автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Композиционные материалы для поверхностной обработки покрытия автомобильных дорог на основе металлургических шлаков с модифицированными битумами и битумполимерными вяжущими

003471207

На правах рукописи

МЯСНИКОВА СВЕТЛАНА АЛЕКСАНДРОВНА

КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПОКРЫТИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ НА ОСНОВЕ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ШЛАКОВ С МОДИФИЦИРОВАННЫМИ БИТУМАМИ И БИТУМПОЛИМЕРНЫМИ ВЯЖУЩИМИ

Специальность 05.23.05.-Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 2009

003471207

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Вологодский государственный технический университет» на кафедре «Автомобильные дороги»

Научный руководитель: - доктор химических наук, профессор

Шорин Владимир Александрович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Акулова Марина Владимировна

- кандидат технических наук, доцент Семёхин Эдуард Фролович

Ведущая организация: - ГОУ ВПО «Череповецкий государственный

университет»

Защита диссертации состоится «19» июня 2009 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.060.01 при ГОУ ВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 153037, г. Иваново, ул. 8 Марта, 20. Официальный сайт ИГАСУ - www.igasu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ивановского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан «18» мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Ю.А. Щепочкина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Возросшая интенсивность движения транспортных средств по автомобильным дорогам и увеличение доли автомобилей повышенной грузоподъемности вызывают ускоренный износ верхнего слоя покрытия. Одним из путей повышения качества автомобильной дороги и увеличения сроков ее эксплуатации является устройство поверхностной обработки. Этот прогрессивный высокотехнологичный способ строительства позволяет с одной стороны защитить наружный слой асфальтобетона от разрушения, а с другой стороны придает асфальтобетонному покрытию ценнейшее эксплуатационное качество - высокую шероховатость. Последнее обеспечивает необходимый коэффициент сцепления особенно при влажном покрытии автодорог.

Развитие и продвижение технологии поверхностной обработки покрытия автомобильных дорог - задача на сегодняшний день важная и актуальная.

В условиях нарастающей экологической напряженности в мире проблема рационального использования и эффективного сбережения природных ресурсов имеет первостепенное значение. Определенный интерес в этом отношении представляют материалы на основе техногенных вторичных ресурсов, в частности, металлургические шлаки и побочные продукты химической промышленности. Накопленный опыт строительства дорожных покрытий с применением асфальтобетона на щебеночных материалах из металлургических шлаков доказал их высокую эксплуатационную надежность и долговечность взамен традиционного гранитного щебня

Использование доменных и сталеплавильных шлаков в дорожном строительстве предлагается как альтернативная замена гранитному щебню, который чаще используется при устройстве поверхностной обработки. Отличительными недостатками гранитного щебня является высокая стоимость, а также слабая адгезия с битумом как кислой породы. Применение металлургических шлаков позволяет решать задачи по утилизации техногенных вторичных продуктов, освобождения ценных земельных участков и рациональность использования местных сырьевых ресурсов

Для широкого использования металлургических шлаков в дорожном строительстве важное место приобретает вопрос о силе адгезионного взаимодействия в системе «металлургический шлак- битумное вяжущее». Особый интерес представляет комплексное исследование модифицирующих добавок, в том числе добавок на основе местных вторичных техногенных продуктов, используемых для повышения адгезионных характеристик битума к поверхности металлургических шлаков. А также использование в технологии поверхностной обработки битумполимерных составов, которые характеризуются повышенными показателями сцепления вяжущего с поверхностью каменных материалов. Высокие качественные показатели таких вяжущих улучшают адгезионные свойства, повышают устойчивость щебня против от-

рыва от покрытия, увеличивают эластичность, температуру хрупкости, и позволяют решать актуальную проблему долговечности слоя поверхностной обработки покрытия автомобильных дорог.

Работа выполнялась в рамках научных исследований по тематическому плану Министерства образования Российской Федерации «Исследование физико-химических закономерностей в системе «молекулярная структура-свойство» и разработка на их основе эффективных материалов и высоких технологий» (2001-2003 гг.); в рамках НИР по государственному заказу Пра-вительсва Вологодской области «Разработка герметизирующих мастик для ремонта трещин в асфальтобетонных покрытиях, для заполнения температурных швов в цементобетонных покрытиях и устройства деформационных швов пролетных строений мостовых сооружений» (2001 г.); в рамках научно-производственных работ по заказу ДЦХ Вологодской области, ГУ «Ярдор-служба», ОАО «Вологодавтодор» и др. организаций.

Целью диссертационной работы является разработка и исследование композиционных материалов на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и битумполимерными вяжущими для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги.

Для достижения цели работы были поставлены следующие задачи:

♦ теоретическое и экспериментальное обоснование применения металлургических шлаков в качестве щебеночного материала для поверхностной обработки автомобильных дорог;

♦ разработка и исследование композиционных материалов на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги;

♦ разработка и исследование композиционных материалов на основе металлургических шлаков в сочетании с битумполимерными вяжущими для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги;

♦ определение качественных параметров поверхностной обработки с использованием металлургического шлака в реальных условиях;

♦ определение технико-экономической и технологической эффективности применения разработанных композиционных материалов для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги.

Научная новизна работы:

♦ теоретически обоснована, экспериментально доказана и практически подтверждена возможность использования металлургических шлаков в качестве щебеночного материала для поверхностной обработки;

♦ разработаны и исследованы композиционные материалы на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами;

♦ впервые разработана комплексная модифицирующая добавка (КМД) на основе полиэтилена и терпенового масла;

♦ разработаны и исследованы составы битумполимерного вяжущего с повышенными адгезионными характеристиками;

♦ разработаны и исследованы композиционные материалы на основе ме-

таллургических шлаков в сочетании с эффективными битумполимерными вяжущими;

♦ обоснована техническая, экономическая и технологическая эффективность применения разработанных композиционных материалов на основе металлургических шлаков для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги;

Достоверность исследований обеспечивается применением современных методов исследований с использованием современных поверенных приборов и соответствием результатов теоретических, лабораторных и опытно-производственных работ.

Практическая ценность работы:

♦ разработаны эффективные композиционные материалы с использованием доменного и сталеплавильного шлаков для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги;

♦ показана возможность утилизации крупнотонажных техногенных продуктов (металлургических шлаков) в дорожном строительстве;

♦ разработаны битумполимерные составы с повышенными адгезионными характеристиками для композиционных материалов на основе металлургических шлаков;

♦ проведено внедрение технологии поверхностной обработки с использованием композиционных материалов на основе металлургических шлаков на участках автомобильных дорог Вологодской и Ярославской областей.

Апробация работы:

Основные положения диссертационной работы были доложены и получили одобрение на региональных, всероссийских и международных научно-практических конференциях:

Межрегиональная научная конференция студентов и аспирантов «Молодые исследователи -региону» (Вологда, 2000,2002 гг.); Региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука-региону» (Вологда,2001,2002 гг.); Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы современного дорожного строительства и хозяйства» (Вологда, 2002 г.); Всероссийская научно-практическая конференция «Энергетика, экология, экономика средних и малых городов. Проблемы и пути их решения» -(Москва, 2003 г.); Международная научно-техническая конференция «Современные проблемы строительства и реконструкции строительства зданий и сооружений» (Вологда,2003г.); Международная научно-техническая конференция «Проблемы строительного и дорожного комплексов» (Брянск, 2004 г.); Межрегиональная научно-техническая конференция «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатация автомобильных дорог» (Пермь, 2004г.); Всероссийская научно-практическая конференция «Энергетика, экология, экономика средних и малых городов. Проблемы и пути их решения» (Вологда, 2004 г.); Всероссийская научно-практическая конференция «Человек-Природа-Бизнес» (Вологда, 2004 г.); Всероссийская научно-техническая конференция «Вузовская наука - региону» (Вологда,2005,2006 ,2007г.)

По теме диссертационной работы опубликовано 17 печатных работ, одна из которых опубликована в центральном издании, рекомендованных ВАК.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту:

♦ результаты исследований по обоснованию возможности получения композиционных материалов на основе металлургических шлаков для поверхностной обработки автомобильной дороги;

♦ влияние модифицирующих добавок на адгезионные свойства в композиции «металлургический шлак - битумное вяжущее»;

♦ результаты исследований впервые разработанных составов битумпо-лимерных вяжущих для композиционных материалов на основе металлургических шлаков;

♦ результаты исследований композиционных материалов на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и би-тумполимерными вяжущими;

♦ технологические особенности устройства поверхностной обработки с применением металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и битумполимерными составами.

Объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и содержит 174 страниц текста, 19 рисунков, 68 таблиц, список литературы из 171 наименований и 5 приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность выбранного направления исследования, сформулированы цель и задачи исследования, показана научная новизна и практическая значимость исследований.

В первой главе представлен обзор и анализ отечественного и зарубежного опыта устройства поверхностной обработки автомобильных дорог, а также состояние научных исследований в области технологии строительства поверхностной обработки. Показана технико-экономическая целесообразность и привлекательность такой технологии в современных условиях для дорожного строительства. Практически все существующие технологии поверхностной обработки используют щебень из природных каменных материалов. Ограничение природных ресурсов в высокопрочных каменных материалах, а так же высокие цены и транспортные тарифы, предопределили поиск эквивалентной замены привозным каменным материалам. Особый интерес в этом аспекте, как альтернативу привозным каменным материалам, представляют металлургические шлаки.

В своем составе металлургические шлаки содержат до 95% оксидов кальция (СаО), кремния (8Ю2), и алюминия (А1203). Большая часть металлургических шлаков имеет модуль основности в интервале 0,7-1,6. Такой модуль основности характеризует металлургические шлаки как активные минеральные материалы. Благодаря повышенной основности металлургические шлаки

активно взаимодействуют с битумом. Большая развитая поверхность шлака также способствует проявлению механической адгезии. Для устройства поверхностной обработки целесообразно применять щебень, предварительно обработанный битумным вяжущим. Анализ проведенных исследований показывает, что окончательное качество и долговечность поверхностной обработки определяются адгезионным взаимодействием в системе «щебень-вяжущее». Для улучшения сцепления битума с металлургическими шлаками в технологии поверхностной обработки целесообразно применять модифицированные битумы и битумполимерные вяжущие. Кроме того, использование битумполимерных вяжущих придает высокую эластичность в широком диапазоне температур, исключая хрупкое разрушение при отрицательных температурах в зимнее время и необратимые деформации сдвига летом.

