохо было бы организовать мониторинг по всем объектам, где применены эти материалы с целью обобщения данных и выявления рациональных решений.
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ И ГАРМОНИЗАЦИЯ
В целом необходимость корректи-
ровки стандартов на битумы возникла
на основе наших сегодняшних
представлений и определенного объема
исследований. Чтобы продолжить эту
корректировку необходимо
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.