автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Асфальтобетон с применением карбидной извести в качестве минерального порошка

На правах рукописи

Грамматиков Гелакис Александрович

АСФАЛЬТОБЕТОН С ПРИМЕНЕНИЕМ КАРБИДНОЙ ИЗВЕСТИ В КАЧЕСТВЕ МИНЕРАЛЬНОГО ПОРОШКА

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград 2006

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете.

ционного совета К 212.026.02 при ГОУ ВПО Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете (ВолгГАСУ) по адресу: 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1, ауд. Б-203.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан «27» ^.2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Научный руководитель:

Доктор технических наук, профессор Романов Сергей Иванович

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор Печеный Борис Григорьевич Кандидат технических наук, доцент Агеев Юрий Сергеевич

Ведущая организация: Волгоградский филиал Российского дорожного

научно-исследовательского института (РосдорНИИ)

Казначеев С.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность принятого направления по исследованию возможности и особенностей использования карбидной извести, марки КИ-80, в качестве минерального порошка, входящего в состав асфальтобетона, объясняется тем, что она является порошкообразным побочным продуктом производства карбида кальция, содержит около 80% извести-пушонки с ежегодным выпуском Волгоградским ОАО «Химпромом» более 50 тыс. тонн. Во многих опубликованных работах показано улучшение свойств асфальтобетона при наличии в нем оксида или гидрата окиси кальция, что позволяет надеяться и на возможность эффективного использования карбидной извести в составе асфальтобетона, характеризуемого повышенными показателями сдвигоустойчивости, водостойкости, термоокислительной устойчивости. Недостатком, сдерживающим широкое применение КИ-80 в качестве минерального порошка для асфальтобетона, является специфический запах, вызванный адсорбированной этим порошком газовой фазы. Поэтому наряду с выяснением влияния карбидной извести на физико-механические свойства асфальтобетона следует решить проблему экологии и техники безопасности на АБЗ и объектах строительства дорожных покрытий.

Целью диссертационной работы является теоретическое и экспериментальное обоснование оптимальных технологических условий применения карбидной извести в асфальтобетоне с учетом экологических требований.

Задачи исследований для достижения поставленной цели:

- изучить процесс получения карбидной извести-пушонки с определенной адсорбированной газовой фазой при производстве карбида кальция;

- улучшить экологические условия при использовании карбидной извести в строительстве асфальтобетонных покрытий;

- разработать уточненные теоретические положения по физико-химическому взаимодействию карбидной извести с битумом и минеральным материалом в асфальтобетоне;

- экспериментально выявить адсорбционную активность карбидной извести и термоокислительную устойчивость асфальтовяжущего в сопоставлении с традиционным известняковым минеральным порошком;

- обосновать оптимальный состав асфальтовяжущего в асфальтобетоне для обеспечения лучших показателей физико-механических свойств;

- проанализировать результаты опытного строительства участков асфальтобетонных покрытий с применением карбидной извести.

Научная новизна:

- теоретически показаны три разновидности образующихся связей битума с карбидной известью: водородные, хемосорбционные и обменные при участии стабильных и активных свободных радикалов битума; ионы кальция сдерживают подвижность кислородсодержащих функциональных групп, предотвращая образование перекисей, способствующих термоокислительному старению битума;

- экспериментально подтверждено замедление термоокислительного старения битума в асфальтовяжущем под воздействием карбидной извести; аналогичное воздействие следует из результатов испытаний вырубок асфальтобетонного покрытия, находящегося 8 лет в эксплуатации;

- показана повышенная структурирующая битум способность и битумоем-кость карбидной извести по сравнению со свойствами, проявляемыми известняковым минеральным порошком;

- установлено оптимальное массовое соотношение битума с КИ-80, (Б/П), соответствующее максимальной сдвигоустойчивости асфальтовяжущего и асфальтобетона, предотвращая колееобразование на дорожном покрытии;

- показана достаточная длительная водостойкость асфальтобетона, при замене известнякового порошка на карбидную известь;

- выведены математические уравнения зависимости длительной водостойкости и прочности при сжатии при 50°С от содержания битума и карбидной извести в плотном асфальтобетоне типа Г.

Практическая значимость. Разработаны и испытаны составы асфальтобетонов с различным содержанием карбидной извести, обеспечивающие определенные физико-механические свойства. Установлена возможность применения карбидной извести с повышенной 10% влажностью как для приготовления горячих, так и холодных водосодержащих органоминеральных смесей, пригодных для строительства дорожных покрытий.

Построены опытные участки дорожных асфальтобетонных покрытий с использованием карбидной извести на городских дорогах с высокой интенсивностью движения. Покрытия находятся в хорошем состоянии, на них отсутствует колейность и разрушения. Один участок, протяженностью более 300 м, эксплуатируется в течение 8 лет без проведения ремонтных работ, а другой по-

строен в 2004 г. на главной городской автомагистрали (проспект им. Ленина).

Результаты работы используются в учебном процессе при изучении разделов по технологии строительства асфальтобетонных покрытий и контролю качества для студентов специальности 291000-Автомобильные дороги и аэродромы.

Автор защищает:

- теоретические положения взаимодействий битума с карбидной известью, обеспечивающие усиленные когезионные и адгезионные связи в асфаль-товяжущем;

- технологические возможности улучшения экологического фактора при работе с карбидной известью;

, - обоснование замены известнякового минерального порошка карбидной известью с целью улучшения свойств асфальтобетона;

- возможность применения карбидной извести в горячих асфальтобетонных и холодных водосодержащих органоминеральных смесях с максимально допускаемой 10% влажностью КИ-80 по техническим условиям поставщика;

- эффективность использования карбидной извести в качестве минерального порошка для плотного асфальтобетона.

Достоверность полученных результатов подтверждена применением стандартизированных и специальных современных методов исследования, статистической обработкой экспериментальных данных с доверительной вероятностью 0,95 и проверкой результатов исследований при строительстве опытных участков дорожных покрытий.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-технических конференциях:

- «Региональные технологические и экономико-социальные проблемы развития строительного комплекса Волгоградской области», ч,1 (Волгоград, 2003 г);

- Научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава (Волгоград.2004 г.);

- Научно-техническая конференция «Экологические проблемы в транс-портно-дорожном комплексе» (Москва, 2005 г.);

- IV Международная научно-техническая конференция (Волгоград, 2005г.)

- Ш Росийско-Германская научно-практическая конференция (Волгоград, 2006 г.);

б

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 7 печатных трудов, включая доклады, научные статьи в сборниках и научных журналах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов, содержит 111 страниц машинописного текста, 29 рисунков, 25 таблиц, списка литературы из 126 наименований и 4 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

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

В первой главе представлен аналитический обзор научно-технической литературы и патентов по проблемам структурообразования в асфальтобетонах, регулирования их свойств за счет применения различных минеральных порошков и вяжущих материалов. Проанализированы публикации Сахарова П.В., Ре-биндера П.А., Рыбьева И.А., Волкова М.И., Печеного Б.Г., Ярмолинской Н.И., Высоцкой М.А., Duriez M., Arrambide J„ Gunter W. и других исследователей.

Особое внимание обращено на выполненные исследования свойств асфальтовых бетонов с минеральными порошками, содержащими оксид и гидрат окиси кальция. К таким порошкам относятся известь-пушонка, пыль электрофильтров предприятий по производству извести, представленная оксидом кальция. Из опубликованных работ следует, что известь обладает высокой адсорбционной способностью, химической активностью, в составе асфальтобетона повышает прочность и водостойкость асфальтобетона, замедляет старение битума в нем. Известь применяется и для комплексного укрепления грунтов, и для производства активных битумных паст.