Рассматриваемым проблемам посвящены работы А.И. Лысихиной, А.Я. Тихонова, B.J1. Белковой, И.А. Рыбьева, A.C. Колбановской, Н.В. Горелыше-ва, Л.Ё. Гезенцвея, И.В.Королева, Ц.Г.Хазиной, В.А.Золотарева, И.М. Кучма, Першина М.Н., Платонова А.П., Немчинова М.В., Баринова E.H. Д.С. Шемо-наевой, А.Ю. Луки, H.A. М.Дореза, Р.Сотрре, Ж. Района и других исследователей.

В настоящее время имеется достаточно большое количество отечественных и зарубежных модифицирующих добавок, улучшающих комплекс свойств нефтяных битумов, который является рациональным при сочетании битума с поверхностью металлургических шлаков. В тоже время представляется интересным поиск новых модифицирующих добавок и битумполимерных составов для поверхностной обработки на основе металлургических шлаков.

С учетом вышеизложенного были сформулированы цель и основные задачи исследования.

Во второй главе представлена методика лабораторных и натурных исследовании, которые были выполнены с применением современных тарированных приборов и оборудования. В данной главе представлены методы физико-механических исследований металлургических шлаков, определение сцепления битума и битумной композиции с поверхностью каменного материала, определение параметров качества поверхностной обработки, в т.ч. определение коэффициента сцепления, параметров шероховатости и равномерности распределения щебня по поверхности покрытия, методы исследования морозостойкости доменного и сталеплавильного шлака, приготовление и испытание битумполимерных вяжущих, приготовление образцов и регистрации инфракрасных спектров поглощения.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований и их обсуждение. На первом этапе исследований важным и актуальным представлялся ответ на вопрос, соответствуют ли металлургические шлаки требованиям, которые предъявляются к каменным материалам для поверхностной обработки. В этой связи нами было проведено комплексное исследова-

ние доменного и сталеплавильного шлака по физико-механическим свойствам, которые изложены в требованиях ВСН 38-90 «Технические указания по устройству дорожных покрытий с шероховатой поверхностью». Результаты приведенных исследований сведены в таблице 1.

Таблица 1

Результаты исследований физико-механических свойств металлургического шлака

Наименование показателей Требования ВСН 38-90 Показатели свойств

сталеплавильного шлака доменного шлака

Марка по прочности 1200 1100-1200 900-1200

Марка по истираемости И-1 И-1 И-П

Устойчивость структуры к распаду - УС-1 УС-1

Содержание пылевато-глинистых частиц, % не более 1.0% 0,4-0,7 0,2-0,7

Содержание металлических примесей, % не более 5.0% нет 0,5-2,1

Содержание зерен слабых пород, % не более 10% 3,6-6,8 2,1-4,8

Содержание зерен пластинчатой и лещадной формы, % не более 15% 7,8-10,5 9,6-11,2

Содержание органических примесей не допускается нет нет

Содержание глины в комках, % не допускается нет нет

Марка по морозостойкости, циклов Мрз50 Мрз50 Мрз50

По содержанию радионуклидов. Бк/кг 1 класс безопасности до 370 1 класс безопасности до 370

Отчетливо видно, что доменные и сталеплавильные шлаки полностью удовлетворяют требованиям ВСН 38-90 и могут быть использованы в качестве каменных материалов для поверхностной обработки автомобильных дорог.

Особое значение по нормативным требованиям имеют показатели морозостойкости щебеночного материала используемого при устройстве поверх-

ностной обработки покрытия, что особенно необходимо в условиях 2-й климатической зоны. Важность исследований морозостойкости становится особенно актуальной и необходимой в случае применения металлургических шлаков, которые обладают повышенной пористостью по сравнению с гранитным щебнем. Результаты исследований для сталеплавильного и доменного шлаков, обработанных вяжущим приведены в таблице 2.

Таблица 2

Результаты исследований морозостойкости композиции _ «металлургический шлак-битум» _

Количество циклов замораживания и оттаивания Потеря массы образцов, % Требования ГОСТ 3344-83

на основе доменного шлака на основе сталеплавильного шлака

25 циклов 0,13% 1,82% не более 10%

50 циклов 0,25 % 2,73 % не более 5%

Видно, что образцы щебня из сталеплавильного и доменного шлаков, обработанных вяжущим, выдерживают 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания, что соответствует марке по морозостойкости МРЗ 50 и нормативным требованиям.

Одним из эффективных способов повышения сцепления поверхности покрытия автомобильной дороги с колесом автомобиля является поверхностная обработка, поэтому важное значение приобретает определение сцепных качеств доменного и сталеплавильного шлака для дальнейшего применения при устройстве поверхностной обработки. Исследования сцепных качеств слоя поверхностной обработки проводились с помощью портативного прибора ППК-МАДИ-ВНИИБД для измерения коэффициента сцепления дорожных покрытий.

Результаты таких исследований показывают (табл.3), что устройство поверхностной обработки с применением металлургического шлака значительно повышает коэффициент сцепления с 0,28 до 0,48-0,58 по сравнению с асфальтобетонным покрытием без устройства поверхностной обработки. Наилучший коэффициент сцепления наблюдается для доменного шлака фракции 15-20 мм, а для сталеплавильного шлака наилучший коэффициент сцепления соответствует, как и для гранитного щебня, фракции 10-15 мм.

Для подтверждения возможности применения металлургических шлаков в качестве щебеночного материала для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги были определены качественные параметры поверхностной обработки с использованием металлургического шлака в реальных условиях.

Таблица 3

Влияние вида и размера щебеночного материала на коэффициент сцепления слоя поверхностной обработки_

Вид щебеночного материала слоя поверхностной обработки Фракционный состав, мм Коэффициент сцепления

Без поверхностной обработки - 0,28

Гранитный щебень 10-15 0,58

15-20 0,54

10-20 0,48

Доменный шлак 10-15 0,48

15-20 0,56

10-20 0,55

Сталеплавильный шлак 10-15 0,58

15-20 0,55

10-20 0,54

Исследование проводилось на опытно-экспериментальных участках автодорог построенных дорожно-строительными организациями Вологодской и Ярославской областей. Устройство поверхностной обработки с использованием сталеплавильного шлака было осуществлено на участке автодороги Вологда-Норобово, а с использованием доменного шлака на участке автодороги Сергиев Посад-Череповец.

Результаты опытно-производственных работ показали, что качественные параметры (макрошероховатость, равномерность распределения щебня и коэффициент сцепления) поверхностной обработки с использованием металлургических шлаков соответствуют требованиями ВСН 38-90, полученные значения коэффициента сцепления значительно превышают нормативный показатель - 0,28. А при последующей эксплуатации опытного участка автодороги Вологда-Норобово выявлено удовлетворительное состояние поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги.

Таким образом, экспериментально доказана и практически подтверждена возможность применения металлургического шлака в качестве щебеночного материала для устройства поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги, что и являлось одной из задач нашей работы.

Следовательно, металлургический шлак может успешно заменить традиционный гранитный щебень в устройстве поверхностной обработки покрытия автомобильных дорог. На проведенные работы представлены акты внедрения.

Но для широкого использования металлургических шлаков в дорожном строительстве, особенно при устройстве поверхностной обработки покрытия автомобильных дорог, важное место приобретает вопрос о силе адгезионного взаимодействия в композиции «металлургический шлак- битумное вяжущее».

Для этого были разработаны и исследованы композиционные материалы на основе металлургических шлаков в сочетании первоначально с модифицированными битумами, а далее с битумполимерными вяжущими для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги.

Исследование адгезионных характеристик в композиции «шлак - битумное вяжущее-добавка» проводилось по двум направлениям:

Во-первых, было рассмотрено влияние на адгезионные свойства битума наиболее доступных и известных адгезионных добавок, которые выпускаются предприятиями - это добавка «Азол-1001» (г. Котлас), которая представляет смесь солей алкиламидоаминов, алкилимидазолинов и жирных кислот и "Дорос-АП" (г. Ярославль), которая представляет композицию амидоаминов.

Во вторых в плане исследования различных факторов увеличения адгезии в системе «битум - каменный материал» интересно было проследить влияние добавок, полученных на основе вторичных техногенных продуктов. В качестве таких добавок нами выбраны кубовые остатки и терпеновое масло. Кубовые остатки являются отходами смолоотделения при производстве аммиака и представляют смесь воды и моноэтаноламина в отношении 5:1. Терпеновое масло является вторичным продуктом производства при лесохимической переработке древесины хвойных пород.

Экспериментальные результаты, представленные в таблице 4, рис.1 показывают, что добавки «Дорос - АП» и «Азол-1001» улучшают показатели адгезии битума к доменному и сталеплавильному шлакам в 1,4 раза.

Рис. 1. Влияние добавки «Дорос-АП» на адгезию битума к сталеплавильному шлаку

Таблица 4

Влияние добавок «Дорос-АП» и «Азол - 1001» на адгезию битума

Вид каменного материала Концентрация добавки, % Величина адгезии (площадь покрытия битумом), %

Дорос-АП Азол-1001

Гранитный щебень 0 61

0,5 91 86

1,0 93 91

1,5 92 94

Сталеплавильный шлак 0 58

0,5 74 76

1,0 84 77

1,5 86 76

Доменный шЛак 0 64

0,5 86 96

1,0 96 93

1,5 94 96

В результате проведенных исследований значительного усиления адгезионных свойств битума модифицированного кубовыми остатками и терпе-новым маслом нам обнаружить не удалось.

