Тема доклада: Производство и укладка инновационных материалов на основе полимерно-битумных вяжущих и

реклама
Тема доклада:
Производство и укладка
инновационных материалов на основе
полимерно-битумных вяжущих и
цветных асфальтобетонов
Докладчик: к.т.н. Дедюхин Александр Юрьевич
Неуклонный рост количества грузовых автомобилей и нагрузок
на ось создает сложные условия для эксплуатации
автомобильных дорог, особенно построенных на основе
органических вяжущих, и требует соответствующих контрмер.
Основная проблема, возникающая в связи с высокими осевыми
нагрузками и большой интенсивностью движения, —
деформация асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог,
построенных с использованием обычных битумов. Для
повышения надежности и долговечности работы покрытий в
настоящее время рекомендуется использовать битумы,
модифицированные полимерами. Широкое использование
модифицированных битумов вместо обычных объясняется их
улучшенными свойствами. Полимерные битумы имеют
большой диапазон рабочих температур (разница между
температурой размягчения и температурой хрупкости) — до 100
°С (обычные битумы до 60 °С).
Рис. 1 Полимерная добавка SBS
Основная цель введения полимера в битум – это
понижение
температурной
чувствительности
вяжущего, т.е. увеличение его жесткости летом и
уменьшение зимой. Не менее важно, что при введении
полимера в битум вяжущее приобретает эластичность
– способность к восстановлению первоначальных
размеров и формы после снятия нагрузки. Если эти
цели достигнуты, то дорожно-строительный материал
на основе ПБВ будет обладать повышенной
устойчивостью против образования остаточных
деформаций
(колеи)
летом,
поперечных
температурных трещин зимой и усталостной
трещиностойкостью (выносливостью) при повторном
изгибе.
Рис. 2 Коллоидная мельница
Рис. 3 Структура модифицированного битума, полученная с помощью
флуоресцентной микроскопии
Рис. 4 Полимерно-битумное вяжущие

применение ПБВ или полимерных модификаторов в составе щебеночномастичных асфальтобетонных смесей, применяемых при устройстве
верхних слоев покрытия, позволяет уменьшить глубину колеи в среднем
в 1,5-1,6 раза по сравнению с асфальтобетоном на рядовом битуме (без
ПБВ);

в
случае
применения
полимерных
модификаторов
в
составе
асфальтобетонов типа А их влияние на колееустойчивость еще более
заметно – величина остаточных деформаций уменьшается, в некоторых
случаях, в 2,5 раза;

кроме всего прочего, применение ПБВ или полимерных добавок
в
асфальтобетонных слоях дорожных конструкций, позволяет увеличить
интервал их работоспособности, за счет повышения деформативной
жесткости летом и усталостной выносливости при отрицательных
температурах.
Рис. 5 Строительство опытного участка на проспекте Космонавтов
Подводя
итог
необходимо
отметить,
что
применение
полимерных
добавок
в
составе
асфальтобетонных
смесей,
позволяет
уменьшить
образование дефектов на покрытии и продлить срок
«жизненного цикла» асфальтобетонных слоев. Однако,
пока не будут повышены требования к исходным
дорожно-строительным
материалам,
применяемым
вяжущим и получаемым асфальтобетонам, учитывая не
только действующие нормативные документы, но и
зарубежный опыт, существенных улучшений ожидать не
стоит. Для увеличения срока службы дорожных
конструкций и улучшения качества строительства
необходимо серьезно заняться разработкой новой
нормативной базы на этапе проектирования дорожной
конструкции, приготовления и укладки асфальтобетонных
слоев, а также контроля качества.
Рис. 6 Цветной асфальтобетон
Устройство
цветных
асфальтобетонных
покрытий:
возможно
применение
красителей для дорожного битума красно-бурого цвета, близкого к цвету красного
гранита либо использование бесцветного синтетического вяжущего в сочетании
с красителями, что позволяет получить широкую гамму цветных асфальтобетонных
смесей для устройства покрытий;
Устройство поверхностной обработки асфальтобетона цветным щебнем;
Устройство цветных покрытий с последующим нанесением специальных красок
и материалов на различных связующих (синтетических, эпоксидных, полиуретановых
и других). Наименее дорогими покрытиями будут 2-й и 3-й варианты, но использование
их в качестве покрытий с интенсивным движением транспорта нецелесообразно в связи
с возможным износом отдельных участков, где механическое воздействие шин наиболее
велико. Более целесообразным для дорог с интенсивным движением является
использование материалов, которые не теряют цвет по мере износа покрытия. Для этих
целей более всего подходит покрытие из уплотняемого асфальтобетона толщиной
от 3 до 7 см. Наилучший эффект при подборе оттенка достигается при применении
в асфальтобетоне бесцветного синтетического вяжущего вместо обычного битума.
Скачать