автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Исследование и разработка долговечных асфальтобетонов, модифицированных аминопроизводными соединениями

кандидата технических наук
Ликомаскин, Александр Иванович
город
Саранск
год
2004
специальность ВАК РФ
05.23.05
Диссертация по строительству на тему «Исследование и разработка долговечных асфальтобетонов, модифицированных аминопроизводными соединениями»

Автореферат диссертации по теме "Исследование и разработка долговечных асфальтобетонов, модифицированных аминопроизводными соединениями"

На правах рукописи

Ликомаскин Александр Иванович

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ДОЛГОВЕЧНЫХ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ АМИНОПРОИЗВОДНЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ

[ Специальность 05.23.05 - Сгроительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ПЕНЗА 2004

Работа выполнена в Мордовском государственном университете имени Н.П. Огарева.

Научный руководитель:

член-корреспондент РААСН, доктор технических наук, профессор Ерофеев В.'Г.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, Заслуженный деятель науки РФ и РТ, профессор Хозин В.Г.

кандидат технических наук, профессор Кузнецов Ю.С.

Ведущая организация:

ГП «Мордовавтодор»

Защита состоится «23» декабря 2004 г. в 13 е2 часов на заседании диссертационного совета Д 212.184.01 в Пензенском государственном университете архитектуры и строительства по адресу: г. Пенза, ул. Титова, 28, ПГУАС, 1 корпус, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пензенского ГУ АС. Автореферат разослан «22» декабря 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 212.184.01

В.А. Худяков

¿-гз

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Во многих регионах Российской Федерации возводимые асфальтобетонные дороги имеют ограниченный срок эксплуатации, а стоимость асфальтобетона является чрезмерно высокой. В этой связи качеству и эффективности дорожного строительства в нашей стране в последнее время уделяется особое внимание. Качество автомобильных дорог во многом определяется свойствами применяемых при их строительстве материалов, что требует изыскания новых резервов их улучшения. Поэтому исследования, направленные на получение дорожно-строительных материалов повышенной долговечности, пониженной материалоемкости и трудоемкости изготовления, широкое использование местных сырьевых материалов и отходов промышленности при их изготовлении, являются чрезвычайно актуальными.

Одним из эффективных способов получения асфальтобетонов с повышенными эксплуатационными характеристиками является их модификация, заключающаяся во введении добавок поверхностно-активных веществ в состав вяжущего. Данный способ наиболее технологичен, так как в этом случае не требуется создания и использования новых устройств в комплексе асфальтобетонного завода. Несмотря на то, что к настоящему времени разработано большое количество добавок, которые с успехом используются для получения долговечных асфальтобетонов, поиск новых видов поверхностно-активных веществ (ПАВ) и оптимизация составов композитов с добавками продолжаются. В наших исследованиях в качестве ПАИ использовались продукты, синтезированные ООО «Интерпромссрвис» по специально разработанной технологической схеме. Данные модификаторы относятся к классу новых химических соединений. В настоящее время влияние этих добавок на свойства дорожно-строительных материалов не изучено.

Целью работы является экспериментально-теоретическое обоснование приемов и методов получения модифицированных битумов и асфальтобетонных смесей на их основе с повышенными физико-механическими характеристиками.

Задачи исследований состояли в следующем.

• Исследовать влияние модифицирующих добавок типа «Телаз» на структуру и физико-механические свойства битумов.

• Выявить зависимость изменения свойств битумных вяжущих от содержания и типа используемых добавок.

• Выбрать добавки, способствующие повышению физико-механических свойств битумных вяжущих.

• Оптимизировать составы асфальтобетонных смесей приготовленных на основе модифицированных битумов.

• Исследовать водостойкость и морозостойкость асфальтобетонов при длительных сроках выдерживания в испытуемых средах.

• Провести комплексные исследования биологического сопротивления битумных композитов.

• Разработать технологию получения модифицированных вяжущих и асфальтобетонных смесей на их основе.

Научная новизна работы.

• Выявлены основные закономерности протекания процессов структурообразова-ния модифицированных вяжущих.

• Установлены количественные зависимости шменения свойств битумов н асфальтобетонов на их основе от вида и содержания модифицирующих добавок.

• Получены количественные зависимости изменения физико-механических свойств модифицированных асфальтобетонов под действием эксплуатационных факторов.

• Впервые проведены комплексные исследования биологическою сопротивления асфальтовых композитов. Получены составы композитов повышенного биологического сопротивления.

Достоверность полученных эксперимешальнмх результатов обеспечивается проведением экспериментов с необходимым количеством повторных испытаний, статической обработкой результатов испытаний; сопоставлением ре!улыатов исследований с аналогичными данными других авторов.

Практическая значимость работы.

• Разработана технология получения вяжущих и асфальтобетонов на основе модифицирующих добавок. Выявлены оптимальные технологические режимы получения модифицированных материалов.

• Оптимизированы составы вяжущих, обладающих более высокими физико-механическими свойствами по сравнению со стандартными.

• Получены эффективные составы модифицированных асфальтобетонов с улучшенными эксплуатационными характеристиками.

Внедрение результатов. Разработанные составы модифицированных битумных вяжущих и асфальтобетонов на их основе рекомендованы ГОСУКС РМ для внедрения при строительстве и реконструкции автомобильных дорог в Республик" Мордовия. Составы битумных вяжущих с добавкой «Телаза» использованы дорожно-строительными организациями при строительстве опытного участка автомобильной дороги. Биоцидные составы битумных композитов использованы при антикоррозионной защите фундаментов жилого здания, возведенного ОАО «Мордовгражданстрой». Результаты исследований использованы в учебном процессе Мордовского государственного университета при изучении дисциплин «Материаловедение» и «Физико-химические основы технологии дорожно-строительных материалов».

Апробации работы. Результаты исследований докладывались на следующих внутривузовских, всероссийских, международных конференциях и семинарах: V академических чтениях «Современные проблемы строи тельного материаловедения» (Воронеж, 1999); VI академических чтениях «Современные проблемы строительного материаловедения» (Иваново, 2000); республиканской научно-практической конференции «Роль науки и инноваций в развитии хозяйственного комплекса Республики Мордовия» (Саранск, 2001); II Международной научно-практическая конференция «Защитные композиционные материалы и технологии третьего тысячелетия» (Санкт-Петербург, 2001); III Международной научно-практическая еднференция «Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов» (Пенза, 2001); конференции ученых Мордовского университета (Саранск, 2002)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объем рабопл. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованных источников из 178 наименований. Работа изложена на 140 страницах машинописною текста, включает 19 рисунков, 4 таблицы.

Автор благодарит кандидата технических наук доцента Яушеву Л.С. за консультации при выполнении отдельных разделов диссертации и сотрудников кафедры строительного производства за техническую помощь при завершении работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность выбранною направления исследований, сформулированы его цель и задачи, показана научная и практическая значимость

В первой главе приведен обзор литературных данных, посвященных исследованию физико-механических, химических и реологических свойств нефтяных дорожных битумов. Нефтяные битумы являются наиболее распространенными вяжущими, используемыми в дорожном строительстве для получения асфальтобетонов. Изучению структуры нефтяных битумов и асфальтобетонов посвящены работы Сахарова П. В., Иванова И. Н., Груш ко И. М., Золотарева В. А., Печеного Б. Г., Горелышева 11. В., Рыбьсва И. А., Волкова М. И., Гезенцвеи JI В , Хознна В. Г., Ладыгина Б. И., Королева И. В., Михайлова Н. В., Лысихиной А И., Богуславского А. М., Руденской И. М. и многих других отечественных и зарубежных исследователей.

Обзор работ по улучшению физико-механических свойств битумов и асфальтобетонов показал существование множества способов и вариантов модификации строительных материалов. Можно выделить следующие методы, различающиеся по механизму своего действия.

• Использование модификаторов для обработки поверхности минеральных материалов. По мнению исследователей, данный метод наиболее эффективен для улучшения свойств асфальтобетонов по причине модификации поверхности минеральных материалов. Этим достигается улучшение интенсивности их взаимодействия с вяжущим, что позволяет регулировать важнейшие структурно-механические свойства асфальтобетонов, расширить ассортимент и улучшить свойства используемых минеральных материалов Однако этот способ, предусматривающий введение ПАВ на поверхность минерального материала до его обработки вяжущим, достаточно трудоемок, так как необходимы дополнительные операции при производстве асфальтобетонных смесей и дополнительное оборудование на асфальтобетонном заводе.

• Получение полимерно-битумных вяжущих путем механического смешивания битума и полимера либо гудронов с полимером. Ранее этот процесс требовал использования высоких температур для получения вяжущих однородной структуры, но в настоящее время он происходит при более низких температурах благодаря использованию пластификаторов.

• Модификация исходного сырья и дальнейшая его переработка по стандартной схеме с целью получения битумов марки БНД. Данный метод позволяет получить битумные вяжущие с более высокими физико-механическими характеристиками, а также стандартные битумы БНД в случае несоответствия сырья нормативным требованиям.

РОС. И J, "ОПАЛЬНАЯ Б (.' Г,1 «ПЕКА ( fti J .-рбург

200б РК _

• Использование ПАВ в составе битумов. Данный способ наиболее технологичен, так как в этом случае не требуется создания новых устройств в комплексе асфальтобетонного завода, поскольку перемешивание осуществляется с помощью рециркуляционного насоса резервуара храпения битума. Но наилучшего результата от модификации вяжущего можно достичь «принудтельным» перемешиванием смеси битума и ПАВ. Использование данной схемы повышает однородность смешения по всему объему вяжущего, экономит время, позволяет спшигь содержание модификатора, необходимого для получения }ффективно1 о вяжущего.

В технической литературе указывается, что для улучшения сцепления битума и минерального материала достаточно 0,5 - 2,0 % ПАВ 01 массы битума. Случаи, когда его требуется более 2 %, ожачают, что в модификаторе больше инершых примесей, а содержание активной части нерачительно. Указано, что в дорожном етрошелммве в качестве добавок наиболее распространены препараты, представляющие собой органические азотсодержащие соединения, - амины и их нрои ¡водные.