Для подтверждения вышеназванных закономерностей целесообразно было рассмотреть проявление адгезионных свойств композиции «шлак-модифицированный битум» при эксплуатации покрытия автомобильной дороги в реальных условиях.

Моделирование процесса, в котором работает слой поверхностной обработки при прохождении автотранспорта в реальных условиях, достигалось за счет создания центробежного усилия от вращения диска на разработанной нами лабораторной установке, которая позволяет определить влияние добавок как на адгезионные, так и на когезионные свойства в композиции «шлак-битум-добавка».

На диск прибора наносилась пленка вяжущего и закреплялся щебень, обработанный вяжущим. Чем больше сила адгезии битума к поверхности каменного материала, тем меньше выброс отдельных камней, т.е. больше сцепление щебня в слое поверхностной обработки. Результаты исследований представлены в таблице 5.

Результаты исследований, приведенные в таблице 5 показывают, что адгезионные характеристики системы «модифицированный битум-шлак» по величине приживаемости хорошо коррелируют с аналогичными результатами определенными при моделировании реальных условий, полученными с использованием спектрофотометрического метода.

Таблица 5

Влияние добавок «Дорос-АП» и «Азол - 1001» на адгезию битума _к поверхности каменного материала_

Вид каменных материалов Концентрация добавки, % Показатель адгезии по «приживаемости», %

Дорос-АП Азол - 1001

Гранитный щебень 0 36

0,5 96 78

1,0 83 84

1,5 97 84

Сталеплавильный шлак 0 37

0,5 93 67

1,0 95 65

1,5 92 44

Доменный шлак 0 35

0,5 40 78

1,0 39 67

1,5 41 53

В плане поставленных задач нами была впервые разработана и исследована комплексная модифицирующая добавка КМД, полученная путем растворения полиэтилена высокого давления в терпеновом масле. Являясь продуктом взаимодействия полиэтилена и терпенового масла, данная добавка, при введении ее в битум, реализует свои комплексные свойства. Полиэтиленовая составляющая повышает теплостойкость, а терпеновое масло - водостойкость битума. Для идентификации разработанной нами комплексной модифицирующей добавки КМД как самостоятельной добавки были проведены исследования с помощью метода инфракрасной спектроскопии (рис 2).

Результаты исследования влияния КМД на адгезию битума к поверхности гранитного щебня и металлургическому шлаку приведены в таблице 6.

Таблица 6

Результаты исследования влияния модифицирующей добавки «КМД» _на адгезию битума к каменному материалу_

Вид каменных материалов Вид битумного вяжущего Показатель адгезии, %

Гранитный щебень Без добавки 56

Битум с добавкой КМД 93

Сталеплавильный шлак Без добавки 42

Битум с добавкой КМД 84

Доменный шлак Без добавки 33

Битум с добавкой КМД 55

На основании проведенных исследований сделан вывод, что КМД является твердым физическим раствором полиэтилена в терпеновом масле с проявлением химического взаимодействия между компонентами добавки. Добавка КМД повторяет действие добавки «Дорос-АП», но одновременно повышая теплостойкость и водостойкость битума

Таким образом, проведено исследование адгезионных характеристик в системе «металлургический шлак-нефтяной битум» по показателям: пассивного сцепления, оптической плотности раствора метиленового голубого. Изучено влияние на адгезию битума к поверхности металлургических шлаков модифицирующих добавок «Дорос-АП» и «Азол-1001», а также добавок на основе техногенных вторичных продуктов - «терпенового масла» и «кубовых остатков».

Для повышения качества поверхностной обработки с использованием металлургических шлаков перед нами была поставлена задача разработки и исследования битумполимерного вяжущего (БПВ) с улучшенными характеристиками температуры хрупкости и интервала пластичности. Одновременно необходимо было добиться улучшения сцепных качеств БПВ к поверхности каменного материала. Такое битумполимерное вяжущее было разработано нами на основе дивинилстирольного термопласта (ДСТ), который сочетает в себе свойства эластомеров и термопластов.

Закономерный интерес представляло исследование составов битумполи-мерных вяжущих с различными видами пластификаторов. Необходимость проведения таких исследований обусловлена возможностью замены дефицитного индустриального масла марки И-50А на другие виды масел менее дефицитные и более дешевые. В качестве пластификаторов были использо

ваны масла трансформаторное, осевое и отработанное моторное. Результатами испытаний установлено, что все представленные масла могут быть использованы при приготовлении БПВ. Однако, трансформаторное и осевое масло является товарным продуктом и их стоимость выше индустриального масла. Что касается отработанного масла, оно является отходом и при соответствии нормативным требованиям успешно может применяться в качестве пластификатора. В дальнейших исследованиях мы остановились на индустриальном масле, как наиболее рациональном.

Первоначально были разработаны и исследованы по комплексу физико-механических свойств базовые составы БПВ, результаты исследования которых представлены в таблице 7.

Таблица 7

№ Составы Пенетра-ция Растяжимость, см 1° размягч. °С и х с Прочность сцеплениями, МПа

25 °С 0°С 25°С 0°С о. X О Бетон А/бе тон Сталь

1 Битум 60/90 85 22 94 22 47 -18 0,5 0,7 1,3

2 Битум - 80 % Инд. масло - 8 % ДСТ - 8% Мии. порошок- 4 % 70 49 47,7 48 87 -39 0,9 0,5 0,6

3 Битум - 82 % Инд. масло - 6 % ДСТ - 8% Мии. порошок - 4 % 63 48 45,3 44,1 85 -37 0,7 0,4 0,7

4 Битум - 82 % Инд. масло - 8 % ДСТ - 6 % Мин. порошок -4% 76 40 46,5 41,0 83 -34 0,5 0,5 0,6

5 Битум - 84 % Инд. масло - 6 % ДСТ -6% Мин. порошок - 4% 66 38 43 36 82 -26 0,7 0,7 0,8

Таким образом, на основании проведенных теоретических и лабораторных исследований нами было получено битумполимерное вяжущее, названное БПВ, следующего состава:

> Битум БНД 60/90 -80%;

> ДСТ (дивинилстирольный термоэластопласт) - 8 %;

> Индустриальное масло И-50А - 8 %;

> Минеральный известняковый порошок - 4 %.

Для эффективного использования в технологии поверхностной обработки состава БПВ нами были исследованы способы улучшения его адгезионных характеристик с применением добавок «Дорос-АП» и «Азол-1001», а также терпенового масла и кубовых остатков.

Результаты исследования влияния добавок «Дорос-АП» и "Терпеновое масло" на адгезию битумполимерного вяжущего к поверхности каменного

материала представлены в таблице 8, рис.3.

Таблица 8

Влияние добавок «Дорос-АП» и «Терпеновое масло» на адгезию БПВ

Вид каменного материала Концентрация добавки, % Площадь покрытия битумом, по показателю адгезии, %

«Дорос-АП» «Терпеновое масло»

Гранитный щебень 0 35

0,5 67 62

1,0 83 78

1,5 92 35

Сталеплавильный шлак 0 52

0,5 62 77

1,0 78 97

1,5 92 78

Доменный шлак 0 53

0,5 62 67

1,0 73 71

1,5 92 54

100 90-

Л*

В

ш

я.

8В

Г

Количество добавки, % от массы битума

□ Гранитный щебень О Сталеплавильный ь

□ Доменный шлак

Рис. 3. Зависимость изменения показателя адгезии БПВ к гранитному щебню и металлургическому шлаку

Из приведенных результатов видно, что в случае «Терпенового масла» наблюдается увеличение адгезии более чем в 1,5 раза. Промышленная добавка «Азол-1001» практически индеферентна к усилению адгезионных характеристик БПВ, в то время как добавка «Дорос-АП» значительно увеличивает эти характеристики, Таким образом добавка из местных вторичных продуктов «Терпеновое масло» является конкурентно способной с известной про-

мышленной добавкой «Дорос-АП», в учитывая значительную дешевизну тергтенового масла по сравнению с «Дорос-АП» можно ожидать определенных практических перспектив у этого материала.

В четвертой главе представлены технологические рекомендации по устройству поверхностной обработки с использованием металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и битумполимерными вяжущими, технико-экономические показатели, рассмотрены вопросы экологической безопасности и техники безопасности.

Технологическая схема устройства поверхностной обработки традиционным способом включает проведение комплекса работ в следующем порядке:

о подготовка поверхности (очистка от пыли и грязи), о розлив вяжущего, о распределение щебня, о укатка,

о уход в период формования.

Технология устройства поверхностной обработки с применением металлургического шлака, обработанного модифицированным вяжущим представлена на рис. 4.

4. СТАДИЯ Укатка

5. СТАДИЯ

Уход в период формирования слоя поверхностной обработки

Рис. 4. Технологическая схема устройства поверхностной обработки с применением металлургического шлака и модифицированного вяжущего

Технология устройства поверхностной обработки с применением ме-

таллургического шлака и битумполимерного вяжущего представлена на рис.5. ......................... ................ ^ ...........

1 .СТАДИЯ

Подготовка поверхности к обработке

2. СТАДИЯ

Приготовление битумполимерного вяжущего

Розлив битумполимерного вяжущего

Л. СТАДИЯ

Обработка шлака, бнтумполимерным вяжущим

Распределение черного шлака

4. СТАДИЯ Укатка

5. СТАДИЯ Уход в период формирования слоя поверхностной обработки

Рис. 5. Технологическая схема устройства поверхностной обработки с применением металлургического шлака и битумполимерного вяжущего

Предлагаемая нами технология отличается от традиционной технологии устройства поверхностной обработки в стадии розлива вяжущего и распределении черного шлака.

Экономическая эффективность предлагаемой технологии при устройстве поверхностной обработки достигается в результате сравнительно низкой стоимости и доступности металлургического шлака, простоты производственных операций, не требующих использования специального сложного и дорогостоящего оборудования, повышения безопасности движения автомобилей, а также возможности удлинения срока службы поверхностной обработки и продления межремонтных сроков службы дорожного покрытия.

