Битумоминеральные композиции, модифицированные отсевами дробления керамзита для асфальтовых материалов с повышенными термостабильностью и трещиностойкостью

Борисенко, Ольга Анатольевна

Строительные материалы и изделия

автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Битумоминеральные композиции, модифицированные отсевами дробления керамзита для асфальтовых материалов с повышенными термостабильностью и трещиностойкостью

кандидата технических наук: Борисенко, Ольга Анатольевна
город: Воронеж
год: 2008
специальность ВАК РФ: 05.23.05
цена: 450 рублей

Диссертация по строительству на тему «Битумоминеральные композиции, модифицированные отсевами дробления керамзита для асфальтовых материалов с повышенными термостабильностью и трещиностойкостью»

Автореферат диссертации по теме "Битумоминеральные композиции, модифицированные отсевами дробления керамзита для асфальтовых материалов с повышенными термостабильностью и трещиностойкостью"

На правах рукописи

БОРИСЕНКО ОЛЬГА АНАТОЛЬЕВНА

003 166333

БИТУ МОМИНЕРА ЛЬ НЫЕ КОМПОЗИЦИИ, МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ОТСЕВАМИ ДРОБЛЕНИЯ КЕРАМЗИТА ДЛЯ АСФАЛЬТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ С ПОВЫШЕННЫМИ ТЕРМОСТАБИЛЬНОСТЬЮ И ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬЮ

Специальность 05 23 05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертаций на соискание ученой степени кандидата технических наук

0 3 ДПР 2088

Воронеж-2008

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Воронежский государственный архитектурно-строительный университет и Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Северо-Кавказский государственный технический университет

Научный руководитель: доктор техн наук, доцент,

Защита состоится 25 апреля 2008 года в 10-00 в аудитории 3220 на заседании диссертационного совета Д 212 033 01 при Воронежском государственном архитектурно-строительном университете (ВГАСУ) по адресу 394006, г Воронеж, ул 20-летия Октября, д.84

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Воронежский государственный архитектурно-строительный университет

Автореферат разослан 20 марта 2008 г

Калгин Юрий Иванович

Официальные оппоненты:

доктор техн наук, профессор, Романов Сергей Иванович,

кандидат техн наук, доцент, Чернушкин Олег Аркадьевич

Ведущая организация:

Управление автомобильных дорог Воронежской области

Ученый секретарь диссертационного совета

Власов В В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время актуальными проблемами в дорожном строительстве являются повышение эффективности и качества строительства дорожных покрытий, разработка и внедрение новых технологий дорожного строительства и создание новых, отвечающих современным требованиям композиционных материалов (с повышенными сдвигоустойчивостью, термостабильностью и трещиностойкостью, малыми плотностью и весом, низкой теплопроводностью), обеспечивающих высокие эксплуатационные характеристики покрытий автомобильных дорог

Не менее актуальным является получение и применение легких материалов на доступных органических вяжущих для покрытий мостов? и многоярусных автостоянок, в качестве стяжек в конструкциях плоских кровель промышленных и гражданских зданий, позволяющих снизить объемы бетона и железобетона в конструкциях этих сооружений Такие материалы также возможно применять в качестве гидро- и теплоизоляционных покрытий трубопроводов, теплотрасс и других инженерных сетей

Вышеизложенные факты явились предпосылками для более глубокого теоретического и экспериментального изучения легких битумоминеральных композиций с включением отсевов дробления керамзита в состав наполнителя

Цель и задачи работы. Целью настоящей работы является теоретическое и экспериментальное обоснование возможности получения и разработка эффективных битумоминеральных композиций с повышенными термостабильностью и трещиностойкостью путем управления процессами структурообразова-ния битумных связующих на основе применения отсевов дробления керамзита В соответствие с поставленной целью решались следующие задачи

- на основании анализа отечественной и зарубежной научно-технической и патентной литературы выявить особенности процессов структурообразования битумоминеральных композиций с включением огсевов дробления керамзита и разработать теоретические предпосылки по подбору составов горячих легких битумоминеральных композиций «а пористом заполнителе и наполнителе с отсевами дробления керамзита, обеспечивающих высокие показатели физико-механических и эксплуатационных свойств, термостабильность и морозо-, тре-щиностойкость,

- выявить закономерности влияния зернового состава пористых минеральных заполнителей и наполнителей, содержания и марки битума на прочностные показатели и теплостойкость, водостойкость и морозостойкость горячих легких битумоминеральных композиций, модифицированных отсевами дроб-

ления керамзита,

- на основе экспериментальных исследований разработать составы горячих легких битумоминеральных композиций (плотность р в уплотненном состоянии 1550-1710 кг/м3), модифицированные отсевами дробления керамзита, с повышенными показателями термоетабильности, трещиностойкости и сдвиго-устойчивости,

- разработать и провести производственную апробацию составов и технологии получения термостабильных и трещиностойких горячих легких битумоминеральных композиций на пористом заполнителе (дробленом керамзитовом песке) и наполнителе с отсевами дробления керамзита

Научная новизна:

- установлены особенности процесса структурообразования битумоминеральных композиций с включением отсевов дробления керамзита и обоснована возможность получения высококачественных горячих легких асфальтовых материалов, модифицированных пористыми заполнителями и наполнителями, с повышенными физико-механическими и эксплуатационными показателями,

- предложено оценивать термостабильность горячих легких битумоминеральных композиций с включением отсевов дробления керамзита по коэффициенту термостабильности ктс, характеризующему их температурную устойчивость,

- определены зависимости физико-механических и эксплуатационных свойств горячих легких битумоминеральных композиций от количества и марки битума в смеси, а также от содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе Ст,

- установлена закономерность повышения термостабильности горячих легких битумоминеральных композиций с увеличением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя, которая достигает максимума при Сш равном 100% по объему,

- выявлено закономерное понижение температур растрескивания Тр" горячих легких битумоминеральных композиций с увеличением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя и уменьшением вязкости битума

Достоверность полученных результатов подтверждена применением стандартных и нестандартных методов исследований, статистической обработкой полученных данных, обеспечивающих доверительную вероятность 0,95, опытно-промышленной проверкой результатов исследований, а также согласованием основных положений работы с результатами исследований других авторов

Личный вклад соискателя заключается в формировании цели и основной гипотезы, самостоятельном выполнении теоретических и экспериментальных исследований, обобщении результатов и производственном внедрении разработанных составов

Практическая значимость. На основании теоретических и экспериментальных исследований разработаны рациональные составы и технология приго-

товления горячих легких битумоминеральных смесей на пористом заполнителе (дробленом керамзитовом песке) и наполнителе с использованием отсевов дробления керамзита с повышенными физико-механическими и эксплуатационными свойствами

На АБЗ ГУП СК «Ставропольское ДЭСУ-1» (г Ставрополь) были выпущены две опытно-промышленные партии горячих легких битумоминеральных смесей на битуме марки БНД 60/90 с пористым заполнителем (дробленым керамзитовым песком) и наполнителем с содержанием отсевов дробления керамзита Скп 50 и 100 % по объему

Опытно-промышленные партии составов горячих легких битумоминеральных смесей были использованы Ставропольским ДЭСУ-1 на автомобильной дороге направления Ставрополь - Ростов-на-Дону

Расчетный экономический эффект от снижения себестоимости укладки 100 м2 покрытия из предложенных вариантов легких битумоминеральных смесей в сравнении с асфальтобетонными смесями на плотном заполнителе в ценах 2007 года, в зависимости от содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе смеси Ст, составил соответственно 50 % по объему - 241,00 руб , 100 % по объему - 766,00 руб Ожидаемый годовой экономический эффект от изменения себестоимости укладки покрытия (при годовом объеме 42,0 тыс м ) составил при следующем содержании отсевов дробления керамзита в наполнителе, соответственно 50 % по объему - 101,22 тыс руб, 100 % по объему -321,72 тыс руб

Результаты работы, полученные в процессе выполнения кандидатской диссертационной работы, используются в учебном процессе СевКавГТИ в лекционных курсах, на лабораторных и практических занятиях по дисциплинам. «Материаловедение», «Покрытия и кровли», «Тенденции развития строительных материалов и изделий», «Технология конструкционных материалов» для специальностей 270102, 270115, 270205

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на следующих конференциях

- IV региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука -Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2000 г),

- Международная научно-практическая конференция «Строительство -2002» (Ростов-на-Дону, 2002 г ),

- Специализированная конференция Д69 «Дороги Башкирии - 2003» (Уфа, 2003 г ),

- Международная научно-техническая конференция С56 «Современные проблемы строительства и реконструкции зданий и сооружений» (Вологда,

2003 г),

- VII региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука -Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2003 г ),

- III межвузовская научно-практическая конференция (Ставрополь,

2004 г),

- III международная научно-техническая конференция «Эффективные

строительные конструкции Теория и практика» (Пенза, 2004 г ),

- Межвузовская научно-практическая конференция «Вузовская наука — России» (Набережные Челны, 2005 г ),

- IX региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука -Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2005 г ),

- X региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука -Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2006 г ),

- Международная научная конференция «Наука и технологии актуальные проблемы, 2007» (Ставрополь, 2007 г )

Публикации. Основные положения диссертации отражены в 24 опубликованных работах, в т ч 2 статьи опубликованы в изданиях определенных ВАК РФ для кандидагских диссертаций и получены два положительных решения по заявкам на изобретения

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы, содержащего 177 источников и 2 приложений Работа изложена на 185 страницах, содержит 121 страницу машинописного текста, 40 таблиц, 37 рисунков

На защиту выносятся

- теоретическое и экспериментальное обоснование возможности получения высококачественных горячих легких асфальтовых материалов на пористом заполнителе (дробленом керамзитовом песке) и наполнителе, содержащем отсевы дробления керамзита, обеспечивающих за счет управления процессами структурообразования битумных связующих повышенные физико-механические показатели, термостабильность и трещиностойкость,

- рациональные составы горячих легких битумоминеральных композиций, модифицированных отсевами дробления керамзита, с повышенными физико-механическими и эксплуатационными свойствами,

- результаты экспериментальных исследований термостабильности и трещиностойкости горячих легких битумоминеральных композиций в зависимости от вязкости битумного вяжущего и содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя Ск„ ( % по объему),

