• Следует отметить, что в асфальтобетонах на битумах из арланской нефти по мере повышения индекса пенетрации возрастает более интенсивно, чем в асфальтобетонах на битумах из ромашкинской нефти.

    Показатель скорости старения асфальтобетонов с индексом пенетрации (ИП) и пенетрацией при 25 °С (П25) битумов в асфальтобетоне связан уравнением:

    Уравнение справедливо для асфальтобетонов на битумах из арланской и ромашкинской нефти с пенетрацией при 25°С от 40 до 170X0,1 мм. Для асфальтобетонов на битумах с пенетрацией при 25°С от 170 до 250X0,1 мм зависимость такая же, как и для битумов 170X0,1 мм.

    Установленные экспериментальные и математические зависимости позволяют построить зависимость долговечности асфальтобетонов в условиях Башкирии от индекса пенетрации битумов.

    Долговечность асфальтобетонов на арланских битумах имеет наиболее высокие значения при индексах пенетрации битумов порядка от -1,0 до +0,5, а на ромашкинских битумах — от -0,3 до +0,5. Следует также отметить, что для асфальтобетонов на битумах с одной пенетрацией может быть рациональным такой способ получения, который для битума с другой пенетрацией не рационален.

    Так, для получения долговечных битумов из арланской нефти с пенетрацией при 25°С 80X0,1 мм целесообразно производить битум путем окисления остатков с вязкостью при 80 °С — 90 с, а с пенетрацией при 25 °С порядка 170X0,1 мм — вакуумной концентрацией остатков этой нефти. При этом битумы марки БН в дорожных покрытиях в определенных климатических зонах могут вести себя не хуже битумов марок БНД, что подтверждается также в работах.

  • Если будет иметь более высокие или более низкие значения, чем для условий Башкирии, то распределение асфальтобетонов по долговечности в зависимости от структурного типа и марки битумов будет иным. Так, в условиях Красноярскасрок службы асфальтобетона на битуме марки БН 60/90, полученном на основе асфальта деасфальтизации, составляет около 6-7 лет. В более теплых климатических зонах, например, на Украине, г. Кировоград, наоборот, асфальтобетон на этом же битуме будет наиболее долговечным, его срок службы составит примерно 17 лет.

    Результаты изучения долговечности асфальтобетонов на арланских битумах также показали, что быстрее старятся образцы, содержащие битумы со структурой гель, полученные из маловязких гудронов. Наиболее устойчивыми к старению оказались асфальтобетоны на арланских битумах, полученных из гудронов с вязкостью при 80 °С 29-92 с. Соответственно и долговечность наиболее высокая у образцов на битумах с вязкостью 30-90 с.

    Зависимости изменения температур растрескивания асфальтобетонов на различных битумах при старении были обработаны на ЭВМ. Было установлено, что кривые изменения при старении описываются показательной функцией вида:

    Долговечность асфальтобетона определяется временем старения, в течение которого его температура растрескивания достигает , при которой наступает отказ покрытия. Тогда долговечность асфальтобетона после логарифмирования уравнения и подстановки вместо определяется уравнением:

    При этом можно отметить, что по мере повышения индекса пенетрации скорость старения битумов в асфальтобетонах возрастает, за исключением асфальтобетонов на битумах с индексом пенетрации, равным — 1, имеющих пенетрацию при 25 °С (75-100) Х0,1 мм, для которых значение минимально.


  • Важно изучить долговечность асфальтобетонов на битумах различных марок, полученных из остатков различных нефтей со структурой, изменяющейся в пределах одной марки. Технология получения, свойства и параметры структуры таких битумов. Зависимости температур растрескивания асфальтобетонов от структурного типа и марки этих битумов. Значения на всех битумах ниже — 9 °С, такой температуры растрескивания, при которой наступает отказ покрытия в условиях Башкирии.

    Данные по кинетике старения асфальтобетонов по режиму, моделирующему эксплуатационные условия Башкирии, позволяют сделать вывод о том, что асфальтобетоны на битумах одной марки, различающихся по структурному типу, стареют тем скорее, чем ниже их температура растрескивания. То есть скорость старения асфальтобетонов снижается по мере перехода структуры битумов от геля к золю.

    Однако долговечность асфальтобетонов на том или ином битуме в значительной мере определяется также температурой растрескивания асфальтобетона, при которой наступает отказ покрытия. Так, для Башкирии, в условиях которой составляет -9 °С, асфальтобетоны на битумах марки БН 60/90 со структурой, близкой к золю, имеют срок службы 10,5 и 11,5 лет, соответственно. Малую долговечность (10 лет) имеет и асфальтобетон на битуме со структурой, близкой к гелю. Наиболее долговечны в условиях Башкирии (г. Уфы) асфальтобетоны на битумах с пенетрацией при 25°С~80хО,1 мм со структурой, близкой к золь — гелю, срок службы которых составляет около 13 лет. Примерно на 2-3 года больше срок службы асфальтобетонов на битумах с пенетрацией при 25 °С, равной 170×0,1 мм.