Сравнивая удельные капитальные вложения, получили, что применение в поверхностной обработке металлургического шлака экономически выгоднее применения гранитного щебня более чем в 1,7 раза.

Таким образом, разработаны и исследованы композиционные материалы для поверхностной обработки автомобильной дороги с использованием доменного и сталеплавильного шлаков в сочетании с модифицированными битумами и битумполимерными вяжущими. Полученные материалы позволяют повысить качество и долговечность покрытия автомобильной дороги,

увеличить сроки службы дорожных покрытий, сократить расходы на ремонтные работы, повысить безопасность движения автомобилей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Проведено комплексное исследование физико-механических свойств доменного и сталеплавильного шлака согласно требованиям ВСН 38-90 «Технические указания по устройству дорожных покрытий с шероховатой поверхностью». Экспериментальные результаты подтвердили возможность получения композиционных материалов на основе металлургических шлаков для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги.

2. Экспериментально подтверждена высокая морозостойкость композиции металлургического шлака с битумом, которая превышает марку Мрз 50. Это особенно актуально для устройства поверхностной обработки покрытия автомобильных дорог в условиях II -й климатической зоны.

3. Показано, что поверхностная обработка на основе композиционных материалов из металлургических шлаков увеличивает показатель коэффициента сцепления колеса автомобиля с 0,28 до 0,48-0,58 по сравнению с асфальтобетонным покрытием без поверхностной обработки.

4. Разработаны и исследованы композиционные материалы на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированным битумом. Установлено, что модифицирующие добавки значительно увеличивают адгезионные свойства битума по отношению к доменному и сталеплавильному шлаку. В частности, добавка «Дорос-АП» увеличивает величину адгезии в 1,4 раза.

5. Проведен поиск и исследование потенциальных модифицирующих добавок среди техногенных вторичных продуктов. В качестве перспективных предложены «терпеновое масло» и «кубовые остатки».

6. Впервые разработана комплексная модифицирующая добавка «КМД» на основе полиэтилена и терпенового масла. С помощью метода ИК-спектроскопии проведена оценка формирования ее химической структуры.

7. Разработаны и исследованы составы битумполимерных вяжущих (БПВ) с повышенными характеристиками температуры хрупкости (-39°С) и интервала пластичности (126°С).

8. Разработан оптимальный состав битумполимерного вяжущего с улучшенными свойствами, % : битум БНД 60/90 - 80, ДСТ - 8, индустриальное масло - 8, минеральный порошок - 4.

9. Впервые получены и исследованы битумполимерные вяжущие с повышенными адгезионными характеристиками за счет введения модифицирующих добавок «Дорос-АП», «Азол-1001» и предложенных нами добавок на основе техногенных вторичных продуктов.

Ю.Разработаны и исследованы композиционные материалы на основе металлургических шлаков в сочетании с эффективными битумполимерными вяжущими. Выявлено, что добавка из техногенных вторичных продуктов «терпеновое масло» увеличивает адгезию битумполимерного вяжущего к металлургическому шлаку более чем в 1,5 раза. Это сопоставимо с адгезионным

воздействием известной промышленной добавки «Дорос-АП».

11. Проведено внедрение технологии поверхностной обработки с использованием композиционных материалов на основе металлургических шлаков на участках автомобильных дорог Вологодской и Ярославской областей. Натурными испытаниями подтверждено высокое качество полученной поверхностной обработки (макрошероховатость, равномерность распределения щебня и коэффициент сцепления).

12. Проведено обоснование технической, экономической и технологической эффективности применения разработанных композиционных материалов на основе металлургических шлаков для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги. Применение в поверхностной обработке композиционных материалов на основе металлургических шлаков более чем в 1,7 раза экономически выгоднее применения традиционного гранитного щебня.

Основные публикации по теме диссертации

Статьи в изданиях, входящих в перечень, определенный ВАК РФ

1. Мясникова С.А. Разработка и исследование материалов на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и би-тумполимерными вяжущими/ Шорин В.А., Мясникова С.А Л Известия Орел-ГТУ. Строительство. - 2007. - № 1/13 (529). - С.62-65.

Статьи в сборниках трудов, конференций, периодических изданиях

2. Мясникова С.А. Повышение качества поверхностной обработки автомобильных дорог за счет комплексного использования металлургических шлаков и адгезионной добавки «Дорос»/ Шорин В.А., Мясникова С.А.// Сб. научных статей аспирантов. - Вологда: ВоГТУ, 2000.-С.64-67.

3. Мясникова С.А. Исследование добавки «ДОРОС-АП» как эффективного материала для повышения качества черного щебня на основе металлургических шлаков/ Шорин В.А., Мясникова С.А.// Вузовская наука региону: Материалы II региональной межвузовской научно-технической кон. Вологда: ВоГТУ ,2001.-С. 163-165.

4. Мясникова С.А. Модифицированные битумы как основа повышения качества и долговечности поверхностной обработки/ Шорин В.А., Мясникова С.А., Горбунов Г.АЛ Вузовская наука региону: Материалы III региональной межвузовской научно-технической конференции. Вологда: ВоГТУ, 2002,- С. 209-211.

5. Мясникова С.А. Использование адгезионных ПАВ - как эффективный инструмент для повышения качества асфальтобетона и поверхностной обработки/ Шорин В.А., Мясникова С.А.// Вестник Вологодского государственного технического университета, 2002,- №3- -С.69-71.

6. Мясникова С.А. Адгезионные добавки - эффективный инструмент повышения качества битумных герметизирующих мастик/ Шорин В.А., Мясникова С.А., Габибов H.H., Рогов Ю.Б.// Актуальные проблемы современного дорожного строительства и хозяйства: Материалы Всероссийской научно-практической конф., - г. Вологда: ВоГТУ, 2002,- С.177-180.

7. Мясникова СЛ. Повышение долговечности поверхностной обработки автомобильной дороги за счет использования адгезионной добавки «ДО-РОС-АП»/ Мясникова С.А., Шорин В.А., Горбунов ГЛ.// Актуальные проблемы современного дорожного строительства и хозяйства: Материалы Всероссийской научно-практической конф., - г. Вологда: ВоГТУ, 2002.- С.95-98.

8. Мясникова С.А. Разработка и исследование составов герметизирующих мастик для асфальтобетонных и цементобетонных покрытий/ Шорин В.А., Габибов H.H., Рогов Ю.Б., Мясникова С.А., Припорова C.B.// Актуальные проблемы современного дорожного строительства и хозяйства: Материалы Всероссийской научно-практической конф.,- г. Вологда: ВоГТУ, 2002,-С. 171-174.

9. Мясникова С.А. Экологические аспекты утилизации вторичных техногенных продуктов в дорожном строительстве/ Шорин В.А., Мясникова С.А., Рогов Ю.Б.// Энергетика, экология, экономика средних и малых городов. Проблемы и пути их решения. Всероссийская научно-практическая конференция- ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт межотраслевой информации- федеральный информационно-аналитический центр оборонной промышленности», 2003. - С. 106-109.

10. Шорин В.А. Исследование модифицирующих добавок на адгезионные свойства герметизирующих мастик/ Шорин В.А., Мясникова С.А.// Проблемы строительного и дорожного комплексов: Материалы 2-й международной научно-технической конференции - г. Брянск, БГИТА, 2003.- С. 121-123

11. Шорин В.А. Оценка формирования структуры комплексной модифицирующей добавкой «КМД» с помощью ик-спектроскопии/ Шорин

B.А., Мясникова С.А., Рогов Ю.Б.// Современные проблемы строительства и реконструкции строительства зданий и сооружений: Материалы Международной научно-технической конференции - г. Вологда: ВоГТУ, 2003,-

C. 298-301.

12. Шорин В.А. Вторичные техногенные продукты, как перспективные материалы для повышения качества герметизирующих мастик/ Шорин В.А., Мясникова С.А., Габибов H.H.// Современные проблемы строительства и реконструкции строительства зданий и сооружений: Материалы Международной научно-технической конференции- г. Вологда: ВоГТУ, 2003.- С. 167-171.

13. Мясникова С.А. Пути использования металлургических шлаков и вторичных продуктов химической промышленности в дорожном строительстве/ Шорин В.А., Мясникова С.А.// Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог: Материалы научно-технической конференции-г. Пермь: ПГТУ, 2004.-С.1-4.

14. Мясникова С.А. Утилизация вторичных техногенных продуктов для материалов и технологий дорожного строительства/ Мясникова С.А., Шорин В.А.// Человек-Природа-Бизнес: Материалы Всероссийской научно-практической конференции - г. Вологда: ВоГТУ, 2004.- С. 201-205.

15. Мясникова С.А. Использование металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и полимербитумными составами для

поверхностной обработки автомобильных дорог/ Мясникова С.А., Шорин

B.А., Габибов H.H.// Вузовская наука - региону: Материалы III Всероссийской научно-технической конференции: г. Вологда: ВоГТУ, 2005. -

C. 55-59.

16. Шорин В.А. Исследование опытно-экспериментальных участков автомобильной дороги с поверхностной обработкой на основе металлургических шлаков/ Мясникова С.А., Шорин В.А.// Вузовская наука - региону: Материалы IV Всероссийской научно-технической конференции г. Вологда: ВоГТУ, 2006.-С. 77-81.

17. Мясникова С.А. Перспективные композиционные материалы для поверхностной обработки автомобильных дорог/ Мясникова С.А., Шорин В.А. // Вузовская наука - региону: Материалы V Всероссийской научно-технической конференции г. Вологда: ВоГТУ, 2007. - С. 77-81.