- методика оценки термостабильности горячих легких битумоминеральных композиций, модифицированных отсевами дробления керамзита,

- технология приготовления горячих легких битумоминеральных композиций с повышенными сдвигоустойчивостью, термостабильностью и трещино-стойкостью

Автор выражает благодарность доктору технических наук, профессору Печеному Б Г за оказанное содействие при выполнении работы.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранного направления исследования, сформулированы цели и задачи исследования, показана его научная значимость

В первой главе представлен обзор и анализ научно-технической и патентной информации о пористых минеральных заполнителях, минеральных наполнителях композиционных строительных материалов и перспективах их использования в составах битумоминеральных смесей

Основные положения теории, вопросы проектирования, технологии и применения асфальтобетонов развивались в исследованиях отечественных, и зарубежных ученых - А М Богуславского, М И Волкова, Л Б Гезенцвея, Н В Горелышева, В Глета, Ф Дюррье, Г Дюранда, Н Н Иванова, И В Королева, Романова С И , А В Руденского, Г Ределиуса, И А Рыбьева, П В Сахарова, В М Соломатова и др Проблемам перспектив применения легких пористых заполнителей в составах битумоминеральных композиций посвящен ряд работ Агейкина В Н., Волженского А В , Губача Л С , Золотарева В.А , Крупа А А, Пономаревой С Г , Печеного Б Г, Самодурова С И , Ярцева В П и др

Из обобщенного критического анализа имеющегося опыта применения легких пористых заполнителей и наполнителей в составах битумоминеральных композиций возможно заключить следующее Легкие битумоминеральные композиции, в сравнении с битумоминерапьными композициями на плотном заполнителе, обладают низкой плотностью, более высокими прочностными показателями и теплостойкостью, высокой трещиностойкостью и демпфирующей способностью, повышенной сдвигоустойчивостью, низкими коэффициентами теплопроводности

Однако, несмотря на вышеперечисленные положительные качества, битумоминеральные композиции на пористых заполнителях и наполнителях в настоящее время пока еще не вышли из стадии опытных разработок Опираясь на имеющийся опыт, было предположено, что наиболее перспективным направлением разработки новых легких конструкционных материалов с повышенными физико-механическими и эксплуатационными показателями для дорожного и других отраслей строительства является возможность использования битумоминеральных смесей, включающих в свой состав дробленый керамзитовый песок и отсевы дробления керамзита (фракции менее 0,14 мм)

В заключительной части главы сформулированы цель и задачи исследования

Во второй главе рассмотрены термонапряженное состояние и теоретические представления устойчивости асфальтобетонов и битумоминеральных композиций при высоких (летних) и низких (зимних) эксплу атационных температурах и пути повышения температурной устойчивости легких битумоминеральных композиций

В работах М И Волкова, Л Б Гезенцвея, Н В Горелышева, И В Королева, И А Рыбьева и др указывается, что одним из основных недостатков асфальтобетона как дорожно-строительного материала является большая зависимость его прочности от температуры С изменением показателей прочности изменяется и деформационное поведение асфальтобетона Условия работы дорожных покрытий предъявляют к этому материалу требования достаточной деформационной устойчивости при высоких летних температурах (те теплоус-

тойчивости) и достаточной деформативной способности при низких температурах (т е высокой трещиностойкости)

Сцепление в битумоминеральных смесях на традиционном плотном минеральном заполнителе зависит от вязкости битума, соотношения битум — минеральный порошок и характера взаимодействия битума с минеральным материалом На величину внутреннего трения материала влияет зерновой состав минеральной части смеси, форма и характер поверхности минеральных частиц Смесь, состоящая из острогранных частиц, имеет большее внутреннее трение и более высокую прочность

Повышение деформационной устойчивости (сдвигоустойчивости) материала возможно за счет увеличения угла внутреннего трения <р и зацепления минеральных зерен С Форма и характер поверхности частиц заполнителя существенно влияют на величину внутреннего трения и сцепления в асфальтобетоне Применение в асфальтобетонной смеси остроугольных частиц (песка и щебня) способствует повышению угла внутреннего трения и сцепления материала, т е повышению его сдвигоустойчивости и прочности

В работах Рыбьева И А, Гезенцвея Л Б , Королева ИВ и др показано, что одним из направлений в области повышения сдвигоустойчивости битумоминеральных смесей является усиление сдвигообразующей роли дисперсной системы битум-минеральный порошок, выполняющей роль вяжущего материала в асфальтобетоне

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что повышение сдвигоустойчивости, теплостойкости и термостабильности легких битумоминеральных композиций возможно путем применения дробленого заполнителя (керамзитового песка, сочетающего в себе высокие прочность и удельную поверхность, низкие плотность и теплопроводность) и полной или частичной заменой наполнителя (известнякового минерального порошка) на высокопористые и высокодисперсные отсевы дробления керамзита Таким образом, за счет повышения однородности химического состава, упорядочения физико-химических взаимодействий асфальтового вяжущего и пористого минерального заполнителя возможно достичь уменьшения теплопроводности, понижения внутренних напряжений, повышения угла внутреннего трения и сцепления, более высоких показателей теплостойкости и повышенной термостабильности легких битумоминеральных композиций

Исследуя напряженное состояние дорожных покрытий и условия трещи-нообразования в них Б Г Печеный отмечает, что при линейном напряженном состоянии при охлаждении на АТ в дорожном покрытии, работающем в условиях невозможности свободного перемещения, возникает температурное напряжение от Для дорожных асфальтобетонных покрытий учитываются растягивающие напряжения при торможении или ускорении автомобиля ат, которые могут составлять 0,25 - 0,7 от вертикального напряжения, обусловленного давлением колеса автомобиля

Растрескивание дорожного покрытия произойдет при условии, когда суммарная величина температурных напряжений ат, напряжений от поднятия

грунтового основания а„ и транспортных ат в интервале температур ЛТ, равном 7у - Т2 достигнет значения его прочности на растяжение Ир при температуре Т2.

с7 +ап+ат>Яр

Данное выражение представляет условие прочности покрытия по предельному напряжению

Согласно представлений Б Г Печеного температура растрескивания покрытия Тр" будет иметь тем более низкое значение, чем ниже температура появления температурных напряжений в асфальтобетоне, чем выше прочность при растяжении асфальтобетона в покрытии и чем ниже коэффициент Пуассона ц, а также модуль упругости Е и коэффициент линейного температурного расширения аа покрытия и чем больше коэффициент линейного температурного расширении основания а0

Применяя легкий пористый заполнитель (керамзит) в составе битумоми-неральной композиции, возможно добиться более низкой температуры растрескивания покрытия Это достигается тем, что прочность на растяжение в такой композиции значительно выше прочности на растяжение обычного асфальтобетона на плотном заполнителе, так как трение между частицами в материале выше за счет большей шероховатости и удельной поверхности частиц пористого заполнителя Битумоминеральные композиции, содержащие в качестве заполнителя керамзит, характеризуются более низкими коэффициентами теплопроводности и линейного температурного расширения.

Модули упругости Е легких битумоминеральных композиций значительно ниже модулей упругости асфальтобетонов на плотном заполнителе, а керамзит, как пористый заполнитель, более деформативен, чем природный плотный заполнитель (гранит, базальт и т д )

Кроме того, необходимо учитывать особенности процессов структурооб-разования при взаимодействии битумного связующего и дробленого пористого заполнителя Дробленый керамзитовый песок содержит большое количество открытых пор различного размера (от микро- до макропор), что обуславливает избирательную диффузию более легких и менее активных составляющих битума в поры заполнителя, тем самым модифицируя битум, обогащая его наиболее реакционноспособными асфальтенами, асфальтогеновыми кислотами, что способствует образованию прочных физико-химических и химических связей на поверхности раздела заполнитель-вяжущее

Резюмируя вышеизложенное, по нашему мнению, включая в состав наполнителя пылеватые отсевы дробления керамзита возможно еще более существенно повысить трещиностойкость легких битумоминеральных композиций, так как химическая однородность минеральной части позволит минимизировать внутренние напряжения и повысить термостабильность материала.

В третьей главе приведены основные результаты исследований физико-механических и эксплуатационных свойств горячих легких битумоминеральных композиций, модифицированных отсевами дробления керамзита

В качестве прототипа был принят горячий плотный песчаный асфальтобетон типа Д Был спроектирован зерновой состав горячего асфальтобетона-

прототипа на плотном заполнителе типа Д и составы горячих легких битумо-минеральных смесей с различным содержанием отсевов дробления керамзита в наполнителе С^ (% по объему), принятые для дальнейших исследований

Использованы следующие материалы керамзитовый гравий марки 400 Ставропольского ЗАО ЗСМиК, высевки щебня, являющегося продуктом дробления гравия Надзорненского карьера Ставропольского края, песок природный крупнозернистый Косякинского карьера Ставропольского края, активированный минеральный порошок Черкесского цементного завода Дробленый керамзитовый песок и пылеватые отсевы дробления керамзита получали в результате дробления керамзитового гравия в лабораторной шаровой мельнице В качестве вяжущего использовали дорожные нефтяные битумы марок БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, полученные в результате окисления гудрона западносибирских нефтей в лабораторном кубе

Для оптимизации составов и свойств горячих легких битумоминеральных композиций проводилось математическое планирование эксперимента В качестве варьируемых факторов были взяты процентное содержание битума в смеси (С), процентное содержание отсевов дробления керамзита в наполнителе (Ск„) В качестве параметра выхода взяты пределы прочности на сжатие Я0, Я2о и Яю образцов горячих легких битумоминеральных композиций В результате реализации плана эксперимента получены регрессионные зависимости прочностных показателей от содержания битума и отсевов дробления керамзита

Исследования стандартных физико-механических свойств горячих легких битумоминеральных композиций проводили по стандартным методикам в соответствии с ГОСТ 12801-98 Марку по морозостойкости определяли согласно ТУ 218 РСФСР-564-86 Характеристики сдвигоустойчивости определяли в соответствии с ГОСТ 12801-98 по двум схемам при одноосном сжатии и при сжатии специальным обжимным устройством по схеме Маршалла

Термостабильность горячих легких битумоминеральных композиций оценивали по коэффициенту термостабильности ктс