Высоцкая М.А. детально исследовала влияние различных количеств оксида кальция в составе минерального порошка для асфальтобетона и пришла к заключению об эффективном позитивном влиянии СаО на свойства асфальтобетона, если в минеральном порошке содержится до 20-40% оксида кальция, в то время как в нормативном источнике указано 3% допускаемое содержание СаО. Обоснование предельного 40% количества СаО в минеральном порошке для асфальтобетона связано с тем, что большее количество извести приводит к падению прочностных характеристик асфальтовяжущего и асфальтобетона, вызванного, по предположению Высоцкой М.А., образованием избыточного ко-

личества кристаллов портландита, способствующего деструкции композита, а также нехваткой асфальтогеновых и нафтеновых кислот в составе битума, образующих хемосорбционные связи с известью. Возможна и другая причина падения прочности, поскольку происходит разуплотнение асфальтобетона за счет увеличения объема извести при ее гашении во время взаимодействия с проникающей в асфальтобетон водой.

Известь-пушонка менее активна и в составе асфальтобетона претерпевает меньшие объемные изменения, поэтому ей следует отдать предпочтение для сохранения достигнутого коэффициента уплотнения асфальтобетона. Размеры частиц извести-пушонки меньше, чем у минеральных порошков, полученных помолом известняков. Известь значительно интенсивней структурирует битум по сравнению с известняковым порошком. Вопросы теории взаимодействия извести с битумом в асфальтовяжущем разработаны недостаточно и подлежат уточнению. Наряду с этим совершенно не было изучено взаимодействие с битумом карбидной извести-пушонки, имеющей до 20% других соединений, включая влажность.

С целью повышения прочностных характеристик асфальтобетонных дорожных покрытий используют композиты, составленные из органических и минеральных вяжущих, придающих асфальтобетону улучшенную водостойкость и сдвигоустойчивость. Этот вариант целевого воздействия на свойства асфальтобетона по сравнению с использованием полимербитумных вяжущих и добавок ПАВ экономически и технологически более предпочтителен.

Проведенный обзор литературы и патентных источников позволили выяснить и уточнить основные задачи исследований для достижения поставленной цели в данной диссертационной работе.

Во второй главе приведены теоретические представления о химических процессах получения карбидной извести-пушонки, возможностях улучшения экологического фактора, физико-химическом взаимодействии гидрата окиси кальция с битумом и минеральным материалом в асфальтобетоне.

В технологическом процессе производства карбида кальция образуется большое количество пылевидной фракции, содержащей химические соединения СаО, СаБ, СазР2, СаСИг, М^-Сг. Пыль улавливается аспирационной системой, включающей увлажнение. Взаимодействие отмеченных соединений с ограниченным количеством воды происходит в соответствии с уравнениями:

СаО + Н20 = Са(ОН)2;

СаБ + 2Н20 = Са(ОН)2 + Н2Б; Са3Р2+6Н20 = 3 Са(ОН)2+2РН3; СаСЫ2 +ЗН20 = СаСОз + 2Ш3; МёС2 + Н20 = Ме(ОН)2 + с2 н2

В результате образуется главным образом гидрат окиси кальция и газовая фаза, частично адсорбируемая порошком гидрата окиси кальция, что придает извести неприятный для людей запах. Интенсивность запаха снижается за счет десорбции при хранении карбидной извести в бункерах, силосах. Экологически наиболее вредным в газовой фазе является сероводород, который желательно химически нейтрализовать с применением не дорогих, но эффективных местных реагентов. Гидрат окиси кальция при длительном контакте с воздушной средой превращается в карбонат кальция:

Са(ОН)2 + С02 = СаСОз + Н20.

В направлении снижения химической активности минеральных порошков определенного состава имеем следующий ряд: СаО —» Са(ОН)2 —*• СаСОз, при этом превращение оксида кальция в гидроокись происходит гораздо быстрей с энергичной адсорбцией влаги, значительным выделением тепла и увеличением объема. Образование кальцита из гидрата окиси кальция происходит весьма медленно, а в составе асфальтовяжущего битумная пленка защищает Са(ОН)г от контакта с углекислым газом, к тому же наблюдается взаимодействие с битумом в виде образования водородных связей, кальциевых мыл и обменного взаимодействия с участием свободных радикалов. Достаточно высокая физико-химическая активность карбидной извести способствует интенсивному структурированию "битума с замедлением его термоокислительного старения в ас-фальтовяжущем и асфальтобетоне за счет возникновения отмеченных трех видов связей и снижения подвижности активных групп битума ионами кальция и магния.

В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследований по изучению свойств карбидной извести, взаимодействий с ней битума в асфальтовяжущих и асфальтобетоне при использовании стандартизированных в ГОСТ 12801-98; 52129-2003 испытаний и специальных методов исследований: оптического, термогравиметрического, дифференциально-термического, ИК— спектрометрии, ультразвукового, конусной пластометрии. Предварительно определены исходные свойства всех материалов, предназначенных для приготовления асфальтобетонных смесей. Разработаны рекомендации для улучшения

экологии и техники безопасности при работе с карбидной известью, включающие нейтрализацию сероводорода и естественную десорбцию газовой фазы при временном хранении КИ-80. Метод планирования и математической обработки эксперимента использован для определения влияния содержания карбидной извести и битума на прочность асфальтобетона при 50°С и водостойкость при длительном водонасыщении по соответствующим уравнениям.

Зерновые составы и другие характеристики известнякового порошка и карбидной извести (Табл.1;2) приведены для сопоставления особенностей ас-фальтовяжущих и асфальтобетонов.

Таблица 1

Наименование Массовая доля частиц, %, размером мельче, мм

0,63 0,315 0,14 0,071

Известняковый порошок 99 98 88 73

Карбидная известь 100 96 90 87

Дополнительно определена удельная поверхность свежеприготовленной карбидной извести - 3970 см2/ г.; через 1 год хранения - 3680 см2/ г.

Таблица 2

Наименование свойств Известняковый порошок Карбидная известь

Пористость, % 30 44

Битумоемкость, % 50 116

Набухание (при 15% битума), % 1,08 0,59

Массовая доля Са(ОН)з, % 0 81

Массовая доля карбида кальция, % 0 0,4

Насыпная плотность, г/см3 1,04 0,57

Содержание СаС03 через 1 год хранения карбидной извести увеличилось в 2 раза, с 10 до 20% за счет взаимодействия с углекислым газом воздуха при соответствующем уменьшении содержания гидрата окиси кальция.

Изменение водонасыщения асфальтовяжущих в зависимости от массового соотношения битума с порошком Б/П свидетельствует о повышенной водостойкости до 0,94 и 2х кратном увеличении Б/П при замене известнякового порошка на карбидную известь в заданном диапазоне (ГОСТ52129-2003) водонасыщения. Экстремальные значения показателей средней плотности и предельного напряжения сдвига при 50°С (Рис.1;2) в зависимости от Б/П примерно согласуются с правилом створа И.А. Рыбьева.

у, г/ом3

Рис.1. Зависимость показателей средней плотности у от массового соотношения Б/П: 1-извесгняковый порошок; 2 — карбидная известь; 3 - по 50% 1 и 2.

Та» МПа

Рис.2. Зависимость предельного напряжения сдвига Т;о асфальтовяжущих от соотношения Б/П. . 1-известняковый порошок; 2 - карбидная известь; 3 - по 50% 1 и 2.

Сдвигоустойчивость асфальтовяжущего на 80% больше в случае применения карбидной извести по сравнению с известняковым порошком.

Предельные напряжения сдвига при 50°С для цилиндрических образцов определяли с помощью конусного пластометра по формуле:

Т50 = кШЬ2; к-1,1; где к - константа конуса, зависящая от угла заострения; при 30°;

N - нагрузка во время испытания;

11 - глубина погружения конуса.

Повышенная сдвигоустойчивость подтверждает интенсивное структурирующее воздействие карбидной извести на битум.