Во второй главе описаны применяемые для исследований строительные материалы, а также методы испытаний. В ходе работы использовались битумы нефтяные дорожные вязкие БНД 60/90 производства ОАО «Мордовавтомост». По своим физико-механическим свойствам они соответствуют требованиям ГОСТ 22245-90. В качестве заполнителей использовались щебень гранитный фракций 3 - 10, 10 - 20 мм (физико-механические свойства соответствуют требованиям ГОСТ 8267-93), природный песок местного карьера Смольный с модулем крупности 1,7 (физико-мехаиические свойства соответствуют ¡ребованиям ГОСТ 8736-93), минеральный порошок Елышковского карьера - карбонатный известняковый (физико-механические свойства соответствуют требованиям ГОСТ 16557-78). В качестве модификаюров использовалась серия добавок производства ООО «Ингерпромсервис» (г. Саров) ( ТУ 2461-001-42408198-00). Адгезионные добавки серии «Телаз» представляют собой продукты конденсации растительных масел с низкомолекулярными диаминами, а именно с дютаноламином. Специфические свойства продуктов серии объясняются введением на стадии конденсации конденсирующего агента (неорганической добавки). «Телаз 1,2» - амидоамиды кислот растительных масел, «Телаз 1А» (2А, Л, Л С) - амиды кислот растительных масел. Добавка ФТ - фосфорорганическое соединение, являющееся продуктом обрабо1ки акилфенолов фосфорным ангидридом с последующей нейтрализацией амином ФОМ-9 - адгезионная добавка, являющаяся аналогом зарубежных.

Для исследований использовался асфальтобетон горячий, плотный, мелкозернистый типа В марки И. Состав асфальтобетона: щебень - 30 %, песок - 60 %, минеральный порошок - 10 %, а также битумное вяжущее - 7 % сверх 100 % минеральной части смеси.

Физико-механические свойства битумных вяжущих определялись в соответствие с требованиями соответствующих ГОСТов, пенетрация - при 25 и 0 "С по ГОСТ 11501-78 «Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы»; растяжимость - при 25 и 0 "С по ГОСТ 11505-75 «Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости»; температура размягчения - по ГОСТ 11506-73 «Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару»; изменение температуры размягчения после прогрева - по ГОСТ 18180 и ГОСТ 11506 с дополнением по п. 3.3 «Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и ша-

ру»; температура хрупкости по Фраасу - по ГОСТ 11507-78 «Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости»; температура вспышки - по ГОСТ 4333-78 «Битумы нефтяные. Метод определения темперагуры вспышки».

Физико-механические свойства асфальтобетонов определялась в соответствие с ГОСТ 9128-97 и ГОСТ 12801-98.

Испытания материалов на грибостойкость и фунгинидные свойства проводились в соответствии с ГОСТ 9.049-91. В качсст не тест-организмов использовались следующие виды микромицетов: Aspergillus oryzae (Ahlburg) Cohn, Aspergillus niger vgn Tieghem, Aspergillus terreus Tliom. Cluietoinium globosum Kun7c. Paceilomyces varioti Bainier, Pénicillium cyclopium Westling, Pénicillium funiculosum Thom, Pénicillium chry-sogenum Thom, Trichoderma viride. Испьп.шня проводились двумя методами: без дополнительных источников питания (1) и на твердой питательной срелс Чапека - Докса (3). Их сущность заключалась в выдерживании материалов, зараженных спорами плесневых грибов, в оптимальных для их развития условиях с последующей оценкой грибостойкоа и и фунгицидности образцов. Методом 1 устанавливалось, является ли материал питательной средой для микромицетов. Методом 3 определялись наличие у материала фуигицидных свойств и влияние внешних загрязнений на его грибостойкость.

В фстьей главе представлены экспериментальные исследования физико-механических и реологических свойств дорожных битумов, приготовленных с применением модифицирующих добавок.

В качестве физико-мсханичсских показателей при выполнении исследований рассматривались следующие свойства, иенетрация при 25 и 0 "С, растяжимость при 25 и 0 °С, температура размягчения, темпера iура размягчения после прогрева, темпераiy-ра вспышки, температура хрупкости. Полученные данные представлены в laoji. 1.

Таблица 1

___Свойства модифицированных бичумов___

Вяжущее с использованием добавки Содержание, %. сверх 100% массы битума Относительные пока мтели физико-механических CBoiici в битумов

Пснет-рация при 25°С Пенет-рация при 0"С Растяжимость при 25"С Расгя-жимость при 0"С Температура р.имяг-чения Температура размягчения после iipoi рева Температура хрупкости Температура вспышки

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Битум - 1 1 1 1 1 1 1 1

«Тслаз» 0,5 1,10 1,00 1.03 0,76 0,98 1,17 1.18 1,02

1.0 1,10 0,97 1.03 0,89 0.97 0.83 1.21 ~ 1,24 1.01

1,5 1,10 1,00 1,03 0,78 0,94 0.83 1.83 0.99

2,0 1,11 1,17 1,03 0,73 0,93 1,27 0,99

ФОМ 9 0.5 1,00 0,83 0,99 0.64 0,99 1,00 1.17 1.03

1.0 1,06 0.62 1,03 0,78 0,96 0.83 1,18 1.03

1.5 1,10 0,97 1,03 0,78 0,99 0.17 1.20 1,00

2,0 1,15 1,03 1,03 0,87 0,99 0,67 1,28 0.95

Окончание табл. 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

«Телаз 1» 0,5 0,83 1,02 1,00 1,00 0,96 3,33 1,06 1,02

1,0 0,87 1,02 1,00 1,09 0.95 0.67 1,02 1,03

1,5 0,89 1,02 1,00 1,17 0,94 0,50 0,98 1,03

2,0 0.93 1,05 1,00 1,29 0.93 2,00 0.93 1,03

«Телаз 2» 0,5 0,93 0,97 1,00 1,29 1.00 0.33 0,98 1,01

1,0 0,92 0,98 1,00 1,14 0,98 0,17 1,05 1,01

1,5 0,91 1,03 1,00 1,29 0,98 0,17 1,02 1,03

2,0 0,89 1,08 1,00 1,23 1,00 0,00 1.00 1,03

«Тслаз 2А» 0.5 1,01 1,10 1,00 0.94 0,97 0.67 1,21 1,01

1,0 1,03 1,00 1,00 0,98 0.99 0,17 1.04 1.02

1,5 1,08 1,15 1,00 0.98 0,98 0,00 1.26 1,03

2,0 1,08 1,10 1,00 0.94 0,96 0,67 1,46 1,03

«Тслаз Л» 0,5 1,00 1,03 1,00 0,94 1,00 0.33 1.03 1,01

1,0 0,96 1,10 1.00 0,94 0,98 0,33 1,04 0,97

1,5 0.95 1,13 1,00 1,02 0,98 0,00 1,03 0.92

2,0 1,30 1,17 1.00 1,06 0,96 0,33 1,11 0.87

«Тслаз 1 А» 0,5 1,04 1,17 1,00 1,02 0,97 0,67 1,26 0,99

1,0 1.11 1,10 1,00 1,02 0,96 0,50 1,11 0,96

1,5 1,24 1,03 1,00 0,96 0,96 0,17 1,18 0,94

2,0 1,28 1,13 1.19 0,94 0,50 1,23 0.90

ФТ 0,5 1,02 1,03 0,94 1.10 1,01 0,25 1,32 0,99

1,0 1,01 0,97 0,90 1,08 1,01 0,00 1,16 0.98

1.5 1,05 0,97 0,86 1.03 1,00 0,(Х> 1.16 0,94

2,0 1,11 1,07 0,79 1,15 0,97 0,50 1,44 0,88

Результаты испытания пенетрации при 25 °С демонстрируют различный механизм действия добавок на глубину проникания иглы. «Тела) I» и «Тслаз 2» во веем диапазоне дозирования заметно повысили величину вязкости - на 7-17%. Добавка «Телаз Л» при концентрации в 1,0 и 1,5 % увеличила вязкость модифицированного битума на 5 %. Добавки ФОМ 9 и «Телаз Л» при 0,5% содержании не изменяют вязкости модифицированного бигума. Добавка «Телаз» показала постоянную величину вязкости, на 10 % меньшую, чем у исходною битума, независимо ог се содержания У всех остальных добавок величина вязкости снижалась по мере увеличения их содержания в битуме. «Телаз 1 А» и «Телаз Л» при содержании их в битуме 2,0 % увеличили величину пенетрации на 28 и 30 % соответственно.

Добавка «Телаз Л» с увеличением ее содержания в битуме изменила свойства вяжущего в сторону равномерного увеличения пенетрации при 0 °С. Снижение вязкости достигло в итоге 17 % по сравнению с исходным битумом. «Телаз 1» и «Телаз» при содержании в битуме 0,5 - 1,5 % существенно не изменяют свойств модифицированною битума по сравнению с исходным, однако при увеличении концентрации до 2,0 % происходит повышение показателя пенетрации по сравнению с чистым битумом. Аналогичным образом ведет себя добавка «Тслаз», с той разницей, что при содержании 2,0 % происходи! снижение вязкости модифицированного битума по сравнению с исходным на 17 %. Добавка ФОМ 9 при концентрации 0,5 и 1,0 % повышает вязкость на 17 и 38 % соответственно, а при 1,5 - 2,0 % восстанавливает ее до уровня исходного. Принципиально иной механизм изменения пенетрации при 0 °С демонстрируют

добавки «Тслаз 2А», «Телаз 1А» и ФТ приводящие к попеременному увеличению и уменьшению вязкости в зависимости от процентного содержания в битуме.

Добавки по механизму действия на растяжимость при 25 "С можно условно разделить на три группы Первая группа добавок ведет к увеличению растяжимости битумов. Так, добавки «Телаз» и ФОМ 9 увеличили растяжимость на 3 % по сравнению с исходным битумом. Ко второй группе относится добавка ФТ, которая уменьшает растяжимость модифицированною битума по мере увеличения ее содержания. В третью группу входят остальные добавки, не оказавшие влияния на этот показатель.

Результаты изменения растяжимости при О "С в отдельных случаях носят противоречивый характер. Ишснсние концентрации приводит к попеременному увеличению и уменьшению исследуемого пока!атсля Введение добавки «Телаз 1» в пределах 1,0 - 2,0 % привело к равномерному увеличению растяжимости, и в итоге эта величина достигла 29 % по сравнению с исходным битумом.

Добавки «Телаз», «Тслаз I», «Телаз Л», «Тслаз 1А» приводят к заметному снижению температуры размягчения при увеличении их концентрации Введение добавок «Телаз 2», ФОМ 9, «Телаз 2А» способствуют се попеременному увеличению и уменьшению. Добавка ФТ при концентрации в битуме 0,5 - 1,0 % по массе увеличивает данный показатель, а затем ведет к его снижению.

Анализ изменения температуры размягчения битумов после прогрева позволяет сделать следующие выводы. Во-первых, наиболее эффективна концентрация добавок 1,5 %. Ее повышение вызывает снижение эффективности добавок. Необходимо отметить добавку «Телаз 1», которая при содержании ее в битуме 0,5 % увеличила температуру размягчения после прогрева в 3,3 раза

В общем случае применение добавок снижает температуру хрупкости, особенно при увеличении их содержания, оптимальная их концентрация 2,0 %. Однако такие добавки, как «Телаз 1» и «Телаз 2», при концентрации 0,5 - 2,0 % способствуют повышению этого показателя Добавки «Тела 1 2А» и ФТ при содержании их в битуме 2,0 % привели к снижению температуры хрупкости на 46 и 44 % соответственно.