где К0 - прочность на сжатие при 0 °С, Л10 - прочность на сжатие при 50 °С

Для оценки трещиностойкости использовали автоматическую установку для определения напряжений, деформаций и температур хрупкости в материалах УОНДА-1420 (по методу БашНИИ НП) При испытаниях образцов балочек-восьмерок определялись температуры растрескивания горячих легких битумоминеральных композиций

Оптимальное содержание битума различных марок в предложенных композициях определялось в результате анализа зависимостей влияния содержания вяжущего на их физико-механические показатели Показатели физико-механических свойств горячих легких битумоминеральных композиций при оптимальном содержании битума в смеси и различном содержании отсевов дробления керамзита в наполнителе СК„ приведены в таблице 1

Таблица 1 - Физико-механические свойства горячих легких битумоминеральных композиций предложен-

№ состава Содержание отсевов дробления керамзита в наполнителе Ст,%иа объему Марка битума Содержание битума в смеси, С%по объему Плотность, р, кг/м3 Водона-сышение, Набухание, Н,% Набухание после длительного во-донасы-щения, Нед, % Коэф водостойкости, к. Коэф длит водостойкости, кей Предел прочности на сжатие, Л МПа

при 0 °С Яо при 20 °С при 50 °С •Кзо

№1 0 БНД 40/60 9,5 1680 ! 4,57 0,10 | 0 95 1,00 0,94 , 15,1 7,9 4Д

№2 0 БНД 60/90 10,0 1690 | 5,20 ОДО 0.94 0,99 1 0,87 12,9 | 6,0 2,4

№3 0 БНД 90/130 10,5 1710 , 3,8 0,21 1,19 Го,98 0,71 10,2 | 4,3 1,75

№4 25 БНД 40/60 11,5 1669 4,03 | 0,21 1,10 0,95 0,81 13,2 | 7,79 5,3

№5 25 БНД 60/90 11,5 1675 4 61 1,16 1 40 0,91 0,68 | 11,0 1 6,8 3,3

№6 25 БНД 90/130 11,5 1689 6,0 1,24 ; 1 37 0,88 0,71 10,8 4,6 2Д

№7 50 БНД 40/60 13,0 1633 3,12 0,24 \ 1 12 | 0,94 0,80 12,0 7,8 1 5,7

№8 50 БНД 60/90 13,0 1640 3,93 1,12 1.32 | 0,90 0 73 10,2 ' 7 5 | 4,5

№9 \ 50 ; БНД 90/130 13,0 ; 1658 | 6,0 | 1,27 : 1 30 I 0,85 0,70 , 9,8 ■ 4,9 | 2,6

№10 [ 75 | БНД 40/60 13,5 1 1604 3,0 0,26 ; 1,13 | 0,92 0 79 11,5 | 8,4 6,6

№11 | 75 ; БНД 60/90 | 13,5 | 1610 ! 3 1 0,95 ' 1 14 ; 0,90 ! 0,72 10,1 | 8 25 5,1

№13

100

БНД 40/60 1 14,0

1543

2,8

0,27

0.95

0,89 | 0,81 I 10,2 , 9 0 | 6,9

№14

100

БНД 60/90 | 14,0

1550

2,27

0,87

1 01 . 0,89 ! 0,70 I 10,0 ' 8 98 ! 6,13

№15

100

БНД 90/130 14,0

1564

6,2

1,02

1.44

0,83 I 0 67 ! 9,2 ! 5,2 ' 3,2

№16*

БНД 60/90 , 7,5

2388

0,24

0,20

0.58

0,87 1 0 78 | 8,7 I 3 64 ! 1,36

№16* - асфальтобетон-прототип на плотном заполнителе

Количество циклов замораживания-оттаивания

Поскольку горячие легкие битумоминеральные композиции отличаются повышенной пористостью, то очень важно было для эксплуатационной их харак-тсристикисопределить морозостойкость и выяснить влияние содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе на этот показатель. В результате испытаний были определены марки по морозостойкости образцов горячих легких битумоминеральных композиций при оптимальном содержании вяжущего в композиции, различных марках битума и содержании отсевов дробления керамзита С„,. Зависимости предела прочности на сжатие при 20 °С от количества циклов замораживания-оттаивания приведены на рисунке !.

-*—■

- №3 -х—№4 -*- №5

- №6

- — №8

---№9

-о—№10 -о- №11 -№12; -*— №131 -V- №14' - №15

Рисунок 1 — Зависимость предела прочности на сжатие Я10 образцов горячих легких битумоминеральных композиций от количества циклов замораживания-оттаивания при оптимальном содержании вяжущего в них

Установлено, что морозостойкость горячих легких битумоминеральных композиций составляет более 200 циклов замораживания-оттаивания. Ьолее морозостойкими являются композиции на более вязких битумах. Морозостойкость также закономерно повышается при увеличении содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя.

Для установления влияния количественного содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе на характеристики сдвигоустойчивости испытывали составы горячих легких битумоминеральных композиций с оптимальным количеством битума БНД 60/90 и различным содержанием отсевов дробления керамзита в наполнителе С.кп. Для сравнения определяли сдвигоустойчивость горячего асфальтобетона-прототипа на плотном заполнителе на битуме БНД 60/90. Результаты испытаний приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Зависимость показателей сдвигоустойчивости горячих легких битумоминеральных композиций от содержанш! отсевов дробления керамзита в наполнителе С„„ (битум БНД 60/90)_______

Состав Содержание отсевов Коэффициент Угол Показатель

дробления керамзита внутреннего внутреннего сцепления, Сп,

в наполнителе, Ск„, трения, tg<p трения. <р, 0 МПа

% по объему

№2 0 0,788 38,24 2,20

№5 25 0,798 38,58 2,45

№8 50 0,813 39,12 2,64

№11 75 0,825 39,52 2,86

№14 100 0,838 39,97 3,05

№16 0 0,643 32,70 2,17

В результате испытаний выявлено, что сдвигоусгойчивость горячих легких битумоминеральных композиций, оцениваемая коэффициентом внутреннего трения и показателем сцепления Сх, гораздо выше сдвигоустойчивости композиции-прототипа на плотном заполнителе. Увеличение содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе горячих легких битумоминеральных композиций ведет к закономерному увеличению сдвигоустойчивости (рисунок 2), что связано с возрастанием прочностных показателей и теплостойкости по мере увеличения содержания отсева дробления керамзита в наполнителе и более развитой острогранной поверхностью заполнителя.

О 25 50 75 100

Содержание отсевов дроблени керамзита С т , % по обьему

Рисунок 2 - Зависимость коэффициента внутреннего трения tg<p и показателя сцепления С„ от содержания отсева дробления керамзита в наполнителе Ст в горячих легких битумоминеральных композициях

Одной из важнейших задач при создании новых битумоминеральных композиций является разработка материалов, одинаково хорошо противостоящих образованию сдвиговых деформаций при высоких эксплуатационных тем-

пературах и трещинообразованию при низких, то есть обладающих высокой термостабильностью Оценивали термостабильность горячих легких битумоминеральных композиций по коэффициенту термостабильность ктс, который, по нашему мнению, наиболее существенно отражает деформативные характеристики горячих легких битумоминеральных композиций в зависимости от эксплуатационных температур, нормируемых ГОСТ 9128-97, и может быть легко получен в любой заводской лаборатории

В результате проведенных исследований термостабильности предложенных композиций и сравнения с комозицией-прототипом горячего асфальтобетона на плотном заполнителе (таблица 3) выявлено, что пористый заполнитель существенно понижает коэффициент термостабильности горячих легких битумоминеральных композиций в сравнении с прототипом на плотном заполнителе и для композиций с одной и той же маркой битума ниже на 19 % (см таблица 3, составы № 2 и № 16) Кроме того, повышение содержания отсевов дробления керамзита в горячих легких битумоминеральных композициях закономерно снижает коэффициент термостабильности

Таблица 3 — Зависимость коэффициента термостабильности горячих легких битумоминеральных композиций ктс от содержания отсевов дроб-

Состав с Содержание Я0, МПа R¡0, МПа Коэффициент

оптималь- отсевов дробления термостабильно-

ным количе- керамзита в сти,

ством битума наполнителе Сш, % по объему г-

№1 0 14,8 3,9 3,8

№2 0 12,9 2,4 5,38

№3 0 10,8 1,7 6,35

№4 25 13,2 5,3 2,49

№5 25 11,0 3,3 3,33

№6 25 10,8 2,1 5,14

№7 50 12,00 5,7 2,11

№8 50 10,2 4,5 2,27

№9 50 9,8 2,6 3,77

№10 75 11,5 6,6 1,74

№11 75 10,1 5,1 1,98

№12 75 9,4 2,9 3,24

№13 • 100 10,2 6,9 1,48

№14 100 10,0 6,13 1,63

№15 100 9,2 3,2 2,88

№16 Компо- 0 8,7 1,36 6,40

зиция-протошп

Установлено, что наибольшей термостабильиостью обладает горячая легкая битумоминеральная композиция с содержанием отсевов дробления керамзита в наполнителе С„„ соответствующем 100 % по объему на наиболее вязком битуме БНД 40/60, ктс которой составил 1,48. Менее термостабильны композиции на менее вязких битумах.

В результате исследования кинетики снижения коэффициента термостабильности при изменении содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе СК„ (рисунок 3) установлено, что наиболее резкое понижение ктс происходит при увеличении доли отсевов дробления керамзита в наполнителе от 0 до 50 % по объему. Дальнейшее увеличение доли отсева в составе наполнителя понижает коэффициент термостабильности менее существенно.

о.

■в-•с-

- БНД 40/60

- БНД 60/90 -БНД 90/130

О 25 50 75 100

Содержание отсевов дробления керамзита Ст, % по объему

Рисунок 3 - Зависимость коэффициента термостабильности от содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе СК„ в горячих легких битумоминеральных композициях

Немаловажный интерес для выявления путей повышения термостабильности представляло исследовать зависимости изменения прочности горячих легких битумоминеральных композиций предложенных составов от температуры (рисунок 4). Анализируя полученные зависимости установлено, что с увеличением содержания отсева дробления керамзита в составе наполнителя заметно снижается температурное влияние на прочность композиций и динамика этого снижения более выражена в композициях на более вязких битумах. Введение отсева в состав наполнителя снижает температурные напряжения материала, что связано с более однородной внутренней структурой получаемых материалов.