По данным комплексного метода исследования физико-химических процессов, основанном на сочетании дифференциально-термического анализа (ДТА) и термогравиметрического (ТГ), не наблюдалось различий в поведении свежеприготовленной и лежалой карбидной извести КИ-80 в технологическом диапазоне температур приготовления асфальтовяжущих и асфальтобетонов до 180°С.

Инфракрасная спектрометрия использована для попытки экспериментально выявить особенности природы взаимодействия битума с минеральным материалом асфальтовяжущего.

Термоокислительную устойчивость асфальтовяжущих определяли по аналогии со стандартизированным для битумов методом определения изменений температуры размягчения после прогрева. Фактические результаты испытаний (Рис.3) подтвердили теоретическое положение о менее интенсивном термоокислительном старении асфальтовяжущего при применении известнякового порошка вместо карбидной извести.

продолжительность прогрева (часы) —•—Б/КИ=0.67 -Ш-Б/КИ=1.0 —6—БЖИ=2 6/М1>0.67 -Ж-Б/МПИ -«—Б/МП=2

Рис.3. Изменение температуры размягчения !„„, (°С) асфальтовяжущих после прогрева

в течение времени.

100 80

74,5

о° „ 60,5

1 60- 50

-лМл

1/0

1/1,0

1/1,5

Б/П

■ минеральный порошок □ карбидная известь

Рис.4. Влияние массового соотношения битума с различными минеральными порошками Б/П на температуру размягчения асфальтовяжущих °С.

Исходная температура размягчения асфальтовяжущего, содержащего карбидную известь, значительно выше, чем на известняковом порошке при одинаковых значениях Б/П, особенно с его снижением, что наглядно показано (Рис.4).

Интенсивная адсорбционная активность карбидной извести по сравнению с известняковым порошком подтверждена экспериментально (Рис.5) оптическим методом. После годичного хранения КИ-80 показала уменьшение интенсивности адсорбции красителя, но интенсивность осталась выше, чем у известнякового порошка.

о 1,2 -

55 1, мин

Рис. 5. Кинетика изменения оптической плотности В водного раствора метиленового голубого с порошками: 1 - известняковый минеральный порошок; 2 - карбидная известь через год хранения; 3 - свежая карбидная известь.

Комплекс физико-механических свойств асфальтобетонов 2 марки типа Б с применением известнякового порошка и карбидной извести при одинаковом содержании минерального порошка, щебня, песка и битума (Табл.3) убедительно показал преимущество карбидной извести в качестве минерального порошка. Особенно повышены показатели предела прочности при 50°С и водостойкости при длительном водонасыщении, обеспечивающие с запасом необходимые значения сдвигоустойчивости и водостойкости асфальтобетона. Наряду со значительной теплостойкостью косвенно зарегистрирована меньшая вероятность трещинообразования, поскольку при повышенной деформативности предел прочности на растяжение при расколе образцов в режиме 0°С на 11% меньше, чем в случае применения известнякового порошка.

Таблица 3

Физико-механические свойства асфальтобетонов с применением известнякового порошка (МП) и КИ-80 (КИ)

Наименование свойств ГОСТ 9128-97 Фактически

КИ МП

Средняя плотность, г/см1 - 2,34 2,33

Остаточная пористсть, % 2,5-5,0 3,8 4,1

Предел прочности при сжатии, МПа, при

температурах: 20° С не менее 2,2 4,7 4,4

50° С не менее 1,2 2,9 1,2

0°С не более 13,0 10,1 8,4

Водонасыщение, % по объему 1,5-4,0 2,0 2,1

Набухание, % по объему - 0,3 0,4

Водостойкость 0,80 0,92 0,84

Водостойкость при длительном водона-

сыщении 0,70 0,87 0,70

Коэффициент внутреннего трения не менее 0,83 0,85 0,82

Сцепление при сдвиге при 50°С, МПа не менее 0,36 1,03 0,42

Предел прочности на растяжение при рас-

коле, при 0°С, МПа 3,5-7,0 3,8 4,2

Примечание: 1. Показатели стандартизированных свойств приведены для II марки асфальтобетона IV-V дорожно-климатических зон.

С целью проверки влияния на прочность асфальтобетона, типа Г, более длительного водонасыщения, чем регламентировано стандартом, то есть до 45 суток выдержки образцов в воде после вакуумирования, были определены коэффициенты уменьшения предела прочности при сжатии при 20°С (Рис.6).

На данных графических зависимостях показаны изменения длительной водостойкости для асфальтобетонов с различным содержанием битума БНД-60/90

и карбидной извести. Наибольшая водостойкость зарегистрирована для асфальтобетона, содержащего 6 % битума БНД-60/90 и 10 % карбидной извести (смесь № 4).

время водонасыщения, (с/г) —6/10 7,5/8 —Л—7,5/12 (Б/КИ)

Рис.6. Изменение водостойкости асфальтобетонных образцов К, в зависимости от продолжительности в сутках выдержки в воде, после вакуумированного водонасыщения.

Для определения зависимости прочности при 50°С и длительной водостойкости асфальтобетона от содержания карбидной извести и битума БНД 60/90 применен метод планирования эксперимента с математической обработкой результатов. Моделью расчета параметра оптимизации принят рототабельный план на шестиугольнике, который применяется для исследования объектов с двумя изменяющимися входными параметрами.

В результате получены следующие уравнения регрессии:

Б^о = 6,7483 + 0.1428Б - 0,6169 КИ + 0,02091 КИ2;

Кда = 3,4665 - 0,6 Б - 0,0674 КИ + 0,015 Б-КИ + 0,0291 Б2 - 0,0027 КИ2;

где 1^50 - предел прочности при сжатии при 50°С, МПа;

Кда - водостойкость при длительном водонасыщении (15 сут.)

Б - содержание битума, % от массы всей минеральной части;

КИ — содержание карбидной извести, %;

При 10% максимально допускаемом по ТУ 301-06-16-90 содержании влаги в карбидной извести, использованной для приготовления горячих и холодных смесей, испытания образцов показали соблюдение требований ГОСТ 9128-97 и 30491-97.

В четвертой главе приведены результаты опытного строительства дорожных покрытий с применением карбидной извести и технико-экономическая эффективность ее использования.

Первый построенный в 1998 г. по ул. Л. Толстого участок асфальтобетонного дорожного покрытия типа Б с применением битума БНД-90/130 и карбидной извести до настоящего времени находится в хорошем состоянии. Испытания вырубок асфальтобетона, взятых в 2006 г из отмеченного покрытия, показали рост прочности при 50°С с 1,2 МПа во время строительства до 1,5 МПа к 2006 г.; при 0°С произошло увеличение с 8,8 до 9,7 МПа. Водонасыщение осталось на прежнем уровне. Водостойкость при длительном водонасьнцении снизилась с 0,80 до 0,51. Коэффициент уплотнения вырубки-1,00,

В 2004 г. построен участок асфальтобетонного, тип Б, покрытия с применением битума БНД-60/90 и карбидной известью на городской магистрали (пр. Ленина). Физико-механические показатели свойств асфальтобетона, как во время строительства, так и через год эксплуатации полностью соответствовали требованиям ГОСТ 9128-97. Отмечен рост длительной водостойкости с 0,88 до 0,96 по истечении года эксплуатации покрытия.

Технико-экономический эффект применения карбидной извести слагается из экономии денежных средств за счет улучшенных физико-механических свойств асфальтобетона, замедления старения битума в нем не менее, чем на 60% со снижением затрат на проведение ремонтных работ во время эксплуатации дорожных покрытий. Ориентировочная годовая экономия средств составила около 38,3 руб./м.2 дорожного покрытия.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически и экспериментально доказана целесообразность замены известнякового минерального порошка на карбидную известь для приготовления плотных асфальтобетонных смесей, используемых в строительстве дорожных покрытий.

2. Для улучшения экологической обстановки при работе с карбидной известью рекомендовано два способа: химическая нейтрализация сероводорода с применением местного бишофита и последующая выдержка во времени для десорбции остальной газовой фазы из КИ-80 в бункерах - накопителях перед ее использованием.