Можно выделить добавки, увеличивающие температуру вспышки при любом процентном содержании, - это «Тслаз I», «Телаз 2», «Телаз 2А», и добавки с совершенно обратным механизмом действия, т. с. уменьшающие ее с увеличением содержания, - ФТ и «Телаз 1А» В последнюю группу входят добавки, первоначально повышающие температуру вспышки, а с увеличением концентрации снижающие ее, - «Телаз Л», «Телаз», ФОМ 9.

Помимо изучения стандартных физико-механических характеристик модифицированных вяжущих немалый интерес представляют реологические свойства. При их исследовании рассматривались мастичные композиты на основе строительных битумов. Исследования проведены с помощью консистометра Гепплера Изучались следующие характеристики: твердость; модуль деформации материала в зависимости от продолжительности нагружения; условно-мгновенный модуль упругости; модуль вы-сокоэластичности; модуль упругости, учитывающий упругую и высокоэластическую деформации. Приготовленные составы композитов отличались не только видом и природой используемых наполни!елей, различной была и технология приготовления композитов. В этой связи составы были разделены на группы (табл 2)

Таблица 2

Составы битумных композитов___

Компоненты Содержание, мае ч , в составах

| битум 2 4 6 8 12 14 10 16 18 20 23 26 34 38 43 49 55 61 64 73

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Битум строительный БН 90/10 НЮ 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 71. 25 71, 25 71, 25 71, 25 71, 25 71, 25

Высокопрочный гранит - 25 23. 75 23, 75 - 25 25 25 - - -

Высокопрочный известняк 25 23, 75 23, 75 25 25 25

Тальк - - - 25 - - - - - - - - - - - - - -

Стеклобой - - - - 25 - - 22, 5 - 22, 5 - - - - - - - - - - -

Малопрочный доломит - - - - - 25 - - - - - - - - - - - - - - -

Малопрочный известняк - - - - - - 25 - 22, 5 - 22, 5 - - - - - - - - - -

КОСЖК 2,5 2,5

«Телаз Л» - - - - - - - 2,5 - - 2,5 - - - - - 3,7 5 - - - 3,7 5

Резиновая крошка 1,2 5 1,2 5

«Тиурам» 1,2 5 1,2 5

«Амдор 9» 3.7 5 3,7 5 -

Деготь 3.7 5 3,7 5 - -

Для приготовления мастичных композитов первой группы использовались минеральные наполнители, отличающиеся своим химическим составом. Было приготовлено 6 составов: № 2, 4, 6, 8, 12, 14. Композиты данной группы готовились по следующей технологии. Битум БН 90/10 разогревался до темпера!уры ~ 150 "С. После этого в него небольшими порциями добавляли требуемый минеральный наполнитель при постоянном перемешивании во избежание комкования. Наполнитель представлял собой минеральный порошок с максимальной крупностью зерен менее 0,16 мм, причем фракция менее 0,071 мм составляла 75 % и более от общей массы порошка.

Композиты второй группы готовились с использованием битума БН 90/10, наполнителей и модификаторов. В качестве наполнителей использовали стеклобой Саранского электролампового завода, малопрочный пористый известняк, высокопрочный плотный известняк, высокопрочный гранит. Модификаторами выступали кубовые остатки синтетических жирных кислот (КОСЖК) и «Телаз Л», имеющие жидкую консистенцию, резиновая крошка и тиурам - порошковые модификаторы. Композиты готовились но следующей технологии. Первоначально производилось модифицирование

минеральных порошков наполнителей с помощью модификаторов. Соотношение компонентов в минеральной смеси - 9 мае. ч. наполнителя к 1 мае. ч. жидкого модификатора, 19 мас.ч. наполнителя к 1 мае. ч. порошкового модификатора. Минеральный порошок подогревался до температуры 80-100 "С, затем к нему при постоянном перемешивании добавлялся модификатор, после чего смесь добавлялась в битумное вяжущее, разогретое до температуры = 150 "С. Соотношение компоненюв в композитах было принято следующее: с использованием жидкого модификатора - битум 75 мае. ч , наполнитель 22,5 мае. ч , модификатор 2,5 мае ч , с использованием порошкового модификатора- битум 75 мае. ч., наполнитель 23,75 мае ч., модификатор 1,25 мае ч. Ныло приготовлено 8 составов: № 10, 16, 18, 20, 23, 26, 34, 38.

Композиты третьей группы готовились с использованием битума, наполнителя и жидких модификаторов: «Амдор 9». «Телаз Л», деготь. Технология приготовления композитов данной группы имела свои особенности. Заданное количество модификатора добавляли в битум, разогретый до = 150 "С и перемешивали до полного растворения. Затем добавлялся минеральный наполнитель при постоянном перемешивании до получения однородной массы. Всего приготовлено 6 составов: № 43. 49, 55, 61, 64, 73.

Ниже приведены результаты исследования реологических свойств. Контрольный состав представляющий собой битум БН 90/10, показал твердость 0,57 МПа. Состав № 8, приготовленный с использованием стеклобоя Саранского электролампового завода повысил ее по сравнению с контрольным на 14,71 %, а состав № 12 на основе малопрочного доломита (марка по дробимое)и М400) показал твердость 0,72 МПа, что на 26,44 % выше, чем у контрольного состава. Составы второй группы № 26, 34 и 38 повысили твердость на 54,82, 26,09 и 66,55 % соответственно. Можно сделать вывод, что использование жидких модификаторов приводи! к снижению [всрдости композитов, а применение порошковых - повышает ее. Все композиты третьей группы, при приготовлении которых использовались жидкие модификаторы однозначно снизили твердость по сравнению с контрольным составом. Следует отметить, что наименьшая твердость была у состава № 61, а наибольшая - у состава № 43. . При исследовании модуля упругости, учитывающего упругую и высокоэласти-

' ческую деформации Еу>, контрольный состав продемонстрировал модуль, равный 3,79

МПа. Составы № 8 и 12 увеличили Еув на 25,86 и 34,83 %, составы № 10, 23 и 34 - на 7,12, 21,64 и 36,94 %, а составы № 26 и 38 - на 114,51 и 94,72 % соответственно. У I? композитов третьей группы наибольшее снижение показателя - на 76,78 и 72,82 % со-

ответственно отмечено у составов № 61 и 73.

Модуль высокоэластичности Е„, контрольного составил 6,43 Мпа. Механизм изменения параметра был аналогичен изменению твердости и Еун. У составов № 8 и 12 изучаемый показатель вырос на 63,45 и 46,97 %, у составов № 26, 34, 38, приготовленных на порошковых модификаторах, - на 127,84, 42,92 и 144,95 % соответственно. В третьей группе наибольшее его снижение отмечено у составов № 49, 61, 73 - на 74,96, 82,74 и 79,78 % соответственно.

Контрольный состав продемонстрировал условно-мгновенный модуль упругости Е„ на отметке 9,25 МПа. У композитов составов № 2, 6 и 12 он был выше. Все композиты второй группы также показали повышение Е„. Наибольшие характеристики при этом отмечены у составов № 10, 23, 26 - на 97,51, 155,68 и 97,4! % соответственно. Таким образом, можно предположить, что модификация минеральных порошков до

введения их в битум способствует повышению условно-мгновенного модуля Композит № 43 имеет наименьшее значение Е„ - этот показатель у данного состава по сравнению с контрольным снизился на 76,32 %. Его снижение наблюдалось также у состава № 94 на основе солей меди.

При исследовании модуля деформации композитов мы выяснили, чю составы № 8 и 12, приготовленные на стеклобое и доломите, превосходят по данному показателю контрольный состав, как и композиты составов № 26, 34, 38 У всех композитов трет ьей группы наблюдалось снижение модуля деформации по сравнению с контрольным составом

Помимо исследования реологических свойств композитов несомненный интерес представляло определение их устойчивости к воздействию биологических сред. Испытания материалов на грибостойкие и фунгицидные свойства проводились в соответствии с ГОСТ 9.049-91.

При выполнении исследований для приготовления битумных мастичных композитов использовались четыре вида наполнителей - порошки доломита, кальцита, талька и гранита. Составы мастичных битумных композитов и показатели свойств их биологического сопротивления представлены в табл. 3.

Таблица 3

Устойчивость би тумных композитов к по ¡лене шин) микроорт аиизмов

№ состава Компоненты, мае. ч Степень роста грибов в баллах по методу Характеристика по ГОСТ 9 049-91

1 3

1 2 3 4 5

Контр Битум БН 90/10-100 4 5

2 БН 90/10-75 • гранитный порошок-25 3 5

4 БН 90/10-75 ' и {всстняковый порошок-25 3 5

6 БН 90/10-75 : тальк-25 3 5

8 БН 90/10-75 стеклобой-25 3-4 5

10 БН 90/10-75 стеклобой-22,5 ТелазЛ-2,5 4 4

12 БН 90/10-75 . малопрочный доломит-25 3 5 Негрибосго-йкий, не-фунги-цилпый

14 БН 90/10-75 малопрочный итвестняк-25 3 5

16 БН 90/10-75 малопрочный извесгняк-22,5 КОСЖК-2.5 3 5

18 БН 90/10-75 • стеклобой -22,5 КОСЖК-2,5 4 5

20 БН 90/10-75 малопрочный итвестняк-22,5 «Тслач Л»-2,5 3 5

23 БН 90/10-75 известняковый порошок-23,75 резиновая крошка-1,25 3 5

26 БН 90/10-75 ' гранитный порошок-23,75 резиновая кронтка-1,25 4 5

43 БН 90/10-71,25 . «Амдор 9»—3,75 гранитный порошок-25 4 5

49 БН 90/10-71,25 . «Телаз Л»-3,75 гранитный порошок-25 4 5

Рассматривались реологические свойства композитов, подверженных воздействию биологической среды, такие, как твердость, модуль упругости материала. Гистограмма изменения твердости после биовоздсйствия представлена на рис. 1. Контроль-

ным составом, как и ранее, выступал композит на основе чистого битума БН 90/10, 01-носительный показатель ею твердости после биово¡действия равен 0,66. Компошгы составов № 2, 4, 6 имеют относшельный показатель, равный 0,91, 0,92, 0,97.