Подписано в печать 07.05.2009 г. Печать офсетная. Бумага офисная. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 100. Заказ 197. Отпечатано: РИО ВоГТУ. 160000, Вологда, ул. Ленина, 15

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Поверхностная обработка покрытия автомобильных дорог, технологические решения для ее устройства

1.2. Материалы для устройства поверхностной обработки и основные требования к ним

1.3. Металлургические шлаки, их строение, свойства и особенности применения

1.3.1. Металлургические шлаки, как материалы для поверхностной обработки автомобильных дорог

1.3.2. Использование металлургических шлаков в композиции на основе битумных вяжущих

1.4. Модифицированные битумы и битумполимерные вяжущие -перспективные материалы для поверхностной обработки

1.5. Цели и задачи исследования

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Определение физико-механических свойств металлургического шлака

2.2. Определение морозостойкости доменного и сталеплавильного шлакового щебня при обработке их вяжущим

2.3. Определение коэффициента сцепления

2.4. Определение параметров шероховатости и равномерности распределения щебня по поверхности покрытия

2.5. Определение показателя адгезии

2.6. Определение качества чернения металлургического шлака спектрофотометрическим методом

2.7. Определение приживаемости зерен каменного материала

2.8. Определение физико—механических свойств битумполимерных вяжущих

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ И ОБРАБОТКА

РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1. Исследование металлургических шлаков для использования в технологии поверхностной обработки автомобильных дорог

3.1.1. Исследование физико-механических свойств металлургических шлаков

3.1.2. Определение морозостойкости металлургических шлаков

3.1.3. Определение коэффициента сцепления

3.1.4. Определение качественных параметров поверхностной обработки с использованием сталеплавильного шлака в реальных условиях

3.1.5. Определение качественных параметров поверхностной обработки с использованием доменного шлака в реальных условиях

3.2. Исследование влияния модифицирующих добавок на адгезионные характеристики системы «нефтяной битум поверхность каменных материалов»

3.2.1. Исследование влияния модифицирующих добавок на адгезию битума к поверхности металлургического шлака

3.2.2. Подбор состава комплексной модифицирующей добавки «КМД»

3.3. Подбор состава битумполимерных вяжущих с повышенными адгезионными характеристиками

3.3.1. Разработка базовых составов битумполимерных вяжущих и исследование их свойств

3.3.2. Разработка способов улучшения эксплуатационных характеристик разработанных битумполимерных вяжущих

3.3.3. Исследование влияния модифицирующих добавок на адгезионно-когезионные свойства битумполимерного вяжущего

3.4. Составы композиционных материалов

ГЛАВА 4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО

ПРИМЕНЕНИЮ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ШЛАКОВ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПОКРЫТИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

4.1. Рекомендации по применению металлургического шлака в сочетании с модифицированным вяжущим для поверхностной обработки автомобильных дорог

4.2. Рекомендации по применению металлургического шлака в сочетании с битумполимерным вяжущим для устройства поверхностной обработки

4.3. Технико-экономические показатели использования металлургического шлака при устройстве поверхностной обработки

4.4. Обеспечение экологической безопасности

4.5. Контроль качества при устройстве покрытий с шероховатыми поверхностями

4.6. Охрана труда и техника безопасности

Возросшая интенсивность движения транспортных средств по автомобильным дорогам, увеличение автомобилей повышенной грузоподъемности вызывают ускоренный износ верхнего слоя покрытия. Одним из путей повышения качества автомобильной дороги и увеличения сроков ее эксплуатации является поверхностная обработка. Этот прогрессивный, высокотехнологичный способ строительства позволяет с одной стороны защитить наружный слой асфальтобетона от разрушения, а с другой стороны придает асфальтобетонному покрытию ценнейшее эксплуатационное качество - высокую шероховатость. Последнее обеспечивает необходимый коэффициент сцепления особенно при влажном покрытии автодорог.

Повышение качества и долговечности поверхностной обработки покрытия автомобильных дорог - задача важная и актуальная, решить которую можно, за счет широкого применения новых технологий и нетрадиционных строительных материалов. Особый интерес в этом плане представляет использование для поверхностной обработки местных техногенных вторичных продуктов, в частности, металлургических шлаков, взамен традиционного гранитного щебня и побочных продуктов химической промышленности.

Накопленный опыт строительства дорожных покрытий с применением асфальтобетона на щебеночных материалах из металлургических шлаков доказал их высокую эксплуатационную надежность и долговечность. Использование доменных и сталеплавильных шлаков в дорожном строительстве позволяет решать и важную экологическую задачу — утилизацию техногенных вторичных продуктов.

Одним из существенных факторов, влияющих на эксплуатационную долговечность поверхностной обработки, является степень адгезии битума к поверхности каменного материала. В плане выявления факторов увеличения адгезии в системе «битум — каменный материал» особое значение имеет влияние модифицирующих добавок, в том числе добавок на основе местных вторичных техногенных продуктов, вводимых в битум.

Несомненный интерес представляет использование в технологии поверхностной обработки битумполимерных составов, которые характеризуются повышенными показателями сцепления с поверхностью каменных материалов.

Работа выполнялась в рамках научных исследований по тематическому плану Министерства образования Российской Федерации «Исследование физико-химических закономерностей в системе «молекулярная структура-свойство» и разработка на их основе эффективных материалов и высоких технологий» (2001-2003 гг.); в рамках НИР по государственному заказу Правительства Вологодской области «Разработка герметизирующих мастик для ремонта трещин в асфальтобетонных покрытиях, для заполнения температурных швов в цементобетонных покрытиях и устройства деформационных швов пролетных строений мостовых сооружений» (2001 г.); в рамках научно-производственных работ по заказу ДДХ Вологодской области, ГУ «Ярдорслужба», ОАО «Вологодавтодор» и др. организаций.

Целью диссертационной работы является разработка и исследование композиционных материалов для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и битумполимерными вяжущими

Для достижения цели работы были поставлены следующие задачи: теоретическое и экспериментальное обоснование применения металлургических шлаков в качестве щебеночного материала для поверхностной обработки автомобильных дорог; разработка и исследование композиционных материалов на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги; разработка и исследование композиционных материалов на основе металлургических шлаков в сочетании с битумполимерными вяжущими для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги; определение качественных параметров поверхностной обработки с использованием металлургического шлака в реальных условиях; определение технико-экономической и технологической эффективности применения разработанных композиционных материалов для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги.

Научная новизна работы: теоретически обоснована, экспериментально доказана и практически подтверждена возможность использования металлургических шлаков в качестве щебеночного материала для поверхностной обработки; разработаны и исследованы композиционные материалы на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами; впервые разработана комплексная модифицирующая добавка (КМД) на основе полиэтилена и терпенового масла; разработаны и исследованы составы битумполимерного вяжущего с повышенными адгезионными характеристиками; разработаны и исследованы композиционные материалы на основе металлургических шлаков в сочетании с эффективными битумполимерными вяжущими; обоснована техническая, экономическая и технологическая эффективность применения разработанных композиционных материалов на основе металлургических шлаков для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги;

Практическая ценность работы: разработаны эффективные композиционные материалы с использованием доменного и сталеплавильного шлаков для поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги; показана возможность утилизации крупнотонажных техногенных продуктов (металлургических шлаков) в дорожном строительстве; разработаны битумполимерные составы с повышенными адгезионными характеристиками для композиционных материалов на основе металлургических шлаков; проведено внедрение технологии поверхностной обработки с использованием композиционных материалов на основе металлургических шлаков на участках автомобильных дорог Вологодской и Ярославской областей.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту: результаты исследований по обоснованию возможности получения композиционных материалов на основе металлургических шлаков для поверхностной обработки автомобильной дороги; влияние модифицирующих добавок на адгезионные свойства в композиции «металлургический шлак - битумное вяжущее»; результаты исследований впервые разработанных составов битумпо-лимерных вяжущих для композиционных материалов на основе металлургических шлаков; результаты исследований композиционных материалов на основе металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и би-тумполимерными вяжущими; технологические особенности устройства поверхностной обработки с применением металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и битумполимерными составами.

Апробация работы:

Основные положения диссертационной работы были доложены и получили одобрение на региональных, всероссийских и международных научно-практических конференциях: -Межрегиональная научная конференция студентов и аспирантов «Молодые исследователи-региону» (Вологда, 2000, 2002 гг.); Региональная научно-техническая конференция «Вузовская наука региону» (Вологда,2001, 2002 гг.); Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы современного дорожного строительства и хозяйства» (Вологда, 2002 г.); Всероссийская научно-практическая конференция «Энергетика, экология, экономика средних и малых городов. Проблемы и пути их решения» (Москва, 2003 г.); Международная научнотехническая конференция «Современные проблемы строительства и реконструкции строительства зданий и сооружений» (Вологда,2003г.); Международная научно-техническая конференция «Проблемы строительного и дорожного комплексов» (Брянск, 2004г.); Межрегиональная научно-техническая конференция «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатация автомобильных дорог» (Пермь, 2004г.). Всероссийская научно-практическая конференция «Энергетика, экология, экономика средних и малых городов. Проблемы и пути их решения» (Вологда, 2004 г.); Всероссийская научно-практическая конференция «Человек-Природа-Бизнес» (Вологда, 2004 г.); Всероссийская научно-техническая конференция «Вузовская наука региону» (Вологда, 2004г., 2005 г., 2006 г., 2007г).

По теме диссертационной работы опубликовано 17 печатных работ, 1 публикация включена в центральные издания, рекомендованных ВАК.

Объем работы:

Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и содержит 174 страниц текста, 19 рисунков, 68 таблиц, список литературы из 171 наименований и 5 приложений.

Результаты исследования адгезионных свойств битумполимерных составов приведены в таблицах 3.50.-3.53 (Приложение.З рис.5-8).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Проведено комплексное исследование физико-механических свойств щебня из доменного и сталеплавильного шлака согласно требованиям ВСН 38-90 «Технические указания по устройству дорожных покрытий с шероховатой поверхностью». Полученные экспериментальные результаты подтвердили возможность использования металлургических шлаков в технологии поверхностной обработки покрытия автомобильной дороги.

2. Экспериментально подтверждена высокая морозостойкость композиции металлургического шлакового щебня с битумом, показатель которой превышает марку Мрз 50. Это особенно актуально для устройства поверхностной обработки покрытия автомобильных дорог в условиях II -й климатической зоны.