3. Показанные графические зависимости интенсивности изменения температур размягчения асфальтовяжущих после длительного прогрева подтвердили теоретические положения о значительном замедлении термоокислительного старения вяжущих в составе с карбидной известью по сравнению с известняковым порошком. Это согласуется с данными, приведенными в литературном обзоре.

4. Карбидная известь в асфальтовяжущем и асфальтобетоне, придает им повышенную сдвигоустойчивость и водостойкость при длительном водонасы-щении в сопоставлении с применением известнякового порошка.

5. Определены оптимальные составы и уравнения регрессии для обеспечения наилучших показателей прочности при 50°С и длительной водостойкости асфальтобетона в зависимости от содержания битума и карбидной извести.

6. Результаты опытного строительства дорожных асфальтобетонных покрытий с применением карбидной извести в качестве минерального порошка свидетельствуют о хорошей работоспособности асфальтобетона и отсутствии разрушений на покрытии за 8 летний период безремонтной эксплуатации.

7. Экономическая эффективность выполненной работы определяется за счет снижения затрат на строительство и, главным образом, на ремонтные работы при увеличении срока службы асфальтобетонного покрытия во время его эксплуатации с годовым экономическим эффектом 38,3 руб./м.2 дорожного покрытия.

Основное содержание диссертационной работы изложено е следующих публикациях:

1. Грамматиков, Г. А. Особенности применения карбидной извести в составе асфальтобетона / Г. А. Грамматиков // Стратегия развития архитектурно-строительной отрасли и ЖКХ, внедрение в практику наукоемких и инновационных технологий : материалы науч.-техн. конф. - Волгоград, 2003. - С. 266268.

2. Грамматиков, Г. А. Сопоставление показателей старения асфальтовяжу-щих с применением карбидной извести и известнякового минерального порошка / Г. А. Грамматиков, А. И. Лескин, С. И. Романов // Региональные технологические и экономико-социальные проблемы развития строит, комплекса Волгоградской обл. : материалы науч.-техн. конф. 4.1. - Волгоград, 2003. - С. 113116.

3. Грамматиков, Г. А. Применение карбидной извести в асфальтобетоне с учетом экологических требований / С. И. Романов, Г. А. Грамматиков // Эколо-гич. проблемы в транспортно-дорожном комплексе : сб. науч. тр. МАДИ. - М., 2005. - С. 124-130.

4. Целесообразность дополнительной стандартизации для повышения надежности нефтяных битумов / Г. А. Грамматиков [и др.] Н Наука и техника в дорожной отрасли. - 2003. - № 1. - С. 21-22..

5. Грамматиков, Г. А. Улучшение физико-механических свойств асфальтобетона при замене минеральной составляющей асфальтобетона / Г. А. Грамматиков, А. И. Лескин, С. И. Романов // Надежность и долговечность строит, материалов, конструкций и оснований фундаментов : материалы 4ой Междунар. науч.-техн. конф. 4.1. -Волгоград, 2005. - С. 218-219.

6. Свойства карбидной извести и ее взаимодействие с битумом / Г. А. Грамматиков [и др.] // Вест. ВолгГАСУ, Сер. Естеств. науки. - 2006. - Вып. 5 (18).-С. 116-119.

7. Грамматиков, Г. А. Асфальтовяжущее для предупреждения колееобра-зования и оперативное измерение шероховатости дорожных покрытий, направленные на улучшение безопасности дорожного движения / Г. А. Грамматиков, А. И. Лескин, С. И. Романов // Соврем, проблемы безопасности дорожного движения и их решение - дети и молодежь на дорогах : материалы III Российско-Германской науч.-практ. конф. - Волгоград, 2006. - С. 200-205.

Грамматиков Гелакис Александрович

АСФАЛЬТОБЕТОН С ПРИМЕНЕНИЕМ КАРБИДНОЙ ИЗВЕСТИ В КАЧЕСТВЕ МИНЕРАЛЬНОГО ПОРОШКА

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 25.10.2006 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Гарнитура "Times New Roman". _Усл. печ. л. 1,2. Уч. - изд. л. 1,3. Тираж 100 экз. Заказ №_

Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет Сектор оперативной полиграфии ЦИТ 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И ПАТЕНТОВ ПО ВЛИЯНИЮ РАЗЛИЧНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ПОРОШКОВ И АСФАЛЬТОВЯЖУЩЕГО НА ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ АСФАЛЬТОБЕТОНА И ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА.

1.1. Применение различных минеральных порошков и асфальтовяжущих в асфальтобетоне.

1.2. Формирование структуры асфальтобетона и регулирование его эксплуатационных свойств.

1.3. Особенности применения извести в составе асфальтобетона.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБИДНОЙ ИЗВЕСТИ, ЕЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОМ УЛУЧШЕНИИ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С БИТУМОМ И МИНЕРАЛЬНЫМ

МАТЕРИАЛОМ В АСФАЛЬТОБЕТОНЕ.

2.1. Процессы производства карбидной извести-пушонки с учетом соблюдения требуемых экологических условий.

22. Физико-химические взаимодействия карбидной извести с битумом и минеральным материалом.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Объекты и методы исследования.

3.2. Сопоставление состава и свойств карбидной извести со свойствами известнякового минерального порошка.

3.3. Свойства асфальтовяжущих веществ.

3.4. Дериватография и инфракрасные спектры минеральных порошков и асфальтовяжущих.

3.5. Показатели физико-механических свойств асфальтобетонов.

3.6. Применение метода планирования эксперимента для исследования комплексного влияния содержания карбидной извести и битума на приоритетные свойства асфальтобетона.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3.

ГЛАВА4. ОПЬГШО-ПРОИЗЮДСГВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АСФАЛЬТОБЕТОНА С ПРИМЕНЕНИЕМ КАРЩЩЮЙ ИЗВЕСТИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ДОРОЖНЫХ

ПОКРЫТИЙ.

4.1. Приготовление и испытания асфальтобетона во время строительства и эксплуатации опытных участков дорожных покрытий.

42. Технико-экономическая эффективность применения асфальтобетона с карбидной известью в строительстве дорожных покрытий.

Одно из важнейших значений для обеспечения высокого качества асфальтобетона верхнего слоя дорожного покрытия имеет минеральный порошок, свойства которого должны благотворно влиять на взаимодействие с битумом, способствуя надежной длительной эксплуатации автомобильной дороги. Традиционный известняковый минеральный порошок зачастую заменяют вторичными продуктами и отходами промышленного производства, но при этом требуется научно-техническое и экономическое обоснование их применения.

Особую ценность представляют не дорогие, достаточно однородные по свойствам, многотоннажные порошкообразные минеральные материалы, используемые без дополнительной переработки, обычно являющиеся вторичной промышленной продукцией или отходами, способствующие высокой работоспособности асфальтобетона в конкретных дорожно-климатических условиях. Весьма эффективна пыль электрофильтров при производстве извести, содержащая большое количество оксида кальция СаО, значительно превышающее 3% допуск, регламентированный ГОСТ 9128-97. Во многих странах для улучшения свойств асфальтобетона используют в его составе также добавки гидрата окиси кальция Са(ОН)г, или извести-пушонки. К аналогичным материалам относится побочный продукт производства карбида кальция Волгоградского ОАО «Химпром», представленный порошкообразным гидратом окиси кальция (не менее 80% по массе), названного карбидной известью-пушонкой марки КИ-80 при ежесуточном выходе для реализации потребителям не менее 150 тонн, то есть около 50000 тонн в год. По зерновому составу порошок соответствует стандартизированным техническим требованиям, указанным в ГОСТ Р 52129-2003. Показатели других свойств, отклоняющихся от стандарта, подлежат научно-техническому обоснованию в составе асфальтобетона, при этом следует учитывать закон о техническом регулировании. Недостаток КИ-80 заключается в том, что она относится по санитарно-эпидемиологическому заключению к умеренно опасным веществам 3 класса, обращение с которой требует соблюдения определенных мер по экологическим условиям и технике безопасности. Предельно допускаемая концентрация в воздухе для свежеприготовленной КИ-80 составляет 2 мг/м3, поэтому погрузо-разгрузочные работы и хранение следует осуществлять в герметичных условиях.