  • Долговечность асфальтобетона на битуме марки БНД 90/130 в условиях Украины — 18 лет, а в условиях Башкирии — 14 лет. Долговечность этого же асфальтобетона при старении в условиях Башкирии до температуры растрескивания (при которой наступает отказ покрытия), характерной для Украины, составляет 16 лет, то есть на 2 года меньше, чем при старении по режиму, характерному для Украины. Таким образом, старение асфальтобетона в условиях Башкирии происходит быстрее, чем в условиях Украины, что наряду с более низкими значениями температур растрескивания асфальтобетона, при которых наступает отказ покрытий, приводит в условиях Башкирии к меньшей долговечности покрытий.

    В условиях Украины различие в сроках службы асфальтобетонов на битумах марок БН и БНД с пенетрацией при 25 °С от 98 до 180 незначительно и меньше, чем в условиях Башкирии.

    Кривые изменения температуры растрескивания асфальтобетонов в процессе их старения в лабораторных условиях соответствуют кинетике растрескивания асфальтобетонов в опытных участках в процессе эксплуатации, за исключением участков, построенных с отклонением от технических рекомендаций или в случае укладки верхних слоев опытных покрытий на потрескавшееся старое покрытие.

    В предыдущем разделе были изучены долговечность и эксплуатационные свойства битумов, различающихся по маркам, технологии получения и природе битумного сырья. Однако из-за ограниченного числа изученных образцов с одним переменным параметром установить общие зависимости долговечности асфальтобетонов от структуры и марок различных битумов на основе полученных данных сложно.


  • Испытывались 4 образца битумов, уложенных в опытные участки на Украине (г. Кировоград), два из которых (марки БН 90/130 и БН 130/200) получены компаундированием асфальта деасфальтизации с гудроном, и образцы окисленных битумов марки БНД — из опытного участка 73-23 (БНД 90/130) и из опытного участка 74-29, на битуме марки БНД 130/200, полученном в бескомпрессорном реакторе.

    Долговечность асфальтобетонов на исследуемых битумах была определена по времени достижения такого значения температуры растрескивания асфальтобетона, при котором наступает отказ покрытия, с поправкой на ее снижение на 1-7 °С вследствие старения от усталостного воздействия автотранспорта.

    Долговечность асфальтобетонов на опытных битумах в условиях Уфы составляет 13-15 лет. Для асфальтобетонов на битумах, полученных компаундированием асфальта деасфальтизации с гудроном марки БН 90/130 (опытный участок 73-25) и марки БН 130/200 (опытный участок 74-32), срок службы в условиях Башкирии составляет 14 и 15 лет соответственно, а для асфальтобетона на окисленном битуме марки БНД 130/200 (опытный участок 74-34) — 14 лет. Обращает на себя внимание замедленное старение асфальтобетонов на битумах с более высокими исходными значениями. Применение таких битумов в климатических зонах с более высокой температурой растрескивания покрытия, при которой наступает его отказ, например на Украине, вполне рационально.

    В условиях Украины (г. Кировоград) срок службы асфальтобетонов на исследуемых битумах составляет 17-18 лет, то есть на 3-5 лет больше, чем в Уфе, а в условиях Красноярска долговечность покрытия на битуме марки БН 90/130 составила 7 лет.


Метки

адсорбционный александрович алексеевич андреевич арист асфальтобетон башкирии бнд 60/90 бнд 90 бнд 90/130 бнд 130/200 бн 90 борисович васильевич величина вениамин верхний вклад внутренний водонасыщения вопрос вывод высокомолекулярный георгиевич григорьевич групповой гудрон давидович деформирование диэлектрический добавка ефимович западносибирский зимний известняковый изотермический интенсивный интервал кислота климатический коллоидный коэффициент кристаллизация кристаллический крошка крупман кубовая линейный максимальный масло масса месторождение метод механизм минус михаил михайлович модуль молекулярный мунайлы незначительный непосредственный низкотемпературный образец объемный оптимальный органический павлович перемещение переохлаждение пересыщения петрович поверхностный порошок последующий постоянный предельный проницаемость процесс раствор растворимость реакция резиновый ромашкинской рост ряд связанный связующий селиверстович семенович сергеевич серна служба средства срок стеклообразный строительство счет сырье термодинамический толщина тонна тот точка тысяча узкий усадка усадочный факт федорович фракционный хрупкость частица человек широкий эдуард экспериментальный энергия эффект яковлевич 16 17 35 70 90/130 150 160 250 1420 deg

 

Октябрь 2010
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Сен   Ноя »
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Категории