контр 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Составы

П составы до биовозденствня Шсоеглш поые биовоисйстия

□составы до биовоздействия ■ составы после биово)лсйствия

Рис. 1. Изменение твердости составов композитов после воздействия биосреды

Состав № 14 показал увеличение твердости после биовоздействия по сравнению с начальной в 1,05 раза. Более высокий относительный показагель твердости демонстрируют составы № 10, 16 - их значения 0,68 и 0,67 соответственно. У составов второй группы наилучшие относительные показатели твердости у составов № 18, 20, 23 и 34. Их величина 0,70, 0,86, 0,95 и 0,73. В третьей группе все композиты продемонстрировали относительный показатель твердости после биологического воздействия микроорганизмов, превышающий аналогичный показатель контрольного состава, причем наихудшая величина у состава № 43 - 0,83. Составы № 49, 55, 73 показали относительный показатель твердости в следующих величинах 0,92, 0,99, 0,94 соответственно. Увеличение твердости после биовоздействия в 1,42 и 1,01 раза по сравнению с начальной показали составы № 61 и 64.

Гистограмма изменения модулей упругости композитов после биовоздействия представлена на рис. 2.

конгр

Составы

20

18 16 14

Л

з"ю

ч о 2

1

I

а

ш

ша

ш

лш

кон Iр 23

26

34

38

49

55

61

64

73

43 Составы

ПЕув - модуль упругости, учитывающий унр>1 ую н высоко пасгнческую деформации, МПа ПЕув био - то же, после во)дсйсишя биоЛ6[ ичсской сре ш, МПа ШЕвт - модуль высокоэллстичности, МПа

ВЕвэ био - то же, мосле во действия биологической среды, МПа

□ Ео - условно-мгновенный модуль упругости, МПа

ПЕо био - ю же, после во!дейс1вия биоло! ичсской среды, МПа

Рис. 2 Изменение модулей упругости компонпов после биоводсйствия

Контрольный состав композита, подвершутый биово «действию, продемонстрировал относительный показатель модуля упруюсги, учитывающего упругую и высо-козластичсскую деформации Ьу„, равный 0,51 к первоначальному Составы № 2, 4, 8 показали относительный показатель Е;„ гюслс биовозденствия на уровне 0,74, 0,80 и 0,55. А составы № 6 и 14 продемонстрировали небольшое увеличение относительного показателя в сравнении с начальным в 1,02 и 1,08 раза. Составы 18, 20, 38 имеют более высокий относительный показатель Е>„, чем контрольный состав. Ил значения -0,60, 0,58 и 0,57 соо1ветственно. У всех составов композитов третьей группы модуль упругости после биовоздействия вырос по сравнению с первоначальным значением.

Наибольший результат у композитов № 43 и 61 - значение модуля упругости увеличилось в 1,35 и 1,71 раза соответственно.

Относительный показатель модуля высокоэласжчносги контрольного состава Б»составил 0,55. Наименьшие значения у составов № 8, 12: их относительный показатель Е„, равен лишь 0,48 и 0,31. Составы № 2 и 4 имели показатель Е„, после биовоздействия на уровне 0,81 и 0,74. Составы № 6 и 14 продемонстрировали его рост в сравнении с начальным значением. Из результатов исследований следует, что состав № 14 увеличил показатель в 2,44 раза. Композиты № 18, 20, 23 характеризуются заметным его увеличением по сравнению с контрольным составом (0,68, 0,91, 0,90 соответственно), составы № 55, 64, 73 демонстрирую! такую же реакцию (величина Е„, 0,91, 0,98, 0,94 соответственно). Составы № 49 и 61 увеличили модуль высокоэластич-ности в 1,01 и 1,96 раза по сравнению с первоначальным. У контрольного состава относительный показатель условно-мгновенного модуля упругости Е0 был равен 0,46. Наилучшие результаты у композитов № 4 и 6, их относительный показатель Е„- 0,89 и 0,94. У состава № 14 он составил 0,55. Композиты № 23, 26, 38 имели более высокий ' относительный показатель условно-мгновенного модуля по сравнению с контрольным

составом - 0,67, 0,80, 0,96. У состава № 34 первоначальное значение показателя было превышено в 1,31 раза. Составы № 49, 55, 61, 64 увеличили данный параметр в 1,31, 1,89, 1,15 и 1,58 раза, а составы № 43 и 73 показали наибольшее увеличение Е„- в 5,69 * и 2,68 раза.

Из результатов исследований следует, что без специальной защиты битумные композиты подвержены биологической деградации, что требует принятия мер по повышению их биостойкости. В этой связи были изготовлены составы с использованием добавок, известных своим фунгицидным действием: солей хрома, меди, цинка; фенола; аммония; диэтила; каптакса; тиурама; пека; смолы древесной. Все составы готовились с использованием битума БН 90/10, а в качестве наполнителей использовались порошки высокопрочного гранита и известняка. Первоначально готовилась смесь минерального наполнителя и добавки в соотношении 49 мае. ч. наполнителя к 1 мае. ч. добавки. Затем производилось смешивание 25 мае. ч. данной смеси с 75 мае. ч. битума. ^ Битум разогревался до температуры 150 "С, а оптированное количество добавки

добавлялось при постоянном перемешивании

Данные исследования приведены в табл. 4.

л

Таблица 4

Устойчивость битумных композитов к воздействии) микроорганизмов

№ состава Компоненты, мае. ч. Степень роста грибов в баллах по методу Характеристика по ГОСТ 9 049-91

1 3

1 2 3 4 5

34 БН 90/10-75 : гранитный порошок-23.75 гиурам-1,25 3 5 Негрибоето-йкий, ИС-фунгн- ЦИДНЫЙ

38 БН 90/1Ь—75 • известняковый порошок-23,75 тиурам-1,25 3 5

79 БН 90/10-75 гранитный порошок-24,5 хром- 0,5 3 5

82 БН 90/10-75 ■ известняковый порошок-24,5 • хром -0,5 4 5

_Окончание табл. 4

1 2 3 4 5

85 БН 90/10-75 • известняковый порошок-24,5 • фснол-0,5 3-4 3 5 Ней рнбос гонкий, пс-фуш и цилный

88 БН 90/10-75 • гранитный порошок-24.5 • фснол-0,5 5

91 БН 90/10-75 ' гранитный порошок-24,5 : медь-0,5 3 5

94 БН 90/10-75 ■ известняковый порошок -24,5 медь-0,5 3 5

97 БН 90/10-75 . |ранишый порошок-24,5 ■ иннк-0.5 3 5

100 Ы1 90/10-75 известняковый порошок-24,5 ципк-0,5 3 5

юз БН 90/10-75 гранитный порошок-24,5 клптакс-0,5 3 5

БН 90/10-75 известняковый порошок-24,5 кптакс-0,5 3 5

106 БН 90/10-75 известняковый порошок-24,5 дюгнл-0,5 3 5

107 БН 90/10-75 ' нтвестпяковый порошок-24,5 аммонин-0,5 5

109 БН 90/10-75 ' гранитный порошок -24,5 ди )Тил-0,5 3 5

112 БН 90/10-75 . гранитный порошок-24,5 • аммонин-0,5 4 5

157 БН 90/10-95 : Смола древесная - 5 3 5

159 БН 90/10-90 : Смола древесная - 5 : Пек - 5 3 5

155 БН 90/10-75 : Смола древесная - 25 0 3 трибос тонкий, не-фунги-цилнмп

156 БН 90/10-85 : Смола древесная - 15 0 4

158 БН 90/10-70 . Смола древесная - 15 • Пек - 15 0 4

Результаты свидетельствуют, что все составы битумных мастичных компоштов не обладают ни грибостойкими, ни фунгицидными свойствами. Как видно из таблицы, на показатели биологического сопротивления составов технология их приготовления, вид наполнителя и тип модифицирующих добавок, используемых для приготовления композитов, не оказали заметного влияния

Полученные результаты эксперимента можно объяснить следующими причинами Во-первых, возможно химическое взаимодействие между добавками и битумом, в результате чего добавка утрачивает свои фунгицидные свойства в композите. Во-вторых, может происходить простое связывание добавки битумом, т е. гранулы фун-гицидной добавки обволакиваются слоем битумного вяжущего, что опять же приводит к потере добавкой фунгицидных свойств в составе композита В-третьих, несмотря на принципиальную фунгицидность добавки, из-за недостаточного ее содержания в композите она не может проявить своих свойств.

Грибостойкие свойства показали составы с добавкой древесной смолы. Использование грибостойких композитов позволит повысить долговечность конструкций при применении данного материала.

В четвертой главе представлены экспериментальные исследования физико-механических свойств асфальтобетонов, приготовленных с применением модифицированных битумных вяжущих. Контрольный состав асфальтобетонной смеси был приготовлен на стандартном битуме - нефтяном дорожном вязком марки КНД. Данная смесь готовилась с недостатком битума, чтобы продемонстрировать принципиальную возможность улучшения физико-мсханичсских свойств материала с помощью модификаторов Об этом свидетельствуют величина водонасыщения, равная 8,6 % и коэффициент водостойкости на уровне 0,57 В случае же использования модификаторов прослеживается существенное повышение физико-механических характеристик асфальтобетонов, что можно объяснить их более высокой плотностью. Данные исследо-

ваний показывают, что самой эффективной является концентрация ПАВ в битумах до 1,0%.

Результаты исследования физико-мсханических свойств асфальтобетонов на основе битума БНД 60/90 и битумов, модифицированных ПАВ в количестве 1,0 и 2,0 %, представлены в табл. 5.

Таблица 5

Физико-механические свойства асфальтобетонов первой иар!ии

Наименование добавки Содержа II ис, % Ф|иико-мсхамичсскис свойства

Прочность па сжа1ис при 20 "С Волтмсыщс-нис, % по объему Набухание, % по объему Коэффициент водостойкости

1 2 3 4 5 6

Контрольный состав - 1.8 8,6 1,78 0,57

«Телаз» 1,0 1,9 7,6 2.05 0,60

2,0 1,5 7,4 1,54 0,63

«Телаз 1» 1.0 1,4 6,3 1,33 0,89

2.0 1.0 7.4 2.78 0,90

«Телаз 2» 1,0 1,2 2.4 1,55 0,96

2,0 0,9 7,6 1,84 0,50

«Телаз 2А» 1.0 2.0 7,6 1,63 0,58

2,0 1.9 8.1 2,05 0,65

«Телаз Л» 1,0 1.5 2.5 0,90 0,93

2,0 1,5 6,2 1,14 0,87

«Телаз 1А» 1,0 1,8 5,8 1,38 0,83

2,0 1,9 4.8 2.0 0,60

ФТ 1,0 2,2 5,1 1.0 0,67

2,0 2,0 6,6 1.2 0,67

На втором этапе была изготовлена партия образцов асфальтобетонных смесей с достаточным количеством вяжущего, содержащего 0,5 и 1,0 % добавки от е) о массы, и на чистом битуме. Это позволило определить физико-механические свойства «рабочих» составов. Результаты исследования представлены в табл. 6.