Известные из научно-технической литературы положительные свойства гашеной и негашеной извести в составе асфальтобетона позволяют надеяться на возможность использования сравнительно дешевой карбидной извести для строительства дорожных асфальтобетонных покрытий.

Актуальность принятого направления исследования возможности и особенностей использования карбидной извести в качестве минерального порошка асфальтобетонных смесей для устройства дорожных покрытий из плотного асфальтобетона объясняется не только региональной необеспеченностью дорожного строительства традиционным известняковым минеральным порошком, экономическим фактором снижения стоимости полуфабриката при условии соблюдения технических требований к асфальтобетону в определенных дорожно-климатических зонах, но и ожидаемым увеличенным сроком службы дорожного покрытия. При вовлечении карбидной извести-пушонки в строительство асфальтобетонных покрытий одновременно решается вопрос прекращения значительных захоронений не использованного известкового материала под землей.

Ранее негашеную и гашеную известь рекомендовали применять как активирующую небольшую добавку в минеральные материалы кислого характера для улучшения адгезии битума, а также для приготовления улучшенных асфальтобетонных смесей. Порошкообразный минеральный материал, содержащий до 40% оксида кальция, получаемый при производстве извести, обосновано использовали в качестве эффективного минерального порошка. Оставалась совершенно не изученной проблема полной или частичной замены минерального порошка карбидной известью-пушонкой в асфальтобетоне, что не потребует усложнения технологии в связи с необходимостью дозирования двух компонентов минерального порошка. Не достаточно была разработана теоретическая база по особенностям поведения, взаимодействия с битумом негашеной извести и извести-пушонки при различных составах асфальтовяжущего вещества.

Цель данной работы заключается в научном и практическом обосновании оптимальных условий использования карбидной извести-пушонки в составе плотного асфальтобетона при строительстве дорожных покрытий.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих основных задач:

- изучить процесс получения карбидной извести-пушонки с адсорбированной газовой фазой при производстве карбида кальция;

- улучшить экологические условия при использовании карбидной извести в строительстве асфальтобетонных покрытий;

- разработать уточненные теоретические положения по физико-химическому взаимодействию карбидной извести с битумом и минеральным материалом в асфальтобетоне;

- экспериментально выявить адсорбционную активность карбидной извести и термоокислительную устойчивость асфальтовяжущего;

- обосновать оптимальный состав асфальтовяжущего в асфальтобетоне для обеспечения лучших показателей физико-механических свойств;

- проанализировать результаты опытного строительства участков асфальтобетонных покрытий с применением карбидной извести.

Научная новизна:

- теоретически показаны три разновидности образующихся связей битума с карбидной известью: водородные, хемосорбционные и обменные при участии стабильных и активных свободных радикалов битума; ионы кальция сдерживают подвижность кислородсодержащих функциональных групп, предотвращая образование перекисей, способствующих термоокислительному старению битума;

- экспериментально подтверждено замедление термоокислительного старения битума в асфальтовяжущем под воздействием карбидной извести; аналогичное воздействие следует из результатов испытаний вырубок асфальтобетонного покрытия, находящегося 8 лет в эксплуатации;

- показана повышенная структурирующая битум способность и битумоем-кость карбидной извести по сравнению со свойствами, проявляемыми известняковым минеральным порошком;

- установлено оптимальное массовое соотношение битума с КИ-80, (Б/П), соответствующее максимальной сдвигоустойчивости асфальтовяжущего и асфальтобетона, предотвращая колееобразование на дорожном покрытии;

- показана достаточная длительная водостойкость асфальтобетона, при замене известнякового порошка на карбидную известь;

- выведены математические уравнения зависимости длительной водостойкости и прочности при сжатии при 50°С от содержания битума и карбидной извести в плотном асфальтобетоне типа Г.

Практическая значимость. Разработаны и испытаны составы асфальтобетонов с различным содержанием карбидной извести, обеспечивающие определенные физико-механические свойства. Установлена возможность применения карбидной извести с повышенной 10% влажностью как для приготовления горячих, так и холодных водосодержащих органоминераль-ных смесей, пригодных для строительства дорожных покрытий.

Построены опытные участки дорожных асфальтобетонных покрытий с использованием карбидной извести на городских дорогах с высокой интенсивностью движения. Покрытия находятся в хорошем состоянии, на них отсутствует колейность и разрушения. Один участок, протяженностью более 300 м., эксплуатируется в течение 8 лет без проведения ремонтных работ, другой построен в 2004 г. на главной городской автомагистрали (проспект им. Ленина).

Результаты работы используются в учебном процессе при изучении разделов по технологии строительства асфальтобетонных покрытий и контролю качества для студентов специальности 270205 «Автомобильные дороги и аэродромы».

Автор защищает:

- теоретические положения взаимодействий битума с карбидной известью, обеспечивающие усиленные когезионные и адгезионные связи в асфальто-вяжущем;

- технологические возможности улучшения экологического фактора при работе с карбидной известью;

- обоснование замены известнякового минерального порошка карбидной известью с целью улучшения свойств асфальтобетона;

- возможность применения карбидной извести в горячих асфальтобетонных и холодных водосодержащих органоминеральных смесях с максимально допускаемой 10% влажностью КИ-80 по техническим условиям поставщика;

- эффективность использования карбидной извести в качестве минерального порошка для плотного асфальтобетона.

Достоверность полученных результатов подтверждена применением стандартизированных и специальных современных методов исследования, статистической обработкой экспериментальных данных с доверительной вероятностью 0,95 и проверкой результатов исследований при строительстве опытных участков дорожных покрытий.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-технических конференциях:

- «Региональные технологические и экономико-социальные проблемы развития строительного комплекса Волгоградской области»,4.1 (Волгоград, 2003 г);

- Научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава (Волгоград.2004 г.);

- Научно-техническая конференция « Экологические проблемы в транс-портно-дорожном комплексе» (Москва, 2005 г.);

- IV Международная научно-техническая конференция (Волгоград, 2005 г.)

- III Росийско-Германская научно-практическая конференция (Волгоград, 2006 г.);

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 7 печатных трудов, включая доклады, научные статьи в сборниках и научных журналах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов, содержит 111 страниц машинописного текста, 29 рисунков, 25 таблиц, списка литературы из 126 наименований и 4 приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически и экспериментально доказана целесообразность замены известнякового минерального порошка на карбидную известь для приготовления плотных асфальтобетонных смесей, используемых в строительстве дорожных покрытий.

2. Для улучшения экологической обстановки при работе с карбидной известью рекомендовано два способа: химическая нейтрализация сероводорода с применением местного бишофита и последующая выдержка во времени для десорбции остальной газовой фазы из КИ-80 в бункерах - накопителях перед ее использованием.

3. Показанные графические зависимости интенсивности изменения температур размягчения асфальтовяжущих после длительного прогрева подтвердили теоретические положения о значительном замедлении термоокислительного старения вяжущих в составе с карбидной известью по сравнению с известняковым порошком. Это согласуется с данными, приведенными в литературном обзоре.

4. Карбидная известь в асфальтовяжущем и асфальтобетоне, придает им повышенную сдвигоустойчивость и водостойкость при длительном водона-сыщении в сопоставлении с применением известнякового порошка.

5. Определены оптимальные составы и уравнения регрессии для обеспечения наилучших показателей прочности при 50°С и длительной водостойкости асфальтобетона в зависимости от содержания битума и карбидной извести.