3. Приготовлены лабораторные образцы слоя поверхностной обработки и проведено их исследование по величине сцепления с колесом автомобиля. Показано, что использование щебня из сталеплавильного и доменного шлака приводит к увеличению показателя коэффициента сцепления с 0,37 до 0,48-0,58 по сравнению с асфальтобетонным покрытием без устройства поверхностной обработки.

4. Исследовано влияние модифицирующих добавок на адгезионные характеристики в композиции «битумное вяжущее-шлаковый щебень». Установлено, что добавки «Дорос-АП», «Азол-1001» значительно увеличивает адгезионные свойства битума по отношению к доменному и сталеплавильному шлаку. Например добавка «Дорос-АП» увеличивает величину адгезии в 1,4 раза. Для подтверждения данной закономерности рассмотрено проявление адгезионных свойств битумношлаковой композиции при моделировании реальных условиях эксплуатации автомобильной дороги.

5. Проведен поиск и исследование перспективных материалов для улучшения адгезии битума к поверхности металлургического шлака среди техногенных вторичных продуктов. В качестве перспективных предложены 1 терпеновое масло», «кубовые остатки» и «КМД». С помощью метода ИК-спектроскопии проведена оценка формирования структуры комплексной модифицирующей добавки «КМД».

6. Разработаны и исследованы битумполимерные вяжущие (БПВ) с улучшенными характеристиками температуры хрупкости и интервала пластичности. В качестве полимерного материала использован дивинилсти-рольный термопласт (ДСТ). Лучшие характеристики наблюдались у битумполимерного вяжущего следующего состава, %: битум БНД 60/90 - 80, ДСТ-8, индустриальное масло-8, минеральный порошок- 4.

7. Проведены исследования по влиянию на адгезионные свойства БПВ модифицирующих добавок «Дорос-АП», «Азол-1001» и разработанных нами добавок на основе техногенных вторичных продуктов. Выявлено, что в случае сталеплавильного и доменного шлака добавка из техногенных вторичных продуктов «терпеновое масло» увеличивает адгезию БПВ более чем в 1,5 раза. Это сопоставимо с адгезионным воздействием промышленной добавки «Дорос-АП».

8. Натурными испытаниями в реальных дорожных условиях на участках автомобильных дорог «Вологда-Норобово» и «Сергиев Посад -Череповец» подтверждено высокое качество устройства поверхностной обработки (макрошероховатость, равномерность распределения щебня и коэффициент сцепления) на основе композиций доменного и сталеплавильного шлаков в сочетании с битумными вяжущими.

9. На основании проведенных исследований и полученных результатов разработаны технологические схемы по устройству поверхностной обработки с использованием металлургических шлаков в сочетании с модифицированными битумами и битумполимерными вяжущими.

157

1. Алферов В.Под руку с Америкой / В.Алферов, Н.Паневин // Автомобильные дороги .- 2001. -№ 1- С 65.2. А.с. 1046348 (СССР)3. А.с. 1239187 (СССР)4. А.с. 1276724 (СССР)5. А.с. 1302193 (СССР)6. А.с. 1310662 (СССР)7. А.с. 1396004 (СССР)

2. Баринов Е.Н. Основы теории и технологии применения асфальтобетонов на вспененных битумах / Е.НБаринов.- JI.: Изд-во Ленинградского университет, 1990.- 180 с.

3. Басурманова И.В. Применение модифицированных битумов/ И.В.Басурманова, Л.М. Гохман // Автомобильные дороги: Информ. сб./ Информавтодор. — 1996. — Вып.1 — С. 20 22.

4. Берлин А.А. Химия и технология газонаполненных высокополимеров / А.А. Берлин, Ф.А. Шутов.- М.: Наука. 1980.-504 с.

5. Бонченко Г.А. Асфальтобетон. Сдвигоустойчивость и технология модифицирования полимером/ Г.А. Бонченко.- М.: Машиностроение, 1994. —176 с.

6. Бусель А.В. Интенсивные активационные технологии дорожно-строительных материалов // Наука и техника в дорожной отрасли. М.: Дороги. — 1999. — № 2. — С. 12-24.

7. Васильев А.П. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения: учебник для вузов/ А.П. Васильев В.М. Сиденко — М.: Транспорт, 1990.- 304 с.

8. Васильев А.П. Поверхностная обработка с синхронным распределением материалов/ А.П. Васильев, П. Шамбер: М.: Трансдорнаука, 1999.-79 с.

9. Волков JI.B. Вспененные миллионы / JI.B. Волков //Автомобильные дороги.- 1996. № 4 -С. 25-26.

10. Волков М.И. Металлургические шлаки для дорожного строительства/ М.И.Волков, И.В.Королев.- М.Транспорт, 1971.-99 с.

11. Волков М.И., Королев И.В. Камидно-поверхностноактивная добавка, улучшающая свойства битума в асфальтобетоне. Тр. Союздорнии, 1969.- 39-45 с.

12. ВСН 24-88. Технические правила ремонта и содержания автомобильных дорог. Минавтодор РСФСР. -М.: "Транспорт", 1989. 198 с.

13. ВСН 38-90. Технические указания по устройству дорожных покрытий с шероховатой поверхностью. М., Транспорт, 1991. — 56 с.

14. Гезенцвей Л.Б. Дорожный асфальтобетон /Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горе-лышев, A.M. Богуславский, И.В. Королев. Под ред. Л.Б. Гезенцвейн.-М.: Транспорт, 1985.- 350 с.

15. Глазов В.М. Основы физической химии: учебное пособие для вузов/ Глазов В.М. -М: Высш. школа, 1981.- 456 с.

16. Горелышев. М. Материалы и изделия для строительства дорог: справочник/М. Горелышев, Транспорт, 1986.- 191 с.

17. Горшков И.М. Применение БП-3 и каменноугольной смолы полукоксования в качестве ПАВ/ И.М.Горшков, Т.А Мушкина, Е.В. Любавцев //Автомобильные дороги. 1978 -№8- С. 15 16.

18. ГОСТ 11501-78. Метод определения глубины проникания иглы. М.: Издательство стандартов, 1992.—5 с.

19. ГОСТ 11505. Метод определения растяжимости. М.: Издательство стандартов, 1988. — 4 с.

20. ГОСТ 11507. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу. М.: Издательство стандартов, 1995. — 6 с.

21. ГОСТ 11508. Метод определения сцепления битума с мрамором и песком. —М.: Издательство стандартов, 1985. — 8 с.

22. ГОСТ 11510. Метод определения содержания водорастворимых соединений. — М.: Издательство стандартов, 1977. — 2 с.

23. ГОСТ 22245-90. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия. —М.: Издательство стандартов, 1990. —14 с.

24. ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний. — М.: Издательство стандартов, 1998. — 14 с.

25. Гохман JI. М. Применение аттактического полипропилена для улучшения свойств битумов и асфальтобетонов /Д.С. Шемонаева, И.В. Степанян, Е.Н. Титова // Автомобильные дороги.-1990 № 8-С.11-13.

26. Гохман JI.M. Регулирование процессов структурообразования и свойств дорожных битумов добавками дивинилстирольных термо-эластопластов/ Л.М.Гохман Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. технич. наук. М., 1974. — 24 с.

27. Гохман Л.М. Структура полимерно-битумных композиций (на основе ДСТ) в зависимости от типа дисперсных структур битума / Л.М. Гохман // Тр.Гос. ВсесоюздорНИИ. — 1975. — Вып. 80 — С. 135-144.

28. Гохман Л.М. Влияние класса полимеров на свойства полимерно-битумных вяжущих. Полимерные материалы в строительстве покрытий автомобильных дорог/ Л.М. Гохман, К.И. Давыдов //Труды Со-юздорНИИ. —1981.—С. 5-12.

29. Гохман Л.М. Улучшение рабочих характеристик дорожных битумов / Л.М. Гохман — М.: СоюздорНИИ, 1990. — 37 с.

30. Грушко И.М. Дорожно-строительные материалы: Учебник для вузов /И.М. Грушко, И.В. Королев, И.М. Борщ, Г.М. Мищенко. М: Транспорт, 1991.-383 с.

31. Грушко И. М. Испытания дорожно — строительных материалов. Лабораторный практикум: учеб. пособие для вузов / И. М. Грушко, В. А. Золотарев, Н. Ф. Глущенко М.: Транспорт, 1985. - 200 с.

32. Гунгер Ф.Пилюля от раковой опухоли битума / Ф.Гунгер, А.К.Эфа, Л.В. Цыро, В.П.Нехорошев, Л. Н.Андреева, С.Я.Александрова, С.Н. Левчук, Ю.А.Кузин //Автомобильные дороги.-1998.-№ 11.- С. 22- 23.

33. Дегтярев Б.И. Устройство защитных слоев покрытий из пастовых шламов / Б.И. Дегтярев, В.Д. Мариуца, В.А. Плахотниченко // Автомобильные дороги.- 1984- №8. С. 18.

34. Джуманов Р.Б. Пути улучшения свойств вяжущих из высокосмолистых парафиновых нефтей Среднеазиатского региона/ Р.Б. Джуманов— М.: Транспорт, 1988.- 99 с.

35. Дубина С. С прицелом на будущее/ С.Дубина // Автомобильные дороги.- 2002 -№ 2 С. 22.

36. Еловский А.А. Синтетический латекс- добавка к битуму / А.А.Елов-ский // Автомобильные дороги.- 1975 -№ 6- С. 24.

37. Ефремов Л.Г. Строительство и ремонт асфальтобетонных дорожных покрытий: учебник. / Л.Г.Ефремов, С.В.Суханов- М.:Высш. шк., 1991.- 176 с.

38. Жилин С. От идеи до реализации / С.Жилин, П.Шамбар // Автомобильные дороги. 2002- №3 - С. 67-69.

39. Жукова Т. Просто, технологично, эффективно /Т.Жукова, А. Коршунов, Э. Сандлер // Автомобильные дороги. 1998 - № 2- С. 56.