Таблица 6

Физико-мехаиические свойства асфальтобетонов второй иартии

Наименование добавки содер жа- нис, % Фшико-мсханпческис свойства

Прочность на сжатие при 20 "С Водонасы-щение, % но объему Набухание, % по объему Коффици-еиг водостойкости

1 2 3 4 5 6

Контрольный состав - 2,4 2,3 2,5 0,88

«Телаз» 0,5 2,3 1,2 1,3 1,0

1,0 2,4 2,8 0,1 0,95

_Окончание табл 6

1 2 3 4 5 6

ФОМ 9 0,5 2.6 2,0 1.4 1,1

1,0 2,1 2.3 0.4 1.07

«Тслаз1» 0.5 2,2 2,3 1,7 1.14

1.0 2,8 2,6 2.5 1,01

«Тела 12» 0.5 2.6 1,8 0.6 0,72

1,0 2,8 2,1 0.2 0.5

«Тслаз 2А» 0.5 4,2 2,1 1.2 0,86

1,0 3,0 0,9 1,7 0.93

«Тслаз Л» 0,5 2,4 1.1 1,7 0.96

1.0 2,0 0,2 1.6 1,21

«Тслаз 1А» 0.5 2,9 2.5 1,8 0.74

1.0 2,2 0,9 0,7 1.01

ФТ 0.5 2.3 5.7 0.8 1.02

1,0 2.2 4,6 1,0 1,3

В ходе исследования длительной водостойкости оценивалось несколько показателей, таких, как изменение масеосодержания, водонасыщепие (в относительных показателях и объемных процентах), прочность на сжатие (в относительных показателях и мегапаскалях).

Определение водонасыщения в относительных показателях свидетельствует, что большинство составов с добавками но динамике его изменения практически соответствуют контрольному. Лишь ФТ, ФОМ 9, «Телаз I А» придают им отличие 01 исходного асфальтобетона. При оценке изменения волонасытеиия в обьемных процентах внд-но сильное различие между контрольным сосмвом и модифицированными бстнами. В последних этот показатель - в 1,5-3 раза ниже Разница особенно увеличивае1ся с возрастанием сроков выдерживания асфальтобетонов в воде. Следует ошегигь, чю добавки «'Гелаз 2А» и КОСЖК придают асфальтобетонам сходные с кошрольиым составом характеристики водонасыщения в воде.

Прочность на сжатие оценивалась в относительных показателях и в мегапаскалях. Как правило, составы модифицированных асфальтобетонов отличаются меньшими колебаниями в изменении прочности по сравнению с контрольным составом. Определение показателя прочности в мегапаскалях свидетельствует, что часть модификаторов приводит к увеличению данного параметра в течение всего периода выдерживания в воде. Другая часть добавок повышает величину прочности лишь на 60-90-с сутки, до этого демонстрируя сходные показатели прочности с контрольным асфальтобетоном.

Изменение массосодержагшя в начальный период (до 15 суток) у контрольного асфальтобетона ниже, чем у модифицированных. Однако начиная с 30-х суток н до 90-х разница становится все существеннее, достигая 2,5 раза Это позволяет предположить лучшее поведение модифицированных асфалыобетонов в процессе длительной эксплуатации материалов.

В ходе исследования морозостойкости асфальтобетонов производилась оценка данного показателя сразу по нескольким параметрам. В их числе - прочность на сжатие в относительных показателях и мегапаскалях, изменение морозостойкости в процентах, изменение масеосодержания.

Исследование прочности на сжатие при попеременном замораживании и оттаивании показало, что контрольный состав асфальтобетона после 10 циклов испытаний имел лучшее значение прочности на сжатие в относительных показателчх по сравнению с модифицированными На 20-м цикле он начинает терять свои характеристики и уступать некоторым модифицированным асфальтобетонам на 10 - 30 % 13 период с 35-го по 50-й цикл контрольный состав по данному параметру приближается к модифицированным асфальтобетонам демонстрирующим наихудшие результаты, и тем не менее уступает им. Если же вести сравнение в абсолютных величинах, то контрольный состав уступает модифицированным с самою начала испытания и с увеличением срока разница становится все значительнее.

Исследование массосодержання в процессе замораживания и опаивания образцов показало, что контрольный состав однозначно уступает составам на основе модифицированных вяжущих. С увеличением количества циклов замораживания и оттаивания ситуация лишь ухудшается. На 50-м цикле модифицированные асфальтобетоны, показавшие наилучший результат, и контрольный состав различаются ио данному показателю в 4 раза. Между тем отдельные составы демонстрируют разницу с контрольным лишь на 10 - 20%.

Волнообразный характер изменения кривых массосодержання объясняется, па наш взгляд, следующим образом (на примере кривой контрольного состава). Первоначально водонасьнценный образец подвергаемся попеременному замораживанию и оттаиванию. С нулевого по 10-й цикл кривая массосодержання движется вниз, свидетельствуя о деструкции материала и потере им массы. При этом в образце раскрывается до этого недоступное действию воды поровое прост panci во. Поры насыщаются водой с 10-го по 15-й цикл. Затем вновь следует период деструкции (с 15-го по 25-й цикл), аналогичный тому, что происходит с нулевого по 10-й цикл. Процессы деструкции и насыщения чередуются, приводя к значительному снижению первоначальных параметров. Кривые изменения массосодержання модифицированных асфальтобетонов в целом аналогичны контрольной кривой, но отличаются более короткими и меньшими по величине периодами деструкции и насыщения.

В пятой главе представлено опытно-промышленное внедрение модифицированных битумов и асфальтобетонов.

Биоцидные составы битумных композитов использованы для антикоррозионной защиты фундаментов строящегося ОАО «Мордовгражданстрой» жилого здания. Показана технология получения битумных композитов для iражданского строительства. Описана технология производства работ по защите строительных конструкций от коррозионного и биологического воздействия.

Представлена технология производства модифицированных битумных вяжущих с использованием добавок типа «Телаз» и асфальтобетонных смесей на их основе. Описаны рекомендованные составы модифицированных битумных вяжущих. Указано, что экономическая выгода от использования при производстве асфальтобетонов добавок типа «Телаз» обусловлена следующим.

• увеличением продолжительности строительною сезона, гак как при наличии в составе смеси ПАВ разрешается проводить дорожные работы в осенний период при температуре до 0 "С;

• снижением температуры нагрева битумного вяжущего, инертных заполнителей при производстве асфальтобетонных смесей на 10 - 2 О "С;

• повышением удобообрабатываемости асфальтобетонных смесей за счет снижения их вязкости;

• увеличением общего срока службы и межремонтных сроков работы асфальтобетонного покрытия за счет повышения его длительной водостойкости и морозостойкости.

Основные выводы.

1. Разработана технология получения 6тумных композитов, модифицированных аминопроизводными соединениями, позволяющими улучшить физико-механические свойства и повысить долговечность асфальтобетонов.

2. Установлено влияние аминопрои тодных соединений типа «Тслаз», представляющих собой продукты конденсации растительных масел с низкомолекулярными диаминами, а именно с диэтаноламином, в коюрые на стадии конденсации в качестве конденсирующего агента вводится неорганическая добавка, на структуру и физико-механические свойства нефтяных битумов В результате выполнения комплексных исследований установлено, что лучшие фишко-механическис свойства битумным композитам придают добавки «Тела! Л» и «Тслаз 2». При ошимальном содержании добавок происходит повышение пенеграции, дуктильности, снижение тсмпера!уры хрупкости, температуры размя! чення после прогрева нефтяных битумов.

3. Показано влияние модификаторов, наполни 1елсй и других добавок на реологические свойства битумов, такие, как твердость; модуль упругости, учитывающий упругую и высокоэластичсскую деформации; модуль высокоэластичности; условно-мгновенный модуль упругости; модуль деформации. Выявлено, что введение добавок приводит к росту твердости, повышению модуля упругое! и и модуля деформации

4. Исследовано влияние добавок па основе аминопроизводных соединений на физико-механические свойава асфальтобетонов: прочнос!ь, водостойкость при длительном водонасыщении, моро юс тонкое п> Показано, что впедение добавок приводит к повышению водостойкости более чем в 1,2 раза и мороюстойкости - более чем в 1,25 раза.

5. Впервые проведены комплексные исследования биологического сопротивления битумных композитов. Показано, что бе» специальной защиты они подвержены биодеградации. Под воздействием мицелиальнмх грибов происходит существенное изменение их вязкости, твердости, упру! их и деформативных характеристик.

6. Разработан состав битумного композита с грибостойкими свойствами, пригодный для антикоррозионной защиты строительных конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия биологических агрессивных сред Введение древесной смолы в количестве 15-25 мае. ч. на 75-85 мае. ч. битума позволяет получить материал, обрастаемость которого в стандартной среде микроскопических организмов равна 0 баллов.

7. Результаты исследований рекомендованы ГОСУКС РМ для внедрения при строительстве и реконструкции автомобильных дорог в Республике Мордовия. Био-цидные составы битумных композитов использованы при антикоррозионной защите фундамента жилого здания, возводимого ОАО «Мордовгражданстрой».

8. Эффективность использования изучаемых добавок выражается в увеличении продолжительности строительного сезона, так как при наличии в составе смеси ПАВ разрешается проводить дорожные работы в осенний период при температуре до О °С; снижении температуры нагрева битумног о вяжущего и инертных заполнителей на 10-20 °С при производстве асфальтобетонных смесей; повышении удобообрабатываемости асфальтобетонных смесей за счет снижения их вязкости, увеличении общего срока службы и межремонтных сроков работы асфальтобетонного покрытия за счет повышения его длительной водостойкости и морозостойкости.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Ликомаскин А.И., Яушева Л.С., Черкасов В.Д, Ерофеев В.Т., Соломатов В.И. Долговечность асфальтобетона // Современные проблемы строительного материаловедения: V акад. чтения РААСН. - Воронеж, 1999. - С. 257-258.

2. Ликомаскин А.И., Большаков В.Н., Комаров В.И., Яушева Л.С., Черкасов В.Д , Ерофеев В.Т., Соломатов В.И. Исследование свойств модифицированных битумов // Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы VI акад. чтений РААСН. - Иваново, 2000. - С. 300-303.

3. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Лаврухин В.П., Калгин Ю И., Яушева Л.С., Ликомаскин А.И. Исследование модифицированных асфальтобетонов с применением местных сырьевых материалов и отходов промышленности // Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы VI акад. чтений РААСН. - Иваново, 2000. -С. 479-481.