Для оценки трещиностойкости горячих легких битумоминеральных композиций использовали установку УОНДА 1420 по схеме II (охлаждение защемленного по концам образца). Образцы-балочки испытывали в установке при

Рисунок 4 - Зависимость прочности на сжатие горячих легких битумоми-неральных композиций от температуры: а - на битуме БНД 40/60; б - на битуме БНД 60/90; в - на битуме БНД 90/130

скорости охлаждения 0,01 °С/с При испытаниях образцов балочек-восьмерок определялись температуры растрескивания Тр горячих легких битумомине-ральных композиций

Результаты испытаний приведены в таблице 4 Наиболее низкие температуры растрескивания получены у композиций на менее вязком битуме БНД 90/130, и в среднем на 3,5-3,6 °С ниже, чем в композициях на вязком битуме БНД 40/60 Температуры растрескивания горячих легких битумоминеральных композиций на битуме БНД 60/90 имеют промежуточные значения С увеличением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя температуры растрескивания понижаются независимо от марки битума

Таблица 4 — Зависимость температуры растрескивания Тр" горячих легких битумоминеральных композиций от содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе Скп_

Содержание Температура растрескивания Тра, °С

отсевов дробле- БНД 40/60 БНД 60/90 БНД 90/130

ния керамзита в

наполнителе С„„

% по объему

0 -35,0 -37,0 -38,5

25 -36,5 -38,5 -39,5

50 -37,5 -39,5 -40,4

75 -38,6 -40,8 -42,0

100 -39,5 -42,5 -43,1

Для сравнения были проведены испытания и определены температуры растрескивания образцов из битумоминеральной смеси-прототипа на плотном заполнителе на битуме БНД 60/90 Повышенные пористость и деформатив-ность, низкая теплопроводность обеспечили снижение температур растрескивания горячих легких битумоминеральных композиций в сравнении с Тр" битумоминеральных композиций на плотном заполнителе на 9-17 °С

В четвертой главе представлены технология производства, опытно-промышленные испытания горячих легких битумоминеральных композиций и оценка технико-экономической эффективности применения указанного материала при строительстве покрытий

Разработанная технология производства горячих легких битумоминеральных смесей, позволяет использовать стандартное современное оборудование, применяющееся для производства обычных горячих дорожных асфальтобетонов.

На АБЗ ГУП СК «Ставропольское ДЭСУ-1» (г Ставрополь) летом 2006 года выпущены две опытно-промышленные партии горячих легких битумоминеральных композиций с содержанием отсевов дробления керамзита в наполнителе Сш 50 и 100 % по объему, из которых было произведено устройство верхних слоев покрытий на участках автомобильной дороги направления Став-

рополь - Ростов-на-Дону

Расчетный экономический эффект от снижения себестоимости укладки 100 м2 покрытия из предложенных вариантов легких битумоминеральных композиций в сравнении с асфальтобетонными смесями на плотном заполнителе в ценах 2007 года, в зависимости от содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе Ст, составил соответственно 50 % по объему - 241,00 руб , 100 % по объему - 766,00 руб Ожидаемый годовой экономический эффект от изменения себестоимости укладки покрытия (при годовом объеме 42,0 тыс. м2) составил при следующем содержании отсевов дробления керамзита в наполнителе, соответственно 50 % по объему - 101,22 тыс. руб , 100 % по объему - 321,72 тыс руб.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения высококачественных горячих легких битумоминеральных композиций, модифицированных отсевами дробления керамзита с физико-механическими и эксплуатационными показателями, превышающими требования ГОСТ 9128-97 для горячих плотных песчаных асфальтобетонных смесей

Отличительной особенностью предложенных составов горячих легких битумоминеральных композиций на легком пористом заполнителе (дробленом керамзитовом песке) является использование в составе наполнителя отсевов дробления керамзита фракций менее 0,14 мм

2 В результате теоретических и экспериментальных исследований устойчивости асфальтобетонов к температурным воздействиям выявлены направления повышения термостабильности и трещиностойкости легких битумоминеральных смесей путем управления процессами структурообразования битумных связующих за счет применения в их составах оптимального количества отсевов дробления керамзита и пористого заполнителя, обладающих высокими удельной поверхностью и пористостью, низкими плотностью и весом. Разработаны составы горячих легких битумоминеральных смесей, модифицированных отсевами дробления керамзита, с повышенными физико-механическими и эксплуатационными свойствами.

3 На основании теоретических и экспериментальных исследований термостабильность разработанных составов асфальтовых материалов предложено оценивать коэффициентом термостабильности ктс, представляющим отношение прочностей на сжатие при 0 и 50°С'

4 Установлено закономерное повышение стандартных прочностных характеристик (К2о, Я ¡о) горячих легких битумоминеральных композиций с увеличением вязкости битума и повышением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя, достигающих максимальных значений при полной замене в наполнителе активированного известнякового минерального порошка

на отсевы дробления керамзита (при Ст, равном 100 % по объему)

Выявлено, что водостойкость горячих легких битумокерамзитовых композиций при оптимальном содержании вяжущего в смеси удовлетворяет стандартным требованиям ГОСТ 9128-97 для песчаных асфальтобетонов и незначительно снижается при повышении содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе и снижении вязкости битума

5 Экспериментально определены показатели сдвигоустойчивости горячих легких битумоминеральных композиций и выявлено, что сдвигоустойчивость предложенных составов значительно выше сдвигоустойчивости состава-прототипа на плотном заполнителе (коэффициент внутреннего трения tgtp выше на 22,6-30,3 %, а показатель сцепления С„ выше на 1,4-40,6 %), что связано с более высоким углом внутреннего трения, развитой поверхностью и острогран-ной формой заполнителя и более стабильной внутренней структурой легких битумоминеральных композиций Показатели сдвигоустойчивости горячих легких битумоминеральных композиций закономерно повышаются с увеличением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя и при содержании отсевов в наполнителе Ст, равном 100 % по объему для составов на битуме марки БНД 60/90 составляют коэффициент внутреннего трения tg<p - 0,838, показатель сцепления С* - 3,05 МПа

6 Установлена высокая термостабильность предложенных составов горячих легких битумоминеральных композиций Установлено закономерное повышение теплостойкости (прочности на сжатие при 50 °С, Rs¿) и прочности на сжатие при 20 °С (R20), и понижение прочности на сжатие при 0 °С (До) с увеличением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя и увеличением вязкости битума, что обуславливается снижением внутренних температурных напряжений, коэффициентов линейного температурного расширения (КЛТР) а и теплопроводности X в материале Максимальный коэффициент термостабильности ктс был зарегистрирован для состава на вязком дорожном битуме БНД 40/60 при содержании отсевов дробления керамзита Ст в наполнителе равном 100 % по объему и составил 1,48

7 Выявлено закономерное понижение температур растрескивания Тра горячих легких битумоминеральных композиций с понижением вязкости битума и увеличением содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе Установлено, что наиболее низкие Тра легких битумоминеральных композиций соответствуют оптимальному содержанию битума в них В результате испытаний на трещиностойкость доказано, что температура растрескивания горячих легких битумоминеральных композиций на 8,5 — 17,1 °С ниже Тра асфальтобетона на плотном заполнителе. Определена марка по морозостойкости предложенных составов, которая составила более 200 циклов замораживания-оттаивания

8 В результате проведенных экспериментальных исследований спроектированы составы горячих легких битумокерамзитовых смесей; определена оптимальное содержание битума для таких смесей, которое в зависимости от содержания отсевов дробления керамзита СК„ в составе наполнителя составило, соответственно при Ст равном 0 % по об - 9,5-10,0 % об , при 25 % по об -

11,5 % об, при 50 % по об - 13,0 % об , при 75 % по об - 13,5 % об , при 100 % по об - 14 % об

Установлено, что наиболее эффективно применение для горячих легких битумоминеральных композиций предложенных составов вязких дорожных битумов марок БНД 40/60 и БНД 60/90

9 Разработаны технологии производства и применения в конструкционных слоях покрытий легких битумоминеральных композиций предложенных составов, позволяющие использовать стандартное современное оборудование, применяющееся для производства и укладки обычных горячих дорожных асфальтобетонов

10 Экономический эффект от снижения себестоимости производства и укладки 100 м2 предложенных вариантов легких битумоминеральных смесей в сравнении с асфальтобетонными смесями на плотном заполнителе в ценах 2007 года, в зависимости от содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе Ст, составил соответственно 50 % по об -,241,00 руб, 100 % по об - 766,00 руб

По теме диссертации опубликованы следующие работы'

1 Борисенко, Ю Г Исследование возможности использования керамзитовой пыли в составе легких асфальтобетонов [Текст] /ЮГ Борисенко, О А Борисенко // Строительные материалы. 2007. №9 С 48-49

2 Борисенко Ю Г Особенности структуры легких асфальтобетонов [Текст] /ЮГ Борисенко, О А Борисенко // Строительные материалы. 2007. №10 С 64-65

3 Борисенко, Ю Г Влияние технологии приготовления битумокерам-зитовых композиций на их физико-механические свойства [Текст] /ЮГ Борисенко, О А Борисенко // Материалы IV региональной научно-технической конференции «Вузовская наука — Северо-Кавказскому региону» — Ставрополь СевКавГТУ,2000 -С 89

4 Борисенко, Ю Г , Старение и долговечность легких кровельных асфальтобетонов [Текст] /ЮГ Борисенко, Б Г Печеный, О А Борисенко // Сборник научных трудов Серия «Естественнонаучная» - Ставрополь СевКавГТУ, 2002 -С 65-67.