40. Захаров В.А. Новый вяжущий материал / В.А. Захаров, Калерт АЛЛ Автомобильные дороги 1971 - №11- С.22

41. Захаров В.А. Устройство шероховатого коврика с применением би-тумоэпоксидного вяжущего / В.А. Захаров, Калерт А.А. // Автомобильные дороги.- 1972- №12 С.22.

42. Зимон А.Д "Адгезия жидкости и смачивания"/ А.Д Зимон.- М.: Химия, 1974-416 с.

43. Зинченко В.Ф Улучшение качества асфальтобетона введением ПАВ в битум / В.Ф. Зинченко А.Б., Соломенцев, В.И. Бабаев, И.В. Королев // Автомобильные дороги.- 1991- № 8- С. 17-19.

44. Илиополов С.К. Комплексная модификация битумов / С.К. Илиопо-лов, Ю.Г. Андриади, Е.М. Баранова.//-1-я МНПК Ростов-на-Дону.-РГСУ.- 1998.—С.12-14.

45. Илиополов С.К. Улучшение качества вяжущего полимерной добавкой / С.К. Илиополов, Ю.Г. Андриади, И.В. Мардиросова // МНПК, Ростов-на- Дону.- РГСУ.- 1997.— С. 35-36.

46. Илиополов С.К. Процессы структурообразования и свойства битумов, модифицированных раствором высокомолекулярного каучука/ С.К. Илиополов, Ю.Г. Андриади, И.В. Мардиросова // Известия вузов, Строительство, Новосибирск,- 1997.- № 11. С.33-37.

47. Илиополов С.К. Вяжущее для поверхностной обработки / С.К. Илиополов, O.K. Безродный, С.И. Кинякин // 1-я МНПК Ростов-на-Дону.-РГСУ, 1998. —С. 15-17.

48. Илиополов С.К. Асфальтобетонное покрытие с учетом полимер-армированных смесей / С.К. Илиополов, В.А.Кучеров, С.В. Шитиков // Материалы МНПК Ростов-на-Дону. РГСУ.- 2000. — С.8-9.

49. Илиополов С.К. Органические вяжущие для дорожного строительства: учебное пособие для вузов по специальности «Автомобильные дороги и аэродромы» / С.К. Илиополов, И.В. Мардиросова.- РГСУ, 2003.- 428 с.

50. Казакова Л.П.Физико-химические основы производства нефтяных масел / Л.П. Казакова, Крейн С.Э.- М.: Химия, 1978.— 319 с.

51. Казарновская Э.А. Сравнительная оценка различных видов поверхностных обработок / Казарновская Э.А., Плотникова И.А., Рвачева Э.М. //Автомобильные дороги.-1984.-№ 1.-С. 10-12.

52. Кемалов А. Ф., Битумные полимерные вяжущие в дорожном строительстве / А. Ф. Кемалов, Т. Ф. Ганиева, Р. З.Фахрутдинов, Р. А. Лут-фуллин // Наука и техника в дорожной отрасли.- 2001.- № 4 -С. 15-16

53. Килиенко И.И. Устройство шероховатой поверхностной обработки и контроль ее качества / И.И. Килиенко, A.M. Кукулеску, Н.А. Мухин // Автомобильные дороги.- 1984.- №5. с. 10.

54. Кинлок Э. Адгезия и адгезивы: Наука и технология / Э.Кинлок -М.: Мир, 1991.-с. 484

55. Кирюхин Г.Н. К вопросу о качестве вязких дорожных битумов / Г.Н. Кирюхин // Автомобильные дороги— 1991.— № 5.— С. 3-4.

56. Кисина A.M. Полимербитумные кровельные и гидроизоляционные материалы / A.M. Кисина, В.И. Куценко Л.:Стройиздат, Ленинградская отд-е., 1983 .-134 с.

57. Колбановская А.С. Битумоминеральный вяжущий материал / А.С. Колбановская, Л.М. Гохман // Автомобильные дороги,- 1971. -№11.-С 14-16.

58. Колбановская А.С. Структурообразование дорожных битумов. Физико-химическая механика дисперсных структур / А.С. Колбановская, А.Р.Давыдова, О.Ю. Сабсай. -М.: Наука, 1966.—С. 103-113.

59. Колбановская А.С. «Влияние добавок поверхностноактивных веществ на структурообразование в дорожных битумах» / А.С. Колбановская, А.Р.Давыдова,Д.С. Шемонаева.- Труды СоюздорНИИ., 1967.- -вып. И. С 28-46.

60. Колбановская А.С. Дорожные битумы / А.С. Колбановская, В.В. Михайлов. — М.: Транспорт, 1973. — 261 с.

61. Колчанов А.Г. Применение полимеров при поверхностной обработке/ А.Г. Колчанов // Автомобильные дороги.- 1971. -№ 11 С. 21 -22.

62. Королев И.В. Дорожный теплый асфальтобетон / И.В. Королев Киев : Высшая школа, 1975. 156 с.

63. Королев И.В. Дорожно-строительные материалы: учебник / И.В. Королев, В.Н. Финашин, JI.A. Феднер .- М.: Транспорт, 1988.- 349 с.

64. Крыжановская Г.Б. «О термостойкости адгезионной битумной присадки БП-3» / Г.Б. Крыжановская, Г.А. Челукина // Автомобильные дороги. 1980. - №4. - С.27.

65. Кузнецов Ю.В. Требования к сцепным качествам покрытий и методы их обеспечения / Ю.В. Кузнецов // Автомобильные дороги. 1995 .- № 6 С. 28 - 29.

66. Кузьмичев В.Т. Применение битумных вяжущих для ремонта и содержания автомобильных дорог/ В.Т. Кузьмичев // Сб. Автодорожник Украины.- 1976. № 1. - С. 33-35.

67. Кучма М.И. Поверхностно-активные вещества в дорожном строительстве / Кучма М.И. М.: Транспорт, 1980.— 191 с.

68. Мардиросова И.В. Асфальтобетон на основе известняков-ракушечников, модифицированный комплексной добавкой / И.В. Мардиросова, С.К. Илиополов, Е.В. Углова // Автомобильные дороги. — 1993.—№4,—С. 15-16.

69. Методические рекомендации по применению асфальтобетонных смесей с полимерами отходами промышленности. — М.: СоюздорНИИ, 1986,- 16 с.

70. Методические рекомендации по применению шлакоминеральных и цементоминеральных материалов.- М.: Союздорнии, 1979.-25 с.

71. Методические рекомендации по применению кубовых остатков производства диафена ФП и диэтаноламидов синтетических жирных кислот для повышения водо и морозоустойчивости асфальтобетона. — М.: СоюздорНИИ, 1984. 12 с.

72. Методические рекомендации по применению катиозного ПАВ колек-тора АНП-2 при строительстве асфальтобетонных покрытий.- М.: СоюздорНИИ, 1981.- 12с.

73. Методические рекомендации по применению полимерно-битумного вяжущего (на основе ДСТ) при строительстве дорожных, мостовых и аэродромных асфальтобетонных покрытий.-М.:СоюздорНИИ,1972.-Зс.

74. Методические рекомендации по улучшению качества дорожных битумов, получаемых на безкомпрессорных установках и повышению производительности этих установок.- М. СоюздорНИИ, 1982.- с.43.

75. Микульский В.Г. Строительные материалы: учебник / В.Г. Микульский. М.: Изд-во АСВ, 1996 - 489 с.

76. Минеев И.Т. Новая технология приготовления битумов / И.Т. Мине-ев, Е.Я. Фарберов, В.П. Лаврухин // Автомобильные дороги. 1984. -№ 3. - С.12-13.

77. Михайлов В.В. Влияние добавок каучука на свойства асфальтобетона / В.В. Михайлов, А.Н. Долгов, Лаврухин В.П. //Автомобильные дороги. 1971.-№ 10.- с. 22.

78. Морозов А.И. Адгезионная добавка из отходов химической промышленности / А.И. Морозов, В.И. Шухов // Автомобильные дороги.-1992.-№4.- с.8-9.

79. Мясникова С.А. Повышение качества поверхностной обработки автомобильных дорог за счет комплексного использования металлургических шлаков и адгезионной добавки «Дорос»/ С.А. Мясникова,

80. B.А. Шорин //Сб. научных статей аспирантов.- Вологда: ВоГТУ. -2000.-С.64-67

81. Мясникова С.А. Повышение качества и долговечности поверхностной обработки за счет использования модифицированных битумов/

82. C.А. Мясникова, В.А. Шорин //Молодые исследователи-региону: Материалы межрегиональной научной конференции студентов и аспирантов г. Вологда: ВоГТУ.- 2002.-С. 273-276.

83. Некрасов В.К. Строительство автомобильных дорог Т. 1, Т. 2: учебник для вузов /Н.Н. Иванов, В.К. Некрасов, С.М. Полосин-Никитин,

84. Е.П. Андрулионис, С.В. Коновалов, М.С. Коганзон, Е.И. Богатырева; -М.: Транспорт, 1980. 416 с.

85. Немчинов М.В. Сцепные качества дорожных покрытий и безопасность движения автомобилей / Немчинов М.В. М.: Транспорт, 1985.231 с.

86. Немчинов М.В. Охрана окружающей природной среды при проектировании и строительстве автомобильных дорог: учеб. пособие / М.В.Немчинов, В.В.Силкин, В.Г. Систер. — М.: Издательство ассоциаций строительных вузов, 2004. — 240 с.

87. Патент №2701500, ФРГ, МКИ COS 95/0092. Патент 2370126 (Франция).

88. Патент 2140326 (Великобритания)

89. Патент США №3928061 МКИ С08 95/00

90. Патент США, кл. 106-279 № 3 6601226

91. Патент 1048019, Россия, МКИ Е 01 С 7/22

92. Патент США, кл. 206-235 №35314226

93. Патент ФРГ, Кл. 39 вВ, 13/08-13011441

94. Першин М.Н. Использование вспененных битумов в дорожном строительстве / М.Н. Першин // Автомобильные дороги .-1984. № 6. - с.9-10 .