4. Богатов А.Д., Морозов Е.А , Яушева Л.С., Митина Е.А., Ерофеев В.Т., Ликомаскин А.И., Самолькин Г.К., Сапимов A.A. Исследование и разработка бетонов на основе известняков Ельниковского карьера Республики Мордовия // Роль науки и инноваций в развитии хозяйственною комплекса Республики Мордовия: материалы респ. науч -практ. конф. - Саранск, 2001. - С. 251-263.

5. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Черкасов В.Д., Яушева Л.С , Ликомаскин А.И. Исследование свойств битумов и асфальтобетонов с модифицирующими добавками // Защитные композиционные материалы и технологии третьего тысячелетия: II Мсжду-нар. науч.-практ. конф. «Композит - 2001». - С - Пб, 2001. - С. 25-27.

6. Самолькин Г.К., Ликомаскин А.И., Яушева Л.С., Ерофеев В.Т. Асфальтобетоны на основе местных материалов // Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов; III Междунар. науч.-практ. конф.: в 2 ч. - Пенза, 2001. - ч.1. - С. 77-80.

7. Ерофеев В.Т., Яушева Л.С., Ликомаскин А.И. Морозостойкость модифицированных асфальтобетонов // Технические и естественные науки: проблемы, теория, эксперимент: межвуз. сб. науч. тр. - Саранск, 2002. - С. 94-99.

8. Ерофеев В.Т., Яушева Л.С., Самолькин Г.К., Ликомаскин А.И., Пронькин С.П., Емельянов А.И. Исследование водопоглощения модифицированных заполнителей для асфальтобетонов // Проблемы строительного материаловедения (1-е Соломат. чтения): / материалы Всерос. науч.-техн. конф. - Саранск, 2002. - С. 75-76.

9. Ерофеев В.Т., Смирнов В.Ф., Бобрышев А.Н., Ликомаскин А.И , Пронькин С.П., Морозов Е.А. Биологическое сопротивление битумных композитов // Компози-

ционные строительные материалы: теория и практика: сб. науч. тр. Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза, 2003. - С. 78-80.

10. Смирнов В.Ф., Ерофеев В.Т., Ликомаскин А.И., Пронькин С.П. Биологическое сопротивление битумных материалов в ЖКХ // Материалы Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы градостроительства и жилищно-коммунального комплекса». - М., 2003. - С. 325-328.

11. Ерофеев В.Т., Яушева Л.С., Ликомаскин А.И. Модифицированные асфальтобетоны II Роль науки в социально-экономическом развитии Республики Мордовия: материалы респ. науч.-практ. конф., посвящ. 70-летию НИИ гуманит. наук при Правительстве РМ. - Саранск, 2003. - С.305-308.

12. Ликомаскин А.И., Яушева Л.С., Ерофеев В.Т. Модифицированные битумы / Роль науки и инноваций в развитии хозяйственного комплекса региона: Материалы III респ. науч.-практ. конф. - Саранск, 2004. - С. 168-174.

13. Пронькин С.П., Ликомаскин А.И., Ерофеев В.Т. Биостойкость асфальтовых композитов для зданий и сооружений // Биоповреждения и биокоррозия в строительстве: материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Саранск, 2004. - С. 209-214.

Подписано в печать 21.11.04. Объем 1,25 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 2259.

Типография Издательства Мордовского университета 430000, г. Саранск, ул. Советская, 24

?

РНБ Русский фонд

2006-4 553

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ликомаскин, Александр Иванович

Введение

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор отечественной и зарубежной литературы по структурообразованию, технологии изготовления и применению асфальтобетонов для дорожного строительства.

1.1. Современное представление о структурообразовании асфальтобетонов.

1.2. Составы, свойства и технология получения асфальтобетонов для дорожного строительства. Модифицированные асфальтобетоны.

1.3. Долговечность асфальтобетонов в условиях воздействия физико-химических и биологических агрессивных сред.

1.4. Выводы.

2. Цель и задачи исследований. Применяемые материалы и методы исследова

2.1. Цель и задачи исследований.

2.2. Применяемые материалы.

2.3. Методы исследований

2.4. Выводы

3. Исследование структуры и физико-механических свойств модифицированных битумов и асфальтовых растворов.

3.1. Структурообразование модифицированных битумных вяжущих.

3.2. Физико-механические свойства модифицированных битумов.

3.3. Физические и упруго-пластические свойства модифицированных асфальтовых композитов.

3.4. Биологическое сопротивление битумных композитов.

3.5. Выводы.ПО

4. Физико-механические свойства и долговечность модифицированных асфальтобетонов

4.1. Прочность, плотность и водонасыщение модифицированных асфальтобетонов

4.2. Водостойкость асфальтобетонов.

4.3. Морозостойкость асфальтобетонов.

4.4. Выводы.

5. Технология получения модифицированных битумных композитов и их опытное внедрение.

5.1. Технологическая схема приготовления и укладки модифицированных битумных композитов.

5.2. Внедрение результатов исследований.

5.3. Экономическая эффективность применения модифицированных асфальтобетонов

5.4. Выводы.

Введение 2004 год, диссертация по строительству, Ликомаскин, Александр Иванович

Актуальность тс.мы. В современных условиях становления рыночных отношений, значительная роль отводится транспорту. Во многих регионах РФ возводимые асфальтобетонные дороги имеют ограниченный срок эксплуатации, а стоимость асфальтобетона является чрезмерно высокой. В этой связи проблемам качества и эффективности в дорожном строительстве в нашей стране в последнее время уделяется особое внимание. Качество автомобильных дорог во многом определяется свойствами применяемых при их возведении материалов, что требует изыскания новых резервов улучшения существующих дорожно-строительных материалов. Поэтому исследования направленные на получение дорожно-строительных материалов с повышенной долговечностью, пониженной материалоемкости и трудоемкости изготовления, широкое использование местных сырьевых материалов и отходов промышленности при их изготовлении являются чрезвычайно актуальными.

Одним из эффективных способов получения асфальтобетонов с повышенными эксплуатационными характеристиками является их модификация, заключающаяся во введении добавок поверхностно-активных веществ в состав вяжущего. Данный способ наиболее технологичен, т.к. в этом случае не требуется создания и использования новых устройств в комплексе асфальтобетонного завода. Несмотря на то, что к настоящему времени разработано большое количество добавок, которые с успехом используются для получения долговечных асфальтобетонов, поиск новых видов ПАВ и оптимизация составов композитов с добавками продолжается. В данной диссертационной работе в качестве ПАВ использовались продукты типа «Телаз» синтезированные ООО "Интериромсер-вис" по специально разработанной технологической схеме. Данные модификаторы являются новым химическим соединением и их влияние на свойства дорожно-строительных материалов не изучено.

Цели и задачи исследований. Целыо настоящей работы является экспериментально-научное обоснование приемов и методов получения модифицированных битумов и асфальтобетонов на их основе с улучшенными физико-механическими характеристиками.

В целом задачи исследований состоят в следующем:

1. Исследовать влияние модифицирующих добавок типа ТЕЛЛЗ на структуру и физико-механические свойства битумов;

2. Выявить зависимость изменения свойств битумных вяжущих от содержания и типа используемых добавок;

3. Выбрать добавки, способствующие повышению физико-механических свойств битумных вяжущих;

4. Оптимизировать составы асфальтобетонных смесей приготовленных на основе модифицированных битумов;

5. Исследовать водостойкость и морозостойкость асфальтобетонов при длительных сроках выдерживания в средах;

6. Провести комплексные исследования биологического сопротивления битумных композитов;

7. Разработать технологию получения модифицированных вяжущих и асфальтобетонных смесей на их основе.

Научная новизна работы. Получены асфальтобетоны с применением модификаторов, обладающие улучшенными эксплуатационными характеристиками. Выявлены основные закономерности протекания процессов структурооб-разования модифицированных вяжущих. Получены количественные зависимости изменения свойств битумов, асфальтобетонных смесей от количественного содержания добавок.

Экспериментально найдены количественные зависимости изменения физико-механических свойств материалов при длительных сроках выдерживания в условиях водонасыщения и попеременного замораживания-оттаивания.

Практическая значимость работы.

Разработана технология получения вяжущих и асфальтобетонов с применением модифицирующих добавок. Оптимизированы составы вяжущих, обладающие улучшенными физико-механическими свойствами по сравнению со стандартными вяжущими. Получены эффективные составы модифицированных асфальтобетонов с улучшенными эксплуатационными характеристиками.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на следующих внутривузовских, всероссийских, международных конференциях и семинарах: Пятых академических чтениях "Современные проблемы строительного материаловедения" (Воронеж, 1999); Шестых академических чтениях "Современные проблемы строительного материаловедения" (Иваново, 2000); Республиканской научно-практической конференции "Роль науки и инноваций в развитии хозяйственного комплекса Республики Мордовия" (Саранск, 2001); II Международная научно-практическая конференция "Защитные композиционные материалы и технологии третьего тысячелетия" (Санкт-Петербург, 2001); III Международная научно-практическая конференция "Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов" (Пенза, 2001); Конференции ученых Мордовского госуниверситета (Саранск, 2002); Республиканская научно-практическая конференция, посвященная 70-летию НИИ гуманитарных наук при Правительстве РМ "Роль науки в социально-экономическом развитии Республики Мордовия" (Саранск, 2003); III Республиканская научно-практическая конференция "Роль науки в социально-экономическом развитии Республики Мордовия" (Саранск, 2004); Материалы Международной научно-технической конференции "Биоповреждения и биокоррозия в строительстве" (Саранск, 2004).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованных источников из 173 наименова

Заключение диссертация на тему "Исследование и разработка долговечных асфальтобетонов, модифицированных аминопроизводными соединениями"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана технология получения битумных композитов, модифицированных аминонроизводными соединениями, позволяющими улучшить физико-механические свойства и повысить долговечность асфальтобетонов.

2. Установлено влияние аминопроизводных соединений типа «Телаз», представляющих собой продукты конденсации растительных масел с низкомолекулярными диаминами, а именно с диэтаноламином, в которые на стадии конденсации в качестве конденсирующего агента вводится неорганическая добавка, на структуру и физико-механические свойства нефтяных битумов. В результате выполнения комплексных исследований установлено, что лучшие физико-механические свойства битумным композитам придают добавки «Телаз Л» и «Телаз 2». При оптимальном содержании добавок происходит повышение пенетрации, дуктильности, снижение температуры хрупкости, температуры размягчения после прогрева нефтяных битумов.

3. Показано влияние модификаторов, наполнителей и других добавок на реологические свойства битумов, такие, как твердость; модуль упругости, учитывающий упругую и высокоэластическую деформации; модуль высокоэла-стичности; условно-мгновенный модуль упругости; модуль деформации. Выявлено, что введение добавок приводит к росту твердости, повышению модуля упругости и модуля деформации.