5 Борисенко, Ю Г Устойчивость к старению и долговечность биту-мокерамзитовых композиций [Текст] /ЮГ Борисенко, О А Борисенко // «Строительство - 2002». Материалы Международной научно-практической конференции - Ростов н/Д Рост. Гос Строит Ун-т, 2002 - С 75-76

6 Борисенко, Ю Г Перспективы использования легких асфальтобетонов в дорожном строительстве [Текст] / ЮГ. Борисенко, Б Г Печеный, О А Борисенко, С В Скориков // Д69 Дороги Башкирии - 2003 специализированная конференция (Уфа, 14 октября 2003 г ) - Уфа Изд-во ГУП ИНХП, 2003 -С 19-23

7 Киреев, В. Г Методы исследования внутренних напряжений в композитных материалах [Текст] / В Г Киреев, В В Лукьяненко, О А Борисенко

//Д69 Дороги Башкирии - 2003 специализированная конференция (Уфа, 14 октября 2003 г) - Уфа Изд-во ГУП ИНХП, 2003 - С 77-81

8 Борисенко, Ю Г Битумокерамзитовые композиции — эффективный конструкционный материал для дорожных покрытий [Текст] /ЮГ Борисенко, Б Г Печеный, В В Лукьяненко, О А Борисенко // С56 Современные проблемы строительства и реконструкции зданий и сооружений Материалы Международной научно-технической конференции — Вологда ВоГТУ, 2003 — С 21-23

9 Борисенко, О А Влияние содержания и состава минерального порошка на физико-механические и эксплуатационные свойства асфальтобетонов [Текст] / О А Борисенко, Б Г Печеный, Ю Г Борисенко // С56 Современные проблемы строительства и реконструкции зданий и сооружений Материалы Международной научно-технической конференции - Вологда ВоГТУ, 2003 -С 23-24

10 Борисенко, О А Влияние состава минерального порошка на физико-механические и эксплуатационные характеристики асфальтобетонов [Текст] / О А Борисенко, Б Г Печеный, Ю Г Борисенко // Материалы VII региональной научно-технической конференции «Вузовская наука — Северо-Кавказскому региону» Том первый Естественные и точные науки Технические и прикладные науки -Ставрополь СевКавГТУ, 2003 - С 95

11 Борисенко, О А Исследование сдвигоустойчивости легких асфальтобетонов на пористом заполнителе [Текст] / О А. Борисенко, Ю Г Борисенко // Материалы VII региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» Том первый Естественные и точные науки Технические и прикладные науки — Ставрополь СевКавГТУ, 2003 -С 96-97

12 Борисенко, О А Влияние дисперсности и удельной поверхности минерального порошка на формирование структуры и физико-механических свойств асфальтобетонов [Текст] / О А Борисенко, Ю Г. Борисенко // Вестник СевКавГТУ Сер Естественнонаучная №1 (7) - Ставрополь СевКавГТУ, 2004 -С 104-106.

13 Борисенко, Ю Г Влияние пористости и удельной поверхности заполнителя на физико-механические и эксплуатационные характеристики биту-мокерамзитовых композиций [Текст] /ЮГ Борисенко, О А Борисенко // Вестник СевКавГТУ Сер Естественнонаучная №1 (7) - Ставрополь' СевКавГТУ, 2004 -С. 106-109

14 Хорошилов, А В Перспективы применения искусственных пористых заполнителей в битумоминеральных композициях [Текст] / А В Хорошилов, Ю Г Борисенко, О А Борисенко // МЗЗ Материалы III межвузовской научно-практической конференции Тезисы докладов Т 2 — Ставрополь Сев-КавГТИ, 2004 -С 275-277

15 Борисенко, О А Легкие битумоминеральные композиции на искусственных пористых заполнителях [Текст] / О А Борисенко, Ю Г Борисенко // Эффективные строительные конструкции Теория и практика Сборник статей

III Международной научно-технической конференции — Пенза, 2004 - С, 335337

16 Еорисенко, О, А Применение легких асфальтобетонов в конструкциях плоских кровель [Текст] / О А Еорисенко, Ю Г Борисенко // «Вузовская наука - России», межвузовская научно-практическая конференция В 3 ч Часть 1 (2005, Набережные Челны) - Набережные челны КамПИ, 2005 - С. 281-283.

17 Борисенко, О А Механоактивация и физико-химические процессы при приготовлении и уплотнении легких асфальтобетонов [Текст] / О А Борисенко, Ю Г Борисенко // Материалы IX региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» Том первый Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки - Ставрополь СевКавГТУ, 2005 - С 162

18 Борисенко, О А Влияние пористости и удельной поверхности на структуру легких асфальтобетонов [Текст] / О А Борисенко, Ю Г Борисенко // Материалы X региональной научно-технической конференции «Вузовская наука — Северо-Кавказскому региону» Том первый Естественные и точные науки Прикладные науки - Ставрополь СевКавГТУ, 2006 - С 208-209

19 Еорисенко, О А Влияние закономерностей массопереноса вяжущего в пористых заполнителях на структурообразование в легких асфальтобетонах [Текст] / О А Борисенко, Ю Г Борисенко // Материалы X региональной научно-технической конференции «Вузовская наука — Северо-Кавказскому региону» Том первый Естественные и точные науки Прикладные науки - Ставрополь СевКавГТУ, 2006 - С 244-245

20 Борисенко, О А. Закономерности массопереноса в пористых биту-мокерамзитовых композициях [Текст] / О А. Борисенко, Ю Г Борисенко // Наука и технологии актуальные проблемы, 2007 материалы международной научной конференции -Ставрополь СевКавГТИ, 2007 -С. 126-129

21 Калган, Ю И Методика оценки трещиностойкости легких асфальтобетонных смесей [Текст] / Ю И Калгин, О А Борисенко И Вестник СевКавГТИ Сб научных трудов преподавателей и аспирантов Научный журнал -Ставрополь СевКавГТИ, 2007 -Вып VII -С 100-102

22 Калгин, Ю. И. Пути повышения устойчивости легких асфальтобетонов при высоких летних температурах [Текст] / Ю И Калгин, О А Борисенко, Ю Г Борисенко // Вестник СевКавГТИ Сб. научных трудов преподавателей и аспирантов Научный журнал - Ставрополь СевКавГТИ, 2007 -Вып VII - С 102-103

23 Положительное решение по заявке № 2006143476/04(047490) от 07 12 2006 г, МПК С04В 26/26, С04В 14/12 Битумоминеральная композиция / Борисенко Ю Г, Борисенко О А

24 Положительное решение по заявке № 2006143475/03(047489) от 07 12 2006 г, МПК Е01С 7/18 Дорожная одежда / Борисенко ЮГ, Скориков С В , Борисенко О А

Битумоминеральные композиции, модифицированные отсевами дробления керамзита для асфальтовых материалов с повышенными термостабильностью н трещиностойкостью

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Автор. Борисенко О А

Отпечатано в авторской редакции

Подписано в печать 12 03 2008 г Формат 60x84 1/16 Уел печ л - 1,0 Уч-изд л -0,8 Бумага офсетная Печать офсетная Заказ № 104 Тираж 200 экз ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет» 355029, г1 Ставрополь, пр Кулакова, 2

Издательство Северо-Кавказского государственного технического университета Отпечатано в типографии СевКавГТУ

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Борисенко, Ольга Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОРИСТЫХ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ И НАПОЛНИТЕЛЕЙ В СОСТАВАХ ЛЕГКИХ БИТУМОМИНЕРАЛЬНЫХ СМЕСЕЙ.

1.1 Пористые заполнители.

1.1.1 Природные пористые заполнители.

1.1.2 Пористые заполнители из отходов промышленности.

1.1.3 Пористые заполнители искусственные.

1.2 Минеральный порошок.

1.3 Влияние содержания и физико-механических свойств минерального порошка на свойства битумоминеральных композиций.

1.4 Состояние вопроса и перспективы использования пористых заполнителей и наполнителей в составах битумоминеральных композиций.

1.5 Выводы, цели и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛЕГКИХ БИТУМОМИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ ОТСЕВАМИ ДРОБЛЕНИЯ КЕРАМЗИТА С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ТЕРМОСТАБИЛЬНОСТИ И ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЙ.

2.1 Пути повышения устойчивости битумоминеральных композиций при высоких летних температурах.

2.2 Методы оценки трещиностойкости покрытий и пути повышения устойчивости битумоминеральных композиций при низких температурах.

2.3 Особенности физико-химических взаимодействий органического вяжущего и пористых минеральных заполнителей и наполнителей в горячих легких битумоминеральных композициях.

2.4 Структура и структурообразование легких битумокерамзитовых композиций.

2.5 Выводы.

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ, РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ И ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ГОРЯЧИХ ЛЕГКИХ БИТУ-МОМИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ ОТСЕВАМИ ДРОБЛЕНИЯ КЕРАМЗИТА.

3.1 Материалы, составы асфальтобетонных и легких битумоминеральных смесей, принятые к исследованиям. Методика исследований.

3.1.1 Характеристика материалов, принятых к исследованиям.

3.1.2 Составы битумоминеральных смесей, принятые для исследований.

3.1.3 Методика исследований.

3.1.4 Планирование эксперимента.

3.2 Влияние количества и марки битума и содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя на свойства горячих легких битумоминеральных композиций.

3.3 Исследование водостойкости горячих легких битумоминеральных композиций.

3.4 Исследование морозостойкости горячих легких битумоминеральных композиций.

3.5 Исследование сдвигоустойчивости горячих легких битумоминеральных композиций.

3.6 Исследование термостабильности горячих легких битумоминеральных композиций.

3.7 Влияние содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе, содержания и марки битума на трещиностойкость горячих легких битумоминеральных композиций.

3.8 Выводы.

4 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА И ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ

ИСПЫТАНИЯ ГОРЯЧИХ ЛЕГКИХ БИТУМОМИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ГОРЯЧИХ ЛЕГКИХ БИТУМОМИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ.

4.1 Технология приготовления горячих легких битумоминеральных смесей.

4.2 Опытно-промышленные испытания горячих легких битумоминеральных композиций.

4.3 Расчет экономического эффекта от производства и применения горячих легких битумоминеральных композиций.

4.4 Выводы.