6. Результаты опытного строительства дорожных асфальтобетонных покрытий с применением карбидной извести в качестве минерального порошка свидетельствуют о хорошей работоспособности асфальтобетона и отсутствии разрушений на покрытии за 8 летний период безремонтной эксплуатации.

7. Экономическая эффективность выполненной работы определяется за счет снижения затрат на строительство и, главным образом, на ремонтные работы при увеличении срока службы асфальтобетонного покрытия во время его эксплуатации с годовым экономическим эффектом 38,3 руб./м дорожного покрытия.

1. Сахаров, П. В. Способы проектирования асфальтобетонных смесей / П. В. Сахаров // Транспорт и дороги города. 1935. - № 12 - С. 18-24.

2. Горелышев, Н. В. Взаимодействие битума и минерального порошка в асфальтовом бетоне /Н. В. Горелышев // Тр. ХАДИ. 1955. - Вып.16. - С. 10-23.

3. Рыбьев, И. А. Закономерности в структурно-механических свойствах асфальтового бетона / И. А. Рыбьев // Сб. тр. ВЗИСИ. М.,1957. - Т.1. - С. 78-95.

4. Рыбьев, И. А. Асфальтовые бетоны / И. А. Рыбьев. М. : Высш. шк. -1969.

5. Рыбьев, И. А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ / И. А. Рыбьев. М.: Высш. шк., 1978.

6. Шалыт, С. Я. Влияние активности наполнителей на свойства битумов / С. Я. Шалыт, Н. В. Михайлов, П. А. Ребиндер // Коллоидный журн. -1957. Т.19, №2.-С. 244-251.

7. Борщ, И. М. Минеральные порошки для асфальтовых материалов / И. М. Борщ, Л. С. Терлецкая // Тр. ХАДИ. 1961. - Вып. 26. - С. 29-33.

8. Волков, М. И. Исследования минеральных порошков для асфальтовых бетонов/М. И.Волков, И. М. Борщ //Тр. ХАДИ.- 1956. -Вып. 18.-С. 12-17.

9. Рыбьева, Т. Г. Исследование влияния минералогического состава порошков на структурно-механические свойства битумоминеральных материалов : автореф. дис. . канд. техн. наук / Т. Г. Рыбьева. М., 1960. - 18 с.

10. Терлецкая, Л. С. Влияние структуры минерального порошка на свойства асфальтобетонной смеси / Л. С. Терлецкая // Опыт стр-ва асфальтобетонных покрытий : сб. тр. МАДИ. М., 1958. - Вып. 23. - С. 70-73.

11. Гезенцвей, Л. Б. Асфальтовый бетон из активированных минеральных материалов / Л. Б. Гезенцвей. М.: Стройиздат, 1971.

12. Золотарев, В. А. О вкладе составляющих асфальтобетона в его прочность / В. А. Золотарев // Повышение эффективности использования материалов при стр-ве асфальтобетонных и черных покрытий : тр. Союздорнии. М., 1989. - С.78.84.

13. Королев, И. В. Пути экономии битума в дорожном строительстве / И. В. Золотарев. М.: Транспорт. - 1986.

14. Базжин, Л. И. Исследование влияния минералогического состава и структуры минеральных порошков на старение асфальтобетона : автореф. дис. . канд. техн. наук / Бежин Л. И. Харьков, 1974. - 21 с.

15. Асфальтовяжущие с использованием пылевидных отходов производства извести на ОЭМК и ПАВ «Бикор» / А. М. Гридчин и др. // Проблемы строит, материаловедения и новые технологии : тез. докл. междунар. конф. Белгород, 1997.-4.5.-С. 154-156.

16. Железко, Т. В. Структура и свойства асфальтовяжущих / Т. В. Железко, Е. П. Железко // Изв. вузов. Строительство. 1957. - № 3. - С. 35-42.

17. Ковалев, Н. С. Активные минеральные порошки для асфальтобетонных смесей / Н. С. Ковалев, С. И. Самодуров, С. М. Маслова // Совершенствование проектирования и стр-ва автомобильных дорог : межвуз. темат. сб. тр. / ЛИСИ Л., 1981.-С. 87-99.

18. Сотникова, В. Н. Совершенствование метода физико-химической активации минеральных порошков / В. Н. Сотникова, Л. Б. Гезенцвей // Автомобильные дороги. 1977. - № 6. - С. 20-24.

19. Турбин, В. С. Получение активированного минерального порошка из зо-лошлаковых отходов ТЭЦ для приготовления асфальтобетона / В. С. Турбин, В. П. Лаврухин // Строительные материалы. 1993. - № 2. - С. 20-21.

20. Матузков, В. А. Пыль из электрофильтров в качестве минерального порошка / В. А. Матузков, В. А. Лыков // Ресурсосберегающие технологии, структура и свойства дорожных бетонов : тез. докл респ. конф.- Харьков, 1989. С. 92-93.

21. Касаткина, Т. В. Эффективный способ улучшения свойств минеральных порошков из отходов промышленности / Т. В. Касаткина // Ресурсосберегающие технологии, структура и свойства дорожных бетонов : тез. докл. респ. конф. Харьков, 1989. - С. 82.

22. Резервы минерального порошка для асфальтобетона в Белгородской области / А. М. Гридчин и др. // Ресурсо- и энергосберегающие технологии строит, материалов, изделий и конструкций : тез. докл. междунар. конф. Белгород, 1995. - Ч. 3. - С.122.

23. Duriez, M. Liants Hgidrocarbones / M. Duriez, J. Arrambide. Paris, 1968.

24. Buffon, Yoe W. Maximizing the beneficial effects on lime in asphalt paving mixtures / Yoe W.Buffon // Eval. and Prev. Water Damage Asphalt Pavement : mater. Simp.,Williamsburg. Va. 12 Dec., 1984. Philadelphia, 1985. - P.134-146.

25. A. c. 1528778 СССР, МКИ С. 08 L 95/00 Способ приготовления асфальтобетонной смеси / В. А. Веренько , Г. Н. Козлов. Опубл. 24.09.87, Бюлл. № 26.

26. Асфальтобетонная смесь : пат. 876818 : МПК Е 01С 7/18 / М. И. Кучма, Л. В. Ковалевич. Опубл. 14.12.81, Бюлл. № 40.

27. Печеный, Б. Г. Исследование влияния кубовых остатков СЖК и их производных на свойства битумов в асфальтовом бетоне : автореф. дис. . канд. техн. наук / Печеный Б. Г. Харьков, 1967. - 22 с.

28. Verbesserung van Asphalteigenschaften durch Einsatz H. -J. // Bitumen. -1999.-В. 61.-S. 2-8.

29. Wolf, G. Energieeinsparung durch Branntkalkrugabe / G. Wolf, G. Richtberg // Asphalt (BRD). 2001. - B. 36, N 7. - S. 9-12.

30. А. c. 1794920, МКИ С 04 В 26/27. Способ приготовления битумомине-ральной смеси / В. К. Петренко, Н. В. Козыренко, Р. А. Раимджанов. Опубл. 06.07.93, Бюлл. № 6.

31. Kennedy, Т. Prevention of water damage in asphalt mixturts / T. Kennedy // Eval. and Prev. water Damage Asphalt Pavement : mater. sump., Wiliamsburg, Va. 12 Dec., 1984. Philadelphia, Pa. - 1985. - Р. 119-133.

32. Беляев, M. А. Асфальтобетон с использованием минерального порошка из промышленных отходов Курской магнитной аномалии : автореф. дис. . канд. техн. наук / Беляев М. А.; МИКХиС. М., 1999. - 20 с.

33. Перспективы использования минеральных порошков из отходов промышленности при производстве асфальтобетона / А. М. Гридчин и др. // Современные проблемы строит, материаловедения : материалы пятых акад. чтений РААСН. Воронеж, 1999. - С.105-108.