4. Исследовано влияние добавок на основе аминопроизводных соединений на физико-механические свойства асфальтобетонов: прочность, водостойкость при длительном водонасыщении, морозостойкость. Показано, что введение добавок приводит к повышению водостойкости более чем в 1,2 раза и морозостойкости - более чем в 1,25 раза.

5. Впервые проведены комплексные исследования биологического сопротивления битумных композитов. Показано, что без специальной защиты они подвержены биодеградации. Под воздействием мицелиальных грибов ироисходит существенное изменение их вязкости, твердости, упругих и деформативных характеристик.

6. Разработан состав битумного композита с грибостойкими свойствами, пригодный для антикоррозионной защиты строительных конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия биологических агрессивных сред. Введение древесной смолы в количестве 15-25 мае. ч. на 75-85 мае. ч. битума позволяет получить материал, обрастаемость которого в стандартной среде микроскопических организмов равна 0 баллов.

7. Результаты исследований рекомендованы ГОСУКС РМ для внедрения при строительстве и реконструкции автомобильных дорог в Республике Мордовия. Биоцидные составы битумных композитов использованы при антикоррозионной защите фундамента жилого здания, возводимого ОЛО «Мордовгра-жданстрой».

8. Эффективность использования изучаемых добавок выражается в увеличении продолжительности строительного сезона, так как при наличии в составе смеси ПЛВ разрешается проводить дорожные работы в осенний период при температуре до О °С; снижении температуры нагрева битумного вяжущего и инертных заполнителей на 10-20 °С при производстве асфальтобетонных смесей; повышении удобообрабатываемости асфальтобетонных смесей за счет снижения их вязкости; увеличении общего срока службы и межремонтных сроков работы асфальтобетонного покрытия за счет повышения его длительной водостойкости и морозостойкости.

Библиография Ликомаскин, Александр Иванович, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Агеева Е. Н. Определение работы адгезии битумов различной вязкости на минеральных материалах. Харьков, 1982. 152 с.

2. Лгеева E.H., Веревская Е.А. Отходы Херсонского целлюлозно-бумажного комбината эффективная добавка в асфальтобетон. // Строит, материалы и конструкции. - 1988. -ЛЬЗ. С. 16 - 21.

3. Агеева E.H., Золотарев В.А., Деревянко Р.Ш. Применение побочных продуктов производства для улучшения качества асфальтобетона. // Автомоб. дороги.- 1991.-ЛЬ 1. С. 15-17.

4. Алифатические амины. Каталог/НИИТЭХИМ, Черкассы, 1974. 24 с.

5. Анан А.З., Магомедов М.М, Морев А.И. Опыт устройства дорожного асфальтобетонного покрытия с использованием модифицированного битума. // Автомобильные дороги. Сер. Стр-во и эксплуатация автомоб. дорог. М.: ЦБНТИ Росавтодора. - 1992. -Вып. 10-12. С Л-8.

6. Апестин В.К. Программа дорожных исследований в штате Миннесота (США). // Наука и техника в дорожной отрасли, 1998, ЛЪЗ, С. 30-35.

7. Бабков В.Ф. Дорожные условия и безопасность движения. -М.: Транспорт, 1982. 154 с.

8. Баранковский A.C. Морозостойкость асфальтобетонов дорожных покрытий в районах с суровыми климатическими условиями: Дис. .канд. техн. наук. -Омск, 1980. 202 с.

9. Белелюбский H.A. Однообразные испытания строительных материалов. -Санкт-Петербург, 1888. 39 с.

10. Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул. М., 1963. 475 с.

11. Берлин А. А., Басин В. Е. Основы адгезии полимеров. М., Химия, 1969. 3191. С.

12. Блумберг Т., Попов О. Европейские нормы на битумные материалы //Автомобильные дороги, № I, 1999, С. 11-16.

13. Биологическое сопротивление материалов / В.И. Соломатов, В.Т. Ерофеев, В.Ф. Смирнов и др. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2001. 196 с.

14. Бодан А.Н., Кулик О.М., Примак Р.Г., Лизогуб О.П. Исследование нефтяных асфальто-смолистых веществ методом электронного парамагнитного резонанса. //Труды СОЮЗДОРНИИ, Выпуск № 46. Балашиха. 1970, С. 129 - 132.

15. Бутт 10. М., Беркович Т. М. Вяжущие вещества с поверхностно-активными добавками. М., Промстройиздат, 1953. 247 с.

16. Вагнер Г.Р. Физико-химия процессов активации цементных дисперсий. Киев: Наукова думка, 1980. 275 с.

17. Вериго Б.М., Ильин Г.В. Состояние жлезобетонных городских мостов в регионе Урала, Сибири и Дальнего Востока и пути устранения их дефек-тов//Транспортное строительство, 1996, JS» 6-7. С. 15-17.

18. Воюцкий С. С. Курс коллоидной химии. М., Химия, 1975. 512 с.

19. Высокопрочный асфальтобетон, модифицированный битумосерной композицией. Экспресс-информация / ВНИИПКтехоргнефтегазстрой. Строительство наземных объектов. - М.: Информнефтегазстрой, 1987, вып. 10. С. 3-4.

20. Гегелия Д.И. Некоторые закономерности изменения структуры порового пространства асфальтобетона//Тр./ Союздорнии. 1977. - Вып.99. С.22-30.

21. Гегелия Д. И., Гезенцвей JI. Б. Улучшение свойств асфальтобетона крем-нийорганическими соединениями. В кн.: Вопросы строительства асфальтобетонных покрытий с применением активированных минеральных материалов. М., 1972, С. 89-100.

22. Гезенцвей Л.Б. Активация минеральных материалов эффективный путь повышения качества асфальтового бетона. - В кн.: Вопросы строительства асфальтобетонных покрытий с применением активированных минеральных материалов. М., 1972, С. 8-20.

23. Гезенцвей Л.Б. Асфальтобетон из активированных минеральных материалов. М.: Стройиздат, 1971. 255 с.

24. Гезенцвей Л.Б. Совершенствовать технологию строительства асфальтобетонных покрытий. Автомобильные дороги, 1977, № 7. С. 28-29.

25. Гезенцвей Л.Б., Колбанев И.В., Рвачева Э.М. Исследование свободно-радикального взаимодействия в битумоминеральных системах. //Труды СОЮЗДОРНИИ, Выпуск ЛЬ 46. Балашиха. 1970. С. 155.

26. Гладков B.C., Иванов Ф.М. Однородность бетона по морозостойкости. -Труды ЦНИИС, ЛЬ 70, М.: 1969. С. 78-89.

27. Годен А. М. Флотация. М., Госгортехиздат, 1959. 470 с.

28. Гойхан А.Я., Мизрохи Ю.Н., Зальцман A.C., Лернер P.M. Сб. науч. тр. Динамическая прочность и долговечность железобетонных конструкций. М.: 1989, С. 155-173.

29. Гордеев С. О. Деформации и повреждения дорожных асфальтобетонных покрытий. М.: Минкомхоз РСФСР, 1963. 132 с.

30. Горелышев Н.В. Исследование асфальтобетона каркасной структуры и его эксплуатационных свойств в дорожных одеждах: Дис. . докт.техн.наук. -М., 1978.444 с.

31. Горелышев Н.В. О необходимости совершенствования норм прочности асфальтобетона// Наука и техника в дорожной отрасли, 1999, ЛЬ 2, с. 14-18.

32. Горелышев Н. В., Акимова Т. П., Пименова И. Н. Механические свойства битума в тонких слоях. -Тр. МАДИ, 1958, вып. 23, С. 75-81.

33. Горелышева JI.A., Руденская И.М. Исследование свойств битумов, применяемых в дорожном строительстве. //Труды СОЮЗДОРНИИ, Выпуск ЛЬ 46. Балашиха. 1970. с. 143-149.

34. Горчаков Г.И., Капкин М.М., Скрамтаев Б.Г. Повышение морозостойкости бетона промышленных и гражданских сооружений. М.: Стройиздат, 1965. 195 с.

35. Горшков И.М. Передовой производственный опыт в дорожном хозяйстве. // Обзорная информация, выпуск 1, М.: 1986, с. 38.

36. ГОСТ 10060.2-95 "Бетоны. Ускоренные методы определения морозостойкости при многократном замораживании и оттаивании". М., Издательство стандартов, 1997. 30 с.

37. Гохман JI.M. Полимерно-битумное вяжущее в дорожном строительстве. М.: ЦБНТИ Минавтодора РСФСР. 1974. Вып.2. 112 с.

38. Гридчин А. М, Королев И. В, Шухов В. И. Вскрышные породы КМА в дорожном строительстве. Воронеж, Книжное издательство, 1983. 95 с.

39. Гун Р. Б. Нефтяные битумы. М., Химия, 1973. 432 с.

40. Дерягип Б. В., Кротова II. А. Адгезия. Исследования в области прилипания и клеящего действия. М. JI., Изд. АН СССР, 1949. 244 с.

41. Дерягин Б. В., Кротова Н. А., Смилга В. П. Адгезия твердых тел. М. Наука, 1973.270 с.

42. Джонсон Т. Полигон в Миннесоте. "Автомобильные дороги", № 2, 1997. С. 34-35.

43. Добрянский А. Ф. Химия нефти. Л., Гостоптехиздат, 1961. 224 с.

44. Добшиц Л.М., Портиов И.Г., Соломатов В.И. Морозостойкость бетонов транспортных сооружений. М.: МИИТ, 1999. 236 с.

45. Добшиц JI.M. Морозостойкость бетонов на цементах с различными напол-нителями//Усиехи строительного материаловедения: Материалы юбилейной конференции -М.: 2001. С. 188-196.

46. Доза У., Лендер Р. Методология контроля состояния дорожных одежд с подстилающим слоем большой толщины из битумоминеральных смесей (перевод ВЦП) М., 1985. 88 с.

47. Дорожные одежды из местных материалов / Под ред. проф. Л.К. Славуцко-го М.: Транспорт, 1987. С. 264.

48. Дорожный асфальтобетон // Под ред. Л.Б. Гезенцвея. М.: Транспорт, 1985. 350 с.

49. Дорожный асфальтобетон / Н. Н. Иванов, Л. Б. Гезенцвей, И. В. Королев и др.; Под ред. Л. Б. Гезенцвея. М., Транспорт, 1976. 336 с.

50. Дорожный асфальтобетон / Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горелышев, А.М. Богуславский, И.В. Королев. М.: Транспорт, 1985. 350 С.