Введение 2008 год, диссертация по строительству, Борисенко, Ольга Анатольевна

Актуальность работы. Одной из приоритетных программ развития Российской Федерации на ближайшие годы является строительство новых автомобильных дорог. В настоящее время темпы строительства дорог снизились до непозволительно низкого уровня. Состояние большей части существующих дорог оставляет желать лучшего и это при таком значительном ежегодном приросте количества транспортных средств в России. По статистическим данным на 1 января 2007 года на учете в РФ состояло без малого 36 миллионов транспортных средств - 26,8 млн. легковых автомобилей, 4,9 млн. грузовых, 800 тыс. автобусов и 3,3 млн. мотоциклов. По прогнозам уже к 2009 году только легковой парк России должен составить 30 млн. автомобилей. В связи с ростом количества автомобилей резко возросли нагрузки на дорожные покрытия, порой превышающие предельные. В настоящий момент срок службы наиболее широко распространенных асфальтобетонных покрытий снизился с 16-18 до 5-7 лет.

Поэтому, актуальными проблемами в дорожном строительстве являются проблемы повышения эффективности и качества дорожных покрытий, разработка и внедрение новых технологий дорожного строительства и создание но-.вых, отвечающих современным требованиям, композиционных материалов, обеспечивающих высокие эксплуатационные характеристики конструкций автомобильных дорог.

Не менее актуальным является разработка и применение легких конструкционных материалов на доступных органических вяжущих в конструкциях покрытий мостов, мостовых переходов, одежд многоярусных автостоянок, в качестве стяжек плоских кровель промышленных и гражданских зданий, позволяющих снизить объемы бетона и железобетона в конструкциях этих сооружений. Такие материалы также перспективно применять в качестве гидро- и теплоизоляционных покрытий трубопроводов, теплотрасс и других инженерных сетей.

Одним из прогрессивных путей решения данной проблемы является создание новых конструкционных материалов покрытий, удовлетворяющих современным жестким требованиям и обладающих повышенными сдвигоустой-чивостью, термостабильностью и трещиностойкостью, малой плотностью и весом и низкой теплопроводностью.

Перспективным направлением в развитии дорожных и строительных материалов, отвечающих вышеизложенным требованиям, является, по нашему мнению, возможность применения горячих легких битумоминеральных композиций с пористыми заполнителями (дробленым керамзитовым песком) и наполнителями (крупнотоннажными отходами керамзитового производства, отсевами дробления керамзита - керамзитовой пылью). Известен ряд проведенных исследований в этом направлении, дающих весьма обнадеживающие результаты. Однако имеющийся опыт пока не вышел за рамки лабораторных исследований и отдельных пробных внедрений.

Вышеизложенные факты явились предпосылками для более глубокого теоретического и экспериментального изучения горячих легких битумоминеральных композиций, модифицированных отсевами дробления керамзита в составе наполнителя.

Основная гипотеза при проведении теоретических и экспериментальных исследований - получение эффективных горячих легких битумоминеральных композиций, модифицированных отсевами дробления керамзита, обладающих повышенными физико-механическими и эксплуатационными свойствами, а также низкой плотностью и весом, которое может быть достигнуто за счет частичной или полной замены традиционного известнякового минерального порошка в составе наполнителя на отсевы дробления керамзита фракций менее 0,14 мм (керамзитовую пыль) с последующей разработкой их составов и технологий приготовления и применения.

В соответствие с поставленной целью решались следующие задачи:

- на основании анализа отечественной и зарубежной научно-технической и патентной литературы выявить особенности процессов структурообразования битумоминеральных композиций с включением отсевов дробления керамзита и разработать теоретические предпосылки по подбору составов горячих легких битумоминеральных композиций на пористом заполнителе и наполнителе с отсевами дробления керамзита, обеспечивающих высокие показатели физико-механических и эксплуатационных свойств, термостабильность и морозо-, тре-щиностойкость;

- на основе экспериментальных исследований разработать составы горячих легких битумоминеральных композиций (плотность р в уплотненном соо стоянии 1550-1710 кг/м ), модифицированные отсевами дробления керамзита, с повышенными показателями термостабильности, трещиностойкости и сдвиго-устойчивости;

Научная новизна:

- выявлено закономерное понижение температур растрескивания Тра горячих легких битумоминеральных композиций с увеличением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя и уменьшением вязкости битума.

Практическая значимость. На основании теоретических и экспериментальных исследований разработаны рациональные составы и технология приготовления горячих легких битумоминеральных смесей на пористом заполнителе (дробленом керамзитовом песке), и наполнителе с использованием отсевов дробления керамзита с повышенными физико-механическими и эксплуатационными свойствами.

На АБЗ ГУП СК «Ставропольское ДЭСУ-1» (г. Ставрополь) были выпущены две опытно-промышленные партии горячих легких битумоминеральных смесей на битуме марки БНД 60/90 с пористым заполнителем (дробленым керамзитовым песком) и наполнителем с содержанием отсевов дробления керамзита Скп 50 и 100 % по объему.

Расчетный экономический эффект от снижения себестоимости укладки 100 м покрытия из предложенных вариантов легких битумоминеральных смесей в сравнении с асфальтобетонными смесями на плотном заполнителе в ценах 2007 года, в зависимости от содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе смеси Скп, составил соответственно: 50 % по объему — 241,00 руб.; 100 % по объему - 766,00 руб. Ожидаемый годовой экономический эффект от изменения себестоимости укладки покрытия (при годовом объеме 42,0 тыс. м2) составил при следующем содержании отсевов дробления керамзита в наполнителе, соответственно: 50 % по объему — 101,22 тыс. руб.; 100 % по объему -321,72 тыс. руб.

Результаты, полученные при выполнении кандидатской диссертационной работы, используются в учебном процессе СевКавГТИ в лекционных курсах, на лабораторных и практических занятиях по дисциплинам: «Материаловедение», «Покрытия и кровли», «Тенденции развития строительных материалов и изделий», «Технология конструкционных материалов» для специальностей 270102, 270115, 270205.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на следующих конференциях:

- IV региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука — Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2000 г.);

- Международная научно-практическая конференция «Строительство -2002» (Ростов-на-Дону, 2002 г.);

- Специализированная конференция Д69 «Дороги Башкирии - 2003» (Уфа, 2003 г.);

- Международная научно-техническая конференция: С56 «Современные проблемы строительства и реконструкции зданий и сооружений» (Вологда,

2003 г.);

- VII региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука -Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2003 г.);

- III межвузовская научно-практическая конференция (Ставрополь,

2004 г.);

- III международная научно-техническая конференция «Эффективные строительные конструкции: Теория и практика» (Пенза, 2004 г.);

- Межвузовская научно-практическая конференция «Вузовская наука -России» (Набережные Челны, 2005 г.);

- IX региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука -Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2005 г.);

- X региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука — Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2006 г.);

- Международная научная конференция «Наука и технологии: актуальные проблемы, 2007» (Ставрополь, 2007 г.).

Публикации. Основные положения диссертации отражены в 22 опубликованных работах, в т. ч. 2 статьи опубликованы в изданиях определенных ВАК РФ и имеется два положительных решения на выдачу патента на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы, содержащего 177 источников и 2 приложений. Работа изложена на 185 страницах, содержит 121 страницу машинописного текста, 40 таблиц, 37 рисунков. На защиту выносятся:

Заключение диссертация на тему "Битумоминеральные композиции, модифицированные отсевами дробления керамзита для асфальтовых материалов с повышенными термостабильностью и трещиностойкостью"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Отличительной особенностью предложенных составов • горячих легких битумоминеральных композиций на легком пористом заполнителе (дробленом керамзитовом песке) является использование в составе наполнителя отсевов дробления керамзита фракций менее 0,14 мм.

4 Установлено закономерное повышение стандартных прочностных характеристик (R20, R50) горячих легких битумоминеральных композиций с увеличением вязкости битума и повышением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя, достигающих максимальных значений при полной замене в наполнителе активированного известнякового минерального порошка на отсевы дробления керамзита (при Ск„, равном 100 % по объему).

Выявлено, что водостойкость горячих легких битумокерамзитовых смесей при оптимальном содержании вяжущего в смеси удовлетворяет стандартным требованиям ГОСТ 9128-97 для песчаных асфальтобетонов и незначительно снижается при повышении содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе и снижении вязкости битума.

5 Экспериментально определены показатели сдвигоустойчивости горячих легких битумоминеральных композиций и выявлено, что сдвигоустойчивость предложенных составов значительно выше сдвигоустойчивости состава-прототипа на плотном заполнителе (коэффициент внутреннего трения tgcp выше на 22^6-30,3 %, а показатель сцепления С/Т выше на 1,4-40,6 %), что связано-с более высоким углом внутреннего трения, развитой поверхностью и острогран-ной формой заполнителя и более стабильной внутренней структурой'легких битумоминеральных композиций. Показатели сдвигоустойчивости горячих легких битумоминеральных композиций-закономерно повышаются с увеличением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя и при содержании отсевов в наполнителе Скп, равном 100 % по объему для составов на битуме марки БНД 60/90 составляют: коэффициент внутреннего трения tgcp — 0,838; показатель сцепления Сл — 3,05 МПа.

6 Установлена высокая-термостабильность предложенных составов горячих легких битумоминеральных композиций. Установлено закономерное повышение теплостойкости (прочности на сжатие при 50 °С, R50) и прочности на сжатие при 20 °С (R20), и понижение прочности на сжатие при 0 °С (R'o) с увеличением содержания отсевов дробления керамзита в составе наполнителя и увеличением вязкости битума, что обуславливается снижением внутренних температурных напряжений, коэффициентов линейного температурного расширения (KJ1TP) а и теплопроводности X в материале. Максимальный коэффициент термостабильности ктс был зарегистрирован для состава на вязком дорожном битуме БНД 40/60 при содержании отсевов дробления керамзита СКП в наполнителе равном 100 % по объему и составил 1,48.

7 Выявлено закономерное понижение температур растрескивания Тр горячих легких битумоминеральных композиций с понижением вязкости битума и увеличением содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе. Установлено, что наиболее низкие Тр легких битумоминеральных композиций соответствуют оптимальному содержанию битума в них. В результате испытаний на трещиностойкость доказано, что температура растрескивания горячих легких битумоминеральных композиций на 8,5 - 17,1 °С ниже Тр асфальтобетона на плотном заполнителе. Определена марка по морозостойкости предложенных составов, которая составила более 200 циклов замораживания-оттаивания.