34. Гридчин, А. М. Влияние минерального порошка из отхода производства извести на свойства асфальтобетона / А. М. Гридчин, В. В. Ядыкина, М. В. Ветров // Изв. вузов. Строительство. 2003. - № 10. - С. 50-53.

35. Беляев, А. М. Роль минерального порошка из промышленных отходов КМА в улучшении свойств асфальтобетонов / А. М. Беляев // XVII Региональная науч.-техн. крнф : материалы. Красноярск, 1999. - С. 130-132.

36. Печеный, Б. Г. Долговечность битумных и битумоминеральных покрытий / Б. Г. Печеный. М.: Стройиздат, 1981.

37. Губач, JI. С. Изменение свойств песчаных асфальтобетонов с минеральными порошками различной природы, в процессе их термостатирования / JI. С.

38. Губач, Г. И. Надыкто // Асфальтовые и цементные бетоны для условий Сибири : сб. науч. тр. / ОмПИ. Омск, 1989. - С. 73-79.

39. Высоцкая, М. А. Асфальтобетон с применением известьсодержащих минеральных порошков : автореф. дис. . канд. техн. наук / Высоцкая М. А. -Белгород, 2004. 22 с.

40. Рыбьева, Т. Г. Влияние кристаллохимических особенностей минеральных порошков на структурно-механические свойства битумоминеральных материалов / Т. Г. Рыбьева // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. 1960. - № 3. - С. 90-99.

41. Колбановская, А. С. Дорожные битумы / А. С. Колбановская, В. В. Михайлов. М.: Транспорт, 1973.

42. Железко, Е. П. Влияние вида минерального порошка на свойства асфальтобетонов / Е. П. Железко, Т. В. Касаткина // Композиционные строит, материалы (структура, свойства, технология): межвуз. науч. сб. М., 1990. - С. 7578.

43. Худякова, Т. С. Влияние минерального материала на адгезионную прочность битумоминеральных смесей / Т. С. Худякова // Химия и технология топ-лив и масел. 1990. - № 12.- С. 28-29.

44. Coplantz, F. S. Antistrip additives. Background for a field performance study / Form S. Coplantz, Fon A. Epps, Quilici hedo // Transp. Ree. 1987. - N 115. - P. 1 -11.

45. ГОСТ P 52129 2003. Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей. ТУ. - Введ. 2003-10-01.

46. А. с. №1636383, МКИ С 04 В 26/26. Способ приготовления влажной ор-ганоминеральной смеси / И. В. Мардиросова, М. В. Тарасевич, М. В. Соловьев. -Опубл. 23.03.91.

47. Козлова, Е. Н. Холодный асфальтобетон / Е. Н. Козлова. М. : Авто-трансиздат, 1958.

48. Способ приготовления литого асфальтобетона : пат. 2080022, МПК С 04.В 26/26 / Садович М. А., Лемнерт В. Г., Касаткин Ю. Н. Опубл. 20.05.97, Бюлл. № 14.

49. Гезенцвей, JI. Б. Активация минеральных материалов эффективный путь повышения качества асфальтового бетона // Вопросы строительства асфальтобетонных покрытий с применением активированных минеральных материалов. - М. : 1972. - С. 226.

50. Горелышев, Н. В. Механические свойства битума в тонких слоях : тр. МАДИ / Н. В. Горелышев, Г. Н. Акимова, И. И. Пименова. 1958. - Вып. 23-С. 75-81.

51. Peterson, J. С. Molecular interaction of asphalt in the asphalt-aggregate interface region / J. C. Peterson, E. K. Ensley, F. A. Barbour // Transp.Res.Rec. 1974. -N515.-P. 67-68.

52. Колбановская, А. С. Влияние природы битума и каменного материала на их сцепление / А. С. Колбановская, С. П. Шимулис // Тр. Союздорнии. 1967. -Вып. 11.-С. 47-54.

53. Гезенцвей, Л. Б. Активированные минеральные материалы / Л. Б. Гезенцвей // Автомобильные дороги. 1967. - № 8. - С. 23-25.

54. А. с. № 1701689, МКИ С 04 В 26/26. Асфальтобетонная смесь / Ю. М. Дорошенко и др.. Опубл. 22.01.90. Бюл. № 24.

55. А. с. №1606492, МКИ С 02 В 26/26. Минеральный порошок для асфальтобетонных смесей / Л. И. Чесноков, В. И. Гончаров. -Опубл. 30.08.88. Бюл.№ 31.

56. Шатов, А. А. Применение отходов содовой промышленности в изготовлении асфальтобетонных и битумоминеральных смесей / А. А. Шатов // Строительные материалы. 1991. - № 7. - С. 23-24.

57. Пенев, Д. П. Пыль электрофильтров в качестве минерального порошка / Д. П. Пенев, В. А. Николов // Пьтища. 1992. - № 3. - С. 24-26.

58. Ewers, N. Uber die Kennzeichung und Pruiund bituminosen Bindemittel / N. Ewers.-Wien, 1957,- 47p.

59. A. c. № 1447782 МКИ С 04 В 26/26. Асфальтобетонная смесь / A. M. Питерский. Опубл. 19.02.86. Бюл. № 6.

60. Замниус, Ф. К. Исследование песков для асфальтовых систем, применяемых в строительстве : автореф. дис. . канд. техн. наук / Замниус Ф. К. Харьков, 1960.-21 с.

61. Гезенцвей, J1. Б. Совершенствовать технологию строительства асфальтобетонных покрытий / JI. Б. Гезенцвей // Автомобильные дороги. 1977. - № 7.-С. 28-29.

62. Применение поверхностно-активных веществ и активаторов при приготовлении асфальтобетонных и других битумоминеральных смесей : реф. ин-форм. / УБНТИ Миндорстроя РСФСР. М., 1976. - 45 с.

63. Растегаева, Г. А. Пути использования отходов промышленности в дорожном строительстве / Г. А. Растегаева // Ресурсосберегающие технологии, структура и свойства дорожных бетонов : тез. докл. респ. конференции. Харьков, 1989.-С. 93-95.

64. Руденская, И. М. Органические вяжущие для дорожного строительства / И. М. Руденская, А. В. Руденский. М.: Транспорт, 1984.

65. Traxler, R. N. Asphalt, Its Composition. Properties and Uses / R. N. Traxler. New York : Reinhold. - 1961. - 37 p.

66. Гегелия, Д. И. Закономерности изменения некоторых расчетных параметров асфальтобетонов при длительном воздействии воды и знакопеременных температур / Д. И. Гегелия // Сб. науч. тр. Союздорнии. Балашиха, 1981. - № 100 —С. 113-121.

67. Дорожно-строительные материалы / И. М. Грушко и др.. М. : Транспорт, 1983.-383 с.

68. Ладыгин, Б. И. Прочность и долговечность асфальтобетона / Б. И. Ладыгин, И. К. Яцевич, С. Л. Вдовиченко. Минск : Наука и техника, 1972. - С.89.93.

69. Романов, С. И. Физико-химические основы технологии битума и асфальтобетона / С. И. Романов. Волгоград, 1998. - 86 с.

70. Целесообразность дополнительной стандартизации битумов / Г. А. Грамматиков и др. // Наука и техника в дорожной отрасли. 2003. - № 1. - С. 21-22.

71. Аррамбид, Ж. Органические вяжущие и смеси для дорожного строительства / Ж. Аррамбид, М. Дюрье. М. : Автотрансиздат, 1961.

72. Печеный, Б. Г. Битумы и битумные композиции / Б. Г. Печеный. М. : Химия, 1990.

73. Семенов, В. А. Качество и однородность автомобильных дорог / В. А. Семенов.-М., 1989.

74. Shahin, M. Y. Damage. Model for Predicting Temperature Gracking in Flexible Pavements / M. Y. Shahin, B.F. McCullough // Transp. Res. 1974. - N 512.-P. 30-45.

75. Ребиндер, П. А. Физико-химическая механика / П. А. Ребиндер. М., 1958.- 65 с.