95. Першин М.Н. Вспененные битумы в дорожном строительстве. / М.Н. Першин, Е.Н. Баринов, Г.В. Кореневский- М.: Транспорт, 1989.- 80 с.

96. Першин М.Н. Улучшение свойств холодных асфальтобетонов путем электромагнитной активации вяжущего. Управление структурообра-зованием, структурой и свойствами дорожных бетонов./М.Н. Першин, О.П. Ким. -М.: Харьков. 1983.- с.60.

97. Першин М.Н., Влияние электромагнитного поля на свойства вяжущих материалов / М.Н. Першин, О.П. Ким //В кн.Проектирование в строительство автомобильных дорог на Северо-Западе РСФСР,-Д.: ЛИСИ.-1983.-С.68-72.

98. Першин М.Н.Асфальтобетонные смеси на электроактивированных вспененых битумах/ М.Н. Першин, В.П. Серватович, С.А. Ким, Г.В. Кореневский // Автомобильные дороги. — 1989.- №11,- С.-14-16.

99. Печенный Б.Г. Битумы и битумные композиции / Б.Г.Печенный.- М.: Химия, 1990. —256 с.

100. Платонов А.П. Полимерные материалы в дорожном строительства / А.П. Платонов.- М.: Транспорт, 1994. — 280 с.

101. Плотникова И.А.Поверхностная обработка с применением катионных эмульсий / И.А. Плотникова, Э.М. Рвачева, Л.Б. Гезенцвей // Автомобильные дороги. 1974. - №8. - С.22-24

102. Плотникова И.А. Поверхностная обработка повышенной прочности / / И.А. Плотникова, Э.М. Рвачева, Л.М. Гохман // Автомобильные дороги.- 1976,- № 1.- С. 19-21.

103. Плотникова И.А. Улучшение свойств битумных эмульсий добавками полимеров / И.А. Плотникова, Э.М. Рвачева, Л.М. Гохман // Тр. Со-юздорНИИ. 1971. — Вып.89. — С. 42-45.

104. Поконова Ю.В. Химия высокомолекулярных соединений нефти / Ю.В. Поконова—Л.: изд. ЛГУ, 1980.— 171 с.

105. Полякова С.В.Применение модифицированных битумов в дорожном строительстве / С.В. Полякова // Наука и техника в дорожной отрасли,- 1999.1.-С.22.

106. Попов К.Н. Оценка качества строительных материалов: учебное пособие / К.Н. Попов. М.; изд-во АСВ, 1999.- 153 с.

107. Привалов В.Е. Каменноугольный пек. Получение, переработка, применение / В.Е. Привалов, М.А. Степаненко.- М.: Металлургия, 1981. — 208 с.

108. Райнхольд Д. Щебеночно-мастичный асфальт / Д. Райнхольд // Автомобильные дороги.- 2002 .- № 3.- С. 80.

109. Раснянский Ю.И. Устройство поверхностной обработки из щебня узких фракций / Ю.И. Раснянский, С.А. Алексеев, В.А. Маругин // Автомобильные дороги.- 1989. №7. - С. 8.

110. Рвачева Э.М. Поверхностная обработка из щебеночных эмульсионно-минеральных смесей / Э.М. Рвачева, Э.А. Казарновская, И.А. Плотникова // Автомобильные дороги.- 1986. №8. - С. 11-12.

111. Рвачева Э.М. Поверхностная обработка дорожных покрытий / Э.М. Рвачева, Б.С. Марышев // Дорожная техника, 2004. С. 160-165

112. Рекомендации по устройству дорожных покрытий с шероховатой поверхностью. —Росавтодор РФ. — Москва, 2004. — 58 с.

113. Руденская И.М. Органическое вяжущее для дорожного строительства

114. И.М. Руденская, А.В.Руденский.- М.: Транспорт, 1984.— 229 с.

115. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение: учебное пособие для строит, спец. вузов / И.А. Рыбьев.- М.: Высш. шк., 2003.-c.701

116. Самодуров С.И. Асфальтовый бетон с применением шлакового материала :учебное пособие / С.И.Самодуров.- Воронеж: Изд-во ВГУ, 1984.-108 с.

117. Самодуров С.И. Гранулированные доменные шлаки и шлаковые пески в дорожном строительстве / С.И.Самодуров.- Воронеж, 1975. -55 с.

118. Самодуров С.И. О долговечности шлаковых асфальтобетонных покрытий / С.И.Самодуров. Межвузовский сборник. Ростов-на-Дону,1980.-с.21-31.

119. Слепая Б.М. Повышение качества поверхностной обработки / Б.М. Слепая, Л.Б. Гезенцвей, Г.В. Добронравов //Автомобильные дороги.-1976. -№4.-С. 15-16.

120. Способы повышения эксплуатационной надёжности битумов и асфальтобетонов. ЦБНТИ, 1974.- №4,- С. 16-34.

121. Страхова Н. А. Серо-битумное вяжущее / Н. А. Страхова, В. А. Зуби-хина, Т. Н. Бахарева, Л. П.Кортовенко, О. Ю. Павлюковская // Автомобильные дороги.- 2000.- № 9-С 35.

122. Текущий ремонт усовершенствованных дорожных покрытий. /Автомобильные дороги. Обзорная информация. — 1985.- №9.- С.11.

123. Титова Т.С. ПАВ для асфальтобетона / Т.С. Титова, А.Н. Аминов, Т.Л. Денисова, П.П.Билобров // Автомобильные дороги.- 1990.- №6.-С. 14-15.

124. Тулаев А .Я. Дорожные одежды с использованием шлаков /А.Я. Тула-ев,М.В Королев,В.С.Исаев, В.М.Юмашев.-М.:Транспорт.-1986.-221 с.

125. Фридрих Н.Г. Устройство шероховатого слоя покрытия из разно-прочного щебня / Н.Г.Фридрих, Ю.И. Раснянский // Автомобильные дороги.- 1974. №12.- С. 13-14.

126. Худякова Т. Российские битумы и международные стандарты / Т.Худякова // Автомобильные дороги. — 1996. — № 9 — С. 40-41.

127. Чернышева А. СБС полимеры. О поведении СБС полимеров в битуме и возможности их применения для улучшения качества и срока службы дорожных покрытий в условиях России / А.Чернышева // Автомобильные дороги.- 2002.- №11.- С. 68-70.

128. Шемонаева Д.С. Использование кубовых остатков производства Сп — 1 Сзо для повышения сцепления битума с минеральным материалом / Д.С.Шемонаева.- М.:. Союздорнии.- 1984.- С. 12-22.

129. Шемонаева Д.С. Строительство дорожных покрытий из асфальтобетонных смесей, приготовленных с применением кубовых остатков производства метиловых эфиров и диафена. ФИ / Д.С.Шемонаева.-М.:СоюздорНИИ. -1986. т. 13.- С 107.

130. Шемонаева Д.С. Новые ПАВ для повышения водо- и морозостойкости асфальтобетона / Д.С.Шемонаева, Л.М.Гохман, Д.М.Панков // Автомобильные дороги. 1986 .- №11. С. 18 — 19.

131. Шилокадзе Т.А. Резино-асфальтобетон в Грузии / Т.А. Шилокадзе, Е.А. Суренян // Автомобильные дороги. 1965. - № 9.- С. 15.

132. Шорин В.А. Исследование адгезионных свойств вспененных битумов, активированных электромагнитным полем / В.А. Шорин, Н.Н. Габибов, А.Л. Воробьев //Сб. научных статей аспирантов. Вологда: ВоГТУ.- 2000.-С.68-69

133. Шорин В.А. Использование адгезионных ПАВ как эффективный инструмент для повышения качества асфальтобетона и поверхностной обработки / В.А. Шорин, С.А. Мясникова // Вестник: ВоГТУ.-2002. -№3 -С.69-71.

134. Шорин В.А. Утилизация вторичных техногенных продуктов для материалов и технологий дорожного строительства / В.А. Шорин, С.А. Мясникова // Человек-Природа-Бизнес Всероссийская науч.-практ. конф. г. Вологда: ВоГТУ,2004.- С. 201-205.

135. Шорин В.А.Проблемы определения качества чернения щебня на основе доменных и сталеплавильных шлаков В.А. Шорин, С.В. Припо-рова//Сб. научных статей аспирантов,ВоГТУ.-Вологда.-1999.^-С.56-59.

136. Шорин В.А.Исследование прочности характеристик грунтовошлако-вых смесей на основе гранулированного шлака / В.А. Шорин, С.Ю. Серков, Г.Л. Каган //Сб. научных статей аспирантов, ВоГТУ.-Вологда.- 1999.-С.56-59.

137. Шорин В.А. Опыт применения отходов промышленности в дорожном строительстве Вологодской области / В.А. Шорин, С.Ю. Серков, v Ю.Б.Рогов // Вторичные ресурсы, М. 2002.- №1. -С. 15.

138. Экологические проблемы производства битума // Автомобильные дороги.- 1993 .-№8-С. 20.

139. Экспресс информация. Строительство и эксплуатация автомобильных дорог. 1983.- №14. С. 1-12.

140. Яромко В.Н. Новая технология ремонта цементобетонных покрытий / В.Н.Яромко //Наука и техника в дорожной отрасли.-2001.- № 2-. С.22.

141. Evatane. Copolymeres EVA haute teneur. — France: TLF ATOCHEM, 1997. — 12 c.

142. Heslop M.F., Feborn M.Y., Pooley G.R. Recent developments in surface dressing //The highway End.1982. Vol. 29, N7.

143. La mousse de bitume en enduits superficiels //Travaux 1987.N 619.P. 16-2

144. Liants molifie's routiers // Revue qentrale des routes et des aeroddromes. Модифицированные дорожные вяжущие. 1989.— № 661 P 6979

145. Smadja R, Deligne P. La mousse de bitume // Rev. Generate des routes et des aerodromes, 1982. N 587. P 72-75.