8 В результате проведенных экспериментальных исследований спроектированы составы горячих легких битумокерамзитовых смесей; определено оптимальное содержание битума для таких смесей, которое в зависимости от содержания отсевов дробления керамзита Скп в составе наполнителя составило, соответственно: при Скп равном 0 % по об. - 9,5-10,0 % об.; при 25 % по об. -11,5 % об.; при 50 % по об. - 13,0 % об.; при 75 % по об. - 13,5 % об.; при 100 % по об. - 14 % об.

Установлено, что наиболее эффективно применение для горячих легких битумоминеральных композиций предложенных составов вязких дорожных битумов марок БНД 40/60 и БНД 60/90.

10 Экономический эффект от снижения себестоимости производства и укладки 100 м2 предложенных вариантов легких битумоминеральных смесей в сравнении с асфальтобетонными смесями на плотном заполнителе в ценах 2007 года, в зависимости от содержания отсевов дробления керамзита в наполнителе Скп, составил соответственно: 50 % по об. — 241,00 руб.; 100 % по об. — 766,00 руб.

Библиография Борисенко, Ольга Анатольевна, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Нациевский, Ю. Д. Справочник по строительным материалам и изделиям: Цемент. Заполнители. Бетон. Силикаты. Гипс Текст. / Ю. Д. Нациевский, В. П. Хоменко, В. В. Беглецов. Киев: Будивэльник, 1989. — 136 с.

2. Строительные материалы Текст. : учебно-справочное пособие / под ред. Г. А. Айрапетова, Г. В. Несветаева. Ростов н/Д : издательство «Феникс», 2004. - 608 с.

3. Строительные материалы Текст. : справочник / А. С. Болдырев [и др.] ; под ред. А. С. Болдырева, П. П. Золотова. М. : Стройиздат, 1989. - 567 с.

4. Искусственные пористые заполнители и легкие бетоны на их основе Текст. : справ, пособие / С. Г. Васильков [и др.] ; под ред. Ю. П. Горлова. М. : Стройиздат, 1987. - 304 с.

5. Ицкович, С. М. Технология заполнителей бетона Текст. : учеб. для строит, вузов. / С. М. Ицкович, Л. Д. Чумаков, Ю. М. Баженов. М. : Высшая школа, 1991.-272 с.

6. Нациевский, Ю. Д. Эффективные строительные материалы Текст. : справочное пособие / Ю. Д. Нациевский , В. П. Хоменко , Б. Ф. Заиончковский. -Киев : «Буд1вельншо>, 1974. -278 с.

7. Кричевский, А. П. Конструкционный шлакопемзобетон для промышленного строительства Текст. / А. П. Кричевский, В. Д. Лихачев, В. В. Попов. М. : Стройиздат, 1986. - 84 с.

8. Бурлаков, Г. С. Основы технологии керамики и искусственных пористых заполнителей Текст. : М. : Высшая школа, 1972. - 424 с.

9. Технология минеральных теплоизоляционных материалов и легких бетонов Текст. / К. Э. Горяйнов [и др:] ; М. : Стройиздат, 1976. - 536 с.

10. Современные строительные материалы и товары Текст. М. : Изд-во Эксмо, 2004. - 576 с.

11. Дорожный асфальтобетон Текст. / Н. Н. Иванов [и др.] ; под ред. Л. Б.

12. Гезенцвея. М. : Транспорт, 1976. - 336 с.

13. Рыбьев, И. А. Асфальтовые бетоны Текст. / И. А. Рыбьев. — М. : Высшая школа, 1969.-399 с.

14. Рыбьев, И. А. Строительное материаловедение Текст. / И. А. Рыбьев. — М. : Высшая школа, 2002. 701 с.

15. Гезенцвей, JI. Б. Асфальтовый бетон Текст. / JI. Б. Гезенцвей. М. : Стройиздат, 1964. - 477 с.

16. Борщ, И. М. Минеральные порошки для асфальтовых материалов Текст. / И. М. Борщ, JI. С. Терлецкая // Дорожно-строительные материалы : труды ХАДИ, вып. 26. Харьков, изд. ХГУ, 1961, С. 10 - 28.

17. Железко, Т. В. Управление структурой и свойствами асфальтовяжущих Текст. / Т. В. Железко, Е. П. Железко ; Сарат. ГТУ. Саратов, 1996. — 53 с. -Деп. В ВИНИТИ 07.08.96 N 2624-В 96.

18. Флейшер, М. Словарь минеральных видов Текст. : [пер. с англ.] / М. Флейшер. М. : Мир, 1990. - 206 с.

19. Рыбьев, И. А. Технология гидроизоляционных материалов Текст. / И. А. Рыбьев. М. : Высшая школа, 1991. - 288 с.

20. Королев, И. В. Дорожно-строительные материалы Текст. / И. В. Королев, В. Н. Финашин, Г. К. Фендер. М. : Транспорт, 1988. - 304 с.

21. А. с. 1514736 СССР, МКН С 04 В 26/26. Асфальтобетонная смесь для дорожного строительства Текст. / С. И. Самодуров, Г. А. Расстегаева, И. С. Зайцев, В. Ф. Дружинин, JI. Н. Расстегаева, В. А. Князев; опубл. 1989, Бюл. № 38.-3 с.

22. Самодуров, С. И. Комплексное использование побочных продуктов и отходов металлургической промышленности в асфальтобетоне Текст. / С." И. Самодуров, Г. А. Расстегаева, JI. Н. Расстегаева. // Изв. вузов. Строительство. -1994. -№ 12.-С. 51-56.

23. А. с. 727662 СССР, МКН С 08 95/00. Асфальтобетонная смесь Текст. / С. И. Самодуров, Г. А. Расстегаева, П. П. Баклан, В. А. Чепелева; опубл. 1980,1. Бюл.№ 14.-2 с.

24. А. с. 1014857 СССР, МКН С 08 35/00. Асфальтобетонная смесь Текст./ С. И. Самодуров, Г. А. Расстегаева, И. М. Баранникова; опубл. 1983, Бюл. № 16. -3 с.

25. А. с. 1000447 СССР, МКИ С 08 95/00. Асфальтобетонная смесь Текст. / Г. А. Расстегаева, С. И. Самодуров, А. Г. Лепехин, И. Ф. Смурыгин; опубл. 1983, Бюл. № 8.-3 с.

26. А. с. 1390210 СССР, МКИ, С 04 В 26/26. Дегтебетонная смесь Текст. / Г. А. Расстегаева, С. И. Самодуров, А. Б. Татаринов, Л. Н. Расстегаева, В. А. Князев; опубл. 1988, Бюл. № 15. 3 с.

27. Гридчин, А. М. Вскрышные горные породы КМА в дорожном строительстве Текст. / А. М. Гридчин, И. В. Королев, В. И. Шухов. Воронеж: Центрально-Черноземное кн. изд., 1983. — 95 с.

28. Морозов, А. И. Повышение качества щебня из попутнодобываемых пород КМА и органно-минеральных материалов на его основе Текст. : автореф. дис. . .канд. тех. наук / А. И. Морозов. Харьков, 1987. - 24 с.

29. Королев, И. В. Дорожный теплый асфальтобетон Текст. / И. В. Королев. — Киев: Вища школа, 1975. 156 с.

30. Печеный, Б. Г. Битумы и битумные композиции Текст. / Б. Г. Печеный.1. М.: Химия, 1990. 256 с.

31. Соломатов, В. И. Пути активации наполнителей композиционных строительных материалов Текст. / В. И. Соломатов, Л. И. Дворкин // Изв. вузов. Сер. Стр-во и архитектура. 1987. - №1. — С. 60-63.

32. Басман, В. Е. Адгезионная прочность Текст. / В. Е. Басман. М.: Химия, 1981.-208 с.

33. Nowacki, A. Bodania nad Zastosowaiem warna Posodowego do wy twazania betoni asfaltowego Text. / A. Nowacki // Drogowniztwo. 1975. 30. №9. S. 258260.

34. Пат. 4332620 США C08K3/22. Цветные композиции для асфальтирования дорог Текст. / Тернер Э. В. №2000131765/07; опубл. 20.08.84, Бюл. № 16 (И ч.) - 3 с.

35. Поздняева, Л. В. Применение порошкообразных отходов промышленности в асфальтобетонах I и II марок Текст. / Л. В. Поздняева, Н. А. Панкратова // Научные труды РосдорНИИ. 1990. - №3. - С 64-71.

36. Сергеева- Е.Б. Возможность использования порошкообразных отходов промышленности для приготовления дорожных смесей. Научные труды РосдорНИИ № 1, 1989.

37. Сергеева, А. В. Минеральный порошок ТМА для дорожного строительства Текст. / А. В. Сергеева // Федеральный строительный рынок. -2002 №3, С. 34.

38. Гридчин, А. М. Влияние минерального порошка из отхода производства извести на свойства асфальтобетона Текст. / А. М. Гридчин, В. В. Ядыкина, М. В. Ветров // Изв. вузов. Строительство. — 2000. №10. — С. 50-53.

39. Duriez, М. Liants Hgidrocarbones Text. / М. Duriez, J. Arrambide. Paris, 1968.-P. 34.

40. Печеный, Б. Г. Исследование влияния кубовых остатков СЖК на свойства битумов в асфальтобетоне Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / Б. Г. Печеный. Харьков, 1967. - 22 с.

41. Кучма, М. И. Поверхностно-активные вещества' в дорожном строительстве Текст. / М. И. Кучма. М.: Транспорт, 1980. - 191с.

42. Бахрах, Г. С. Исследование пыли уноса вращающихся печей цементных заводов как минерального порошка для асфальтобетона Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / Г. С. Бахрах. — Москва, МАДИ, 1969. 39 с.

43. Борщ, И. М. Исследование минеральных порошков для асфальтобетонных смесей Текст. / И. М. Борщ, М. И. Волков // Тр. Харьк. автодор. института. — 1956. Вып. 18. - С. 43-49.

44. Колбановская, А. С. Дорожные битумы Текст. / А. С. Колбановская, В. В. Михайлов. М. : Транспорт, 1973. - 262 с.

45. Гельфер, Г. А. Строительство и эксплуатация городских дорог Текст. / Г. А. Гельфер. — М.: Стройиздат, 1989. — 272 с.