76. Ребиндер, П. А. Научные основы технологии производства новых строительных материалов / П. А. Ребиндер, Н. В. Михайлов // Вест. АН СССР. 1961. - № 10.-С. 70-77.

77. А. с. № 403804. Е 01С 7/22. Способ приготовления асфальтобетона и других битумно-минеральных смесей / М. И. Волков, В. А. Золотарев, В. Н. Зинченко. Бюлл. № 43. 1974.

78. Романов, С. И. Выбор режима низкотемпературной механоактивации битума / С. И. Романов, С. А. Пронин // Наука и техника в дорожной отрасли. -2002. -№3.- С. 15-16.

79. Пронин, С. А. Обоснование температурного и сдвигового режимов механоактивации битума для улучшения качества асфальтобетонов : автореф. дис. канд. техн. наук / Пронин Сергей Александрович. Волгоград, 2003. - 23 с.

80. Королев, И. В. Принципы направленного структурообразования асфальтобетона / И. В. Королев // Управление структурообразованием, структурой и свойствами дорожных бетонов : тез. докл. всесоюз. конф. Харьков, 1983. - С. 8-9.

81. Лукашевич, В. Н. Исследование процессов структурообразования асфальтобетонных смесей, приготовленных с использованием двухстадийной технологии / В. Н. Лукашевич // Изв. вузов. Строительство. 2000. - № 2/3.- С. 25-31.

82. Соколов, Ю. В. Предложения по оптимизации состава дорожных асфальтобетонов / Ю. В. Соколов. Омск, 1981. - 33 с.

83. Смирнов, В. М. Структура и механические свойства асфальтового бетона/В. М. Смирнов//Тр. ХАДИ. Харьков, 1954.-Вып. 17.-С. 59-68.

84. Котлярский, Э. В. Контактные взаимодействия при формировании асфальтобетонных смесей в процессе уплотнения / Э. В. Котлярский и др. // Повышение качества строительства асфальтобетонных и черных покрытий : тр. Союздорнии. М., 1987. - С. 46-49.

85. Волков, М. И. Структурообразование и взаимосвязь структур в асфальтобетоне / M. И. Волков, И. В. Королев // Материалы работ симпозиума по структуре и структурообразованию в асфальтобетоне / Союздорнии. Балашиха, 1968.-С. 105-109.

86. Рыбьев, И. А. Опыт построения структурной теории прочности и деформационной устойчивости асфальтобетона / И. А. Королев // Тр. МАДИ. -1958.-Вып. 23.-С. 26-29.

87. Jen, T. F. Investigation jf the structure of petroleum asphaltenas by X-Rau diffraction / T. F. Jen, J. G. Erdman, S. S. Pollack // Analytical Chemistry. 1961. -Vol. 33,N 11.-P. 1587- 1594.

88. Михайлов, H. В. О структурно-механических свойствах дисперсных и высокомолекулярных систем / Н. В. Михайлов, П. А. Ребиндер // Коллоидный журн. АН СССР. 1955. - T. XVII, № 2. - С. 68-80.

89. Красильников, К. Г. Исследование сорбции гидрата окиси кальция кремнеземом ( система СаО SiÛ2 - Н20) : автореф. дис. канд.техн. наук / Красильников К. Г. - М., 1952. - 8 с.

90. Ребиндер, П. А. Поверхностно-активные вещества / П. А. Ребиндер. -М. : Знание, 1961.

91. Золотарев, В. А. Особенности смачивания битумом поверхности каменных материалов / В. А. Золотарев // Изв. вузов. Строительство и архитектура.-1991.-№ 8.-С. 68-70.

92. Колбановская, А. С. О подборе поверхностно-активных добавок, улучшающих сцепление битума с минеральными материалами / А. С. Колбановская //Автомобильные дороги. 1958. - № 7.-С. 14-15.

93. Лысихина, А. И. Поверхностно-активные добавки для повышения водоустойчивости дорожных покрытий с применением битумов и дегтей / А. И. Лысихина. -М. : Автотрансиздат, 1959.

94. Амброс, Р. А. Об исследовании влияния химических добавок на сцепление битума с каменными материалами / Р. А. Амброс // Тр. Таллинского политехи. ин-та. Таллин :Эстонгосиздат, 1956. - Сер. А., № 69. - С. 74-77.

95. Кучма, М. И. Поверхностно-активные вещества в дорожном строительстве / М. И. Кучма. М.: Транспорт, 1980.

96. Кирюхин, Г. Н. Остаточные деформации в асфальтобетонных покрытиях / Г. Н. Кирюхин // Наука и техника в дорожной отрасли. 1998. - № 3. - С.

97. Кирюхин, Г. Н. Проектирование состава асфальтобетона и методы его испытания : обзорная инф. Автомобильные дороги и мосты / Информавтодор / Г. Н. Кирюхин . 2005. - № 6. - 96 с.

98. Данильян, Е. А. Физико-химическое обоснование температур перемешивания и уплотнения асфальтобетонных смесей : автореф. дис. канд. . техн. наук / Данильян Е. А. Белгород, 2000. - 22 с.

99. Соломатов, В. И. Элементы общей теории композиционных материалов / В. И. Соломатов // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1980. - № 8. - С. 61-70.

100. Урьев, Н. Б. Высококонцентрированные дисперсные системы / Н. Б. Урь-ев. М.: Химия, 1980.

101. Лысихина, А. И. Применение поверхностно-активных и других добавок при строительстве асфальтобетонных и им подобных покрытий / А. И. Лысихина. -М. : Автотрансиздат, 1957.

102. Технические ПАВ из вторичных ресурсов в дорожном строительстве. -М, 1991.- 147 с.

103. Колбановская, А. С. Метод красителей для определения сцепления битума с минеральными материалами / А. С. Колбановская. М. : Автотрансиздат, 1959.

104. Bart, Е. Т. Asphalt Science and Technology / E. Т. Bart. New York : Cordonand Breach Science Publishers, 1968. 700 p.

105. Agnusdel, J.O. Envejecimiento des asfaltos durante el mesclado / J. O. Agnus-del, A. A. Camal // Lenit. 1971. - N 4. - P. 45-73.

106. Донченко, Б. Т. Совершенствование систем аспирации карбидных производств с использованием вихревых пылеуловителей : автореф. дис. канд. техн. наук / Донченко Борис Тимофеевич. Волгоград, 2002. - 21 с.

107. Технические условия. Гидрат окиси кальция (карбидная известь) : ТУ 301-06-16-90 с извещением № 1. 1994.

108. Горелышева, JI. А. Инфракрасная спектроскопия в исследовании битумов / JL А. Горелышева, И. М. Руденская // Тр. Союздорнии. 1970. - Вып. 46.-С. 143-150.

109. Драго, Р. Физические методы в химии / Р. Драго. М., 1981. - С. 213-227.

110. Налимов, В. В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов / В. В. Налимов, Н. А. Чернова. М., 1965.

111. Баженов, Ю. М. Перспективы применения математических методов в технологии сборного железобетона / Ю. М. Баженов, В. А. Вознесенский. М., 1974.

112. Математические методы и планирование эксперимента в грунтоведении и инженерной геологии / В. М. Кнатько и др.. Л., 1983.

113. Зажигаев, JL С. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента / JI. С. Зажигаев, А. А. Кишьян, Ю. И. Романиков. М., 1978.

114. Руководство по оценке экономической эффективности использования в дорожном хозяйстве инноваций и достижений научно-технического прогресса : распоряжение Минтранса РФ от 10.12.2002 № ОС -1109-р. М., 2002. - 72 с.

115. Ярмолинская, Н. И. Дорожный асфальтобетон с применением минеральных порошков из техногенных отходов промышленности / Н. И Ярмолинская. Хабаровск, 2002.

116. Богуславский, А. М. Основы реологии асфальтобетона / А. М. Богуславский, JI. А. Богуславский. М., 1972.