46. Оганесян, Э. Т. Химия: краткий словарь Текст. / Э. Т. Оганесян. — Ростов н/Д. : «Феникс», 2002. 512 с.

47. Смирнов, В. М. Структура и механические свойства асфальтового бетона Текст. / В. М. Смирнов // Труды Харьковского автомобильно-дорожного института. 1954. - Вып. 17. - С. 78-84.

48. Железко, Т. В. Структура и свойства асфальтовяжущих Текст. / Т. Bi Железко, Е. П. Железко // Изв. Вузов. Строительство. 1997. — № 3. - С. 35-42.

49. Железко, Е. П. Развитие представлений о структуре асфальтобетонов и разработка новых подходов к управлению их качеством Текст. / Е. П. Железко, Т. В. Железко // Изв. Вузов. Строительство. 1997. - № 12. - С. 40-47.

50. Железко, Т. В. Железко Е.П. Оценка и регулирование битумоемкости минеральных порошков для асфальтобетонов Текст. / Т. В. Железко, Е. П. Железко // Изв. вузов. Строительство. 1995. - №4. С. 48-53.

51. Строительство улиц и городских дорог. 4.2. Строительство дорожных одежд, тротуаров, дорожек и автомобильных стоянок Текст. / под ред. А. Я. Тулаева. -М. : Стройиздат, 1988. 367 с.

52. Ефремов, JI. Г. Строительство и ремонт асфальтобетонных дорожных покрытий Текст. : учеб. для проф. обучения рабочих на производстве / Л. Г. Ефремов, С. В Суханов С.В. -М. : Высшая школа, 1991. 176с.

53. Ригардсон, М. Промышленные полимерные композиционные материалы: пер. с англ. Текст. / М. Ригардсон. М. : Химия, 1980. - 472 с.

54. Кравченко, А. Шла Саша по шоссе Текст. / А. Кравченко // GEO Focus. -2005.-№4(16).-С. 62-65.

55. Давыдов, В. Н. Изготовление изделий из асфальтобетонных смесей Текст. : учеб. пособие / В. И. Давыдов. М. : Издательство АСВ, 2003. - 208 с.

56. Кострин, К. В. Тысячелетняя история асфальта Текст. / К. В. Кострин // Автомобильные дороги. 1965. - № 12. - С. 27-28.

57. Болдырев, А. С. Строительные материалы Текст. / А. С. Болдырев, П. П. Золотов. М. : Стройиздат, 1989. - 568 с.

58. ГОСТ 9128-97. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия Текст. Введ. 1999-01-01. — М. : ГУП ЦПП, 1998.

59. Дорожный асфальтобетон Текст. / под ред. JI. Б. Гезенцвея. — М. : Транспорт, 1985. 350 с.

60. Гезенцвей, JI. Б. Асфальтобетон из активированных минеральных материалов Текст. / JI. Б. Гезенцвей. М. : Стройиздат, 1971. — 255 с.

61. Богуславский, А. М. Асфальтобетонные покрытия Текст. / А. М. Богуславский, Л. Г. Ефремов. М. : МАДИ, 1981. - 146 с.

62. Королев, И. В. Асфальтобетонные покрытия Текст. / И. В. Королев, В. А. Золотарев, В. А. Ступивцев. Донецк : Издательство «Донбасс», 1970. - 161 с.

63. Сюньи, Г. С. Дорожный асфальтовый бетон Текст. / Г. С. Сюньи. Киев : Литература по строительству и архитектуре УССР, 1962. — 235с.

64. Волков, М. И. Асфальтовые покрытия Текст. / М. И. Волков. Донецк : Донбасс, 1970.- 162 с.

65. Богуславский, А. М. Дорожные асфальтобетонные покрытия Текст. / А. М. Богуславский. — М. : Транспорт, 1965. — 112 с.

66. Богуславский, А. М. Основы реологии асфальтобетона Текст. / А. М. Богуславский, А. А. Богуславский. М. : Высшая школа, 1972. - 200 с.

67. Дорожно-строительные материалы Текст. / М. И. Волков [и др.]. — М. : Транспорт, 1975. 527 с.

68. Руденский, А. В. Реологические свойства битумоминеральных материалов Текст. / А. В. Руденский, И. М. Руденская. М. : Высшая школа, 1971.-131 с.

69. Сюньи, Г. К. Цветной асфальтовый бетон Текст. / Г. К. Сюньи. М. : Транспорт, 1964. - 50 с.

70. Сюньи, Г. К. Регенерированный дорожный асфальтобетон Текст. / Г. К. Сюньи, К. X. Усманов, Э. С. Файнберг. М. : Транспорт, 1984. - 118 с.

71. Дорожный теплый асфальтобетон Текст. / И. В. Королев [и др.]. К. : Вища школа, 1984. - 200 с.

72. Першин, М. Н. Вспененные битумы в дорожном строительстве Текст. / М. Н. Першин, Е. Н. Баринов. М. : Транспорт, 1989. - 80 с.

73. Баринов, Е. Н. Основы теории и технологии применения асфальтобетонов на вспененных битумах Текст. / Е. Н. Баринов. JI. : ЛГУ, 1990. - 175 с.

74. Стабников, Н. В. Асфальтополимерные материалы для гидроизоляции промышленных и гидротехнических сооружений Текст. / Н. В. Стабников. — Л. : Стройиздат, 1975. 146 с.

75. Стабников, H. В. Гидротехнический асфальтобетон Текст. : автореф. дис. . д-ра техн. наук / Н. В. Стабников. Л., 1981. - 42 с.

76. Wettern, В. Современное изготовление и укладка литого асфальта Текст. / В. Wettern // «Trinidad Naturasphalt in Strassenbau». 1963 - Nr. 4.

77. Kast, О. Maschineller Eibau von Gussfsphalt Text. / O. Kast // «Bauingenieur». 1971 - Nr. 2.

78. Technishe Vorschrifren und Richtliniew fur den Baubituminoser Fahrbahdesken Gussdesken Text. TV bit 6/60.

79. A.c. 1800147 ФРГ. Дорожное покрытие типа-литого асфальта Текст./ опубл. Изобретения за рубежом №31, 1972.

80. Мелик-Багдасаров, М. С. Исследование жесткого литого асфальтобетона с целью применения в покрытиях городских дорог Текст. : дис. . канд. техн. наук / Мелик-Багдасаров М. С. М., 1975. — 197 с.

81. Мардиросова, И. В. Технология использования литого асфальтобетона повышенной сдвигоустойчивости (ЛАПСа) для ремонта покрытий Текст. / И. В. Мардиросова, В. В. Пронин, В. Л: Пронин // «Строительство 2001»:

82. Материалы Международной научно-практической конференции. — Ростов н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 2001. С. 20-21.

83. Кучма, М. И. Исследование процессов эмульгирования, битумов для дорожного строительства Текст. : атореф. дис. . канд. техн. наук / Кучма М. И. Харьков: ХАДИ, 1967.-30 с.

84. Горнаев, Н. А. Физико-химические процессы структурообразования асфальтового бетона диспергированным битумом Текст. / Н. А. Горнаев // Тезисы докладов Всесоюзной конференции. Харьков, 1983. - С. 58-59.

85. Соколов, Ю. В. Исследование структурно-механических свойств и сдвигоустойчивости битумоминеральных смесей на эмульсии с учетом свойств минерального остова*Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / Соколов Ю. В. -Омск, 1966.-22 с.

86. Скориков, С. В. Обоснование технологии производства высококачественных асфальтобетонов на битумах, эмульгированных в процессе перемешивания асфальтобетонных смесей Текст. : дис. . канд. техн: наук / Скориков Савва Викторович. — Ставрополь, 2002. 186 с.

87. Тыртышов, Ю.П. Влияние гранулометрического состава дисперсной фазы на свойства битумных эмульсий и асфальтобетонов Текст. / Ю. П. Тыртышов, Б. Г. Печеный, С. В. Скориков // Строительные материалы. 2005.8.-С. 42-43.

88. А.с. 883221 СССР, МКИ Е 01 С 7/18. Способ приготовления битумоминеральной смеси Текст. / Н. А. Горнаев, В. П. Калашников, А. Ф. Иванов; опубл. 1981, Бюл. №43.-3 с.

89. Гезенцвей, JI. Б. Повышение качества битумоминеральных материалов из слабых известняков Текст. / JI. Б. Гезенцвей, Н. В. Горелышев // Автомобильные дороги. 1972. - №5. — С. 12-13.

90. Бадр Эль-Дин Атеф Мусса. Исследование известняков низкой прочности как материала для производства асфальтобетона Текст. : дисс. . канд. техн. наук / Бадр Эль-Дин Атеф Мусса. М., 1992. - 222 с.

91. Щербаков, А. М. Свойства асфальтобетона из малопрочных известняков Текст. / А. М. Щербаков, В. Г. Андриевский, В. В. Толмачева, С. В. Шадрова // Автомобильные дороги. 1987. - №3. — С. 22-23.

92. Управление структурообразованием, структурой и- свойствами дорожных бетонов Текст. : тезисы докладов всесоюзной конференции. Харьков.:'Изд-во -- >.* ХАДИ, 1983. - 192 с.

93. Самодуров, С. И. Гранулированные доменные шлаки и шлакопемзовые пески в дорожном строительстве Текст. / С. И. Самодуров. — Воронеж : Изд-во Воронежского университета, 1975. 234 с.

94. Щербина, П. С. Использование шлакопемзового песка в асфальтобетоне Текст. / П. С. Щербина, А. С. Пачернин, Ю. Е. Илларионов, Н. Г. Ехлакова // Автомобильные дороги. 1982'. - № 8. — С. 25-26.

95. Братчун, В. И. Особенности структурообразования влажных дегтешлакобетонов Текст. / В. И. Братчун, В. А. Золотарев, А. Н. Бачурин // Изв. вузов. Сер. Строительство и архитектура. 1991. - № 2. - С. 50-54.

96. Волженский, А. В. Применение зол и топливных шлаков в производстве строительных материалов Текст. / А. В. Волженский, И. А. Иванов, Б. Н. Виноградов. — М.: Стройиздат, 1984. -255 с.

97. Сухоруков, Ю. М. Теплоизоляционные материалы для дорожных одеждs

Похожие работы

Строительство
05.23.00