51. Дорожно-строительные материалы / И. М. Грушко, И. В. Королев, И. М. Борщ, Г. М. Мищенко. М : Транспорт, 1963. 383 с.

52. Дорожный теплый асфальтобетон / Королев И.В., Агеева E.H., Головко В.А., Фоменко Г.Р. Киев: Вища школа, 1984. 200 с.

53. Дорожный теплый асфальтобетон / И. В. Королев, Е. Н. Агеева, В. А. Головко, Г. Р. Фоменко. Киев, Вища школа, 1984. 200 с.

54. Дорф В.А. Статистические методы контроля морозостойкости и водонепроницаемости бетона. В сб.: Совершенствование методов проектирования состава и контроля качества бетона. - М.: МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского. 1986. С. 123-129.

55. Дюрье М. Асфальтовые растворы и бетоны в дорожном и гидроизоляционном строительстве. М : Транспорт, 1965. 283 с.

56. Ермилов П. Н. Диспергирование пигментов. М, Химия, 1971. 300 с.

57. Жуков Н. И. Коллоидная химия. Л.: ЛГУ, 1949. 470 с.

58. Зальцман A.C. Ускоренное определение морозостойкости бетона при различных режимах замораживания и водонасыщения. Научно-реферативный сборник: Монтажные и специальные строительные работы, сер. V , Специальные строительные работы, 1981, № 10. С. 18-26.

59. Зимон А. Д. Адгезия жидкости и смачивание. М., Химия, 1974. 416 с.

60. Золотарев В.Л. Долговечность дорожных асфальтобетонов. Харьков: Вшца школа, 1977. 116 с.

61. Золотарев В.А., Титарь B.C. О долговременной прочности асфальтобетона в широком диапазоне температур. Известия вузов. Строительство и архитектура, 1981, №11, С. 83-92.

62. Инструкция по использованию поверхностно-активных веществ при строительстве дорожных покрытий с применением битумов. ВСН 59-68 / Мин-трансстрой СССР. М., Оргтрансстрой, 1968. 64 с.

63. Казицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК-, ЯМР- и масс-спектроскопии в органической химии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979. 238 с.

64. Камаль Лбу Хамдан, Руденский A.B., Штромберг P.M. Автомобильные дороги. Серия: Строительство и эксплуатация автомобильных дорог /Приложение к информационному сборнику - "Экспресс-информация"/. -М.: № 6-7, 1992. С. 44-51.

65. Карасева J1.A., Львов О.Н. Сероасфальтобетон с применением маловязких вяжущих. // Вестн. Львов. Политехи. Ин-та. 1988. №223. С.46-47.

66. Карташевский А. И. Перспективы производства и применения адгезионных присадок к дорожным битумам. — В кн.: Проблемы производства и применения нефтяных битумов. Уфа, 1973, С. 25-30.

67. Кириченко Л. Ф., ХимерикТ. Ю. Физико-химические основы синтеза катио-нактивных адгезионных добавок. В кн.: Строительство и эксплуатация дорог и мостов. Киев, Будивелышк, 1975, С. 68-72.

68. Кирюхин Г. Н. Определение характеристик сдвигоустойчивости асфальтобетона. // Автомобильные дороги, 1992, № 9-10, С. 16-21.

69. Кленцова A.B. Автомобильные дороги. Серия: Строительство и эксплуатация автомобильных дорог /Приложение к информационному сборнику -"Экспресс-информация"/. - М.: № 6-7, 1992. С. 27-29.

70. Ковалев Н.С. Исследование морозостойкости и трещиностойкости асфальтобетонных покрытий из шлаковых материалов: Дис. . канд.техн.наук. -Воронеж, 1979. 277 с.

71. Козлова Е. И. Холодный асфальтобетон. М., Автотрансиздат, 1958. 124 с.

72. Колбановская А. С. Развитие дисперсных структур в моделях нефтяных битумов. Коллоидный журнал, Т. 30, ЛЬ 3, 1968. С. 28-32.

73. Колбановская А. С., Давыдова А. Р. Поверхностно-активные добавки улучшают свойства битумоминеральных смесей и повышают их долговечность. -Автомобильные дороги, 1959, ЛЬ 11, С. 15-16.

74. Колбановская А. С., Давыдов, А. Р., Шемонаева Д. С. Механизм влияния добавок ПАВ на дисперсные структуры в дорожных битумах. Коллоидный журнал, 1967, ЛЬ 4, С. 509-518.

75. Колбановская А. С., Михайлов В. В. Дорожные битумы. М., Транспорт, 1973.264 с.

76. Комплексное органическое вяжущее на основе битумного сырья для производства вязких дорожных битумов (гудронов) и термоэластопласта (ДСТ) / "Научно-технические достижения, рекомендуемые для использования в строительстве". М.: - 1990. - Вып.4. С. 49-50.

77. Королев И. В. О толщине битумной пленки в асфальтобетоне. В кн. Исследование свойств битумов, применяемых в дорожном строительстве. / Тр. Союздорнии; Вып. 46. - М., 1970. С. 20-26.

78. Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты/В.М.Москвин, Ф.М.Иванов, С.Н.Алексеев, Е.А.Гузеев; Под общ. ред. В.М.Москвина. М.: Стройиздат, 1980. 536 с.

79. Косогляд Е.С., Пашковский В.Г., Михайлов И.В. Влияние циклических низкотемпературных воздействий на долговечность асфальтобетона П Тр./ Ги-продорнии. 1971. - Вып.2. С. 58-65.

80. Косогляд Е.С., Пашковский В.Г., Михайлов И.В. О влиянии неоднородностеи структуры на трещиностойкость асфальтобетонов. // Тр./ Союздорнии. -1970. -Вып.46. С. 232-239.

81. Куденский Л.В., Штромберг Л.Л, Карагезян Э.Л. Сб. науч. тр. Пути экономии .материальных и энергетических ресурсов при ремонте и реконструкции автомобильных дорог/ НПО Росдорнии, вып. 1,1989. 253 с.

82. Кутьин Ю.А., Хайрудинов И.Р., Биктимирова Т.Г., Имашев Х.Б. Рациональные направления производства дорожных битумов. // Башкир, хим. жури. 1996. Т.З, Вып.З. С. 27-32.

83. Кучма М. И., Бабинец А. Д. Влияние карбоксиламинов на свойства битумо-минеральных материалов. В кн.: Строительство и эксплуатация дорог и мостов. Киев, Будивелышк, 1975. С. 57-63.

84. Кучма М. И., Егоров С. В. Исследование поверхностно-активных свойств и эмульгирующей способности карбоксиламинов. В кн.: Строительство и эксплуатация дорог и мостов. Киев, Будивелышк, 1973. С. 37-42.

85. Ладыгин Б.И. Прочность и долговечность асфальтобетона. Минск: Наука и техника, 1972.286 с.

86. Лысихина А. И. Применение поверхностно-активных и других добавок при строительстве асфальтобетонных и подобных им дорожных покрытий. М., Автотрансиздат, 1957. 56 с.

87. Лысихина А. И. Поверхностно-активные добавки для повышения водоустойчивости дорожных покрытий с применением битумов и дегтей. М., Автотрансиздат, 1959. 232 с.

88. Мешин А. М. Применение активированного минерального порошка в асфальтобетоне в Эстонской ССР. В кн.: Вопросы строительства асфальтобетонных покрытий с применением активированных минеральных материалов. М., 1972. С. 40-46.

89. Миронов Л.Л., Базуев В.П. Улучшение гудрономинеральных смесей для сельских дорог отходами полимеров. В сб.: Повышение эффективности дорожного строительства в условиях Сибири. - Кемерово.: Изд-во Кузбас. Политехи. Ин-та. - 1991. С. 113-119.

90. Михайлов Н.В. Физико-химическая механика асфальтового бетона // Материалы работ симпозиума по структуре и структурообразованию в асфальтобетоне. Балашиха: Союздорнии, 1968. С. 28-37.

91. Морозов Л.И. Повышение долговечности асфальтобетонов на заполнителях из вскрышных пород КМА— В сб.: Ускорение научно-технического прогресса в промышленности строительных материалов и строительной индустрии. Ч.З. Белгород. - 1987. С.71-72.

92. Мурзаков Р. М., Галлямова Э. А., Сюняев 3. И. Механические свойства нефтяных остатков в граничных слоях. — Химия и технология топлива и смазок, 1980. №3. С. 32-34.

93. Мутуль А. Ф., Беляков Г. Т. Гидрофобизация минеральных компонентов строительных материалов на черных вяжущих. Рига. Изд. АН. Латв. ССР, 1955. 58 с.

94. Основы теории и практика применения флотационных реагентов / С. В. Ду-денков, Л. Я. Шубов, Л. А. Глазунов и др.; Под ред. С. И. Митрофанова и С. В. Дуденкова. М., Наука, 1969. 390 с.

95. Оценка транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог. Обзорная информация. / Ротапринт ЦБНТИ Минавтодора РСФСР. -М., 1986. Вып.З. С.127-131.

96. Паез М.Ж., Мартинез В.И. Визуальная оценка состояния дорожных одежд (перевод Гипродорнии) М., 1986. 70 с.

97. Пантелеев A.C., Колбасов В.Н. Новое в химии и технологии. М.: Строй-издат, 1962. 124 с.

98. Пантелеев A.C., Колбасов В.Н. Химия и технологии /Тр.МХТИ им.Д.И.Менделеева,1964. Вып. 45. 65 с.

99. Печеный Б.Г. Долговечность битумных и битумоминеральных покрытий. М.: Строй издат, 1981. 123с.

100. Печеный Б. Г. Исследование влияния кубовых остатков СЖК и их производных на свойства битумов в асфальтовом бетоне. Автореф. канд. диссертации. Харьков, 1967. 22 с.

101. Печеный Б.Г. Исследования температурных и усадочных напряжений в бетонах // Изв. вузов / Строительство и архитектура. 1980. - № 1. С.73-77.

102. Полимеризационные пленкообразователи / Под ред. В. И. Елисеевой. М., Химия, 1971.214с.

103. Попов Т.Т. Дорожные покрытия из. холодного асфальтобетона и черного щебня на дорогах Украины // Автомобильные дороги. 1971. ЛЬ 6. С. 17-19.

104. Попченко С.Н. О структуре и структурно-механических свойствах поли-мербитумных вяжущих // Повышение качества дорожных битумов.: Тр. Со-юздорНИИ. М., 1975г. Вып. 80. С. 48-54.

105. Применение поверхностно-активных веществ и активаторов при приготовлении асфальтобетонных и других битумоминеральных смесей / ЦБНТИ Миндорстроя РСФСР. М., 1976. 45 с. (Реферативная информация).

106. Ребиндер П. А. Поверхностно-активные вещества. М., Знание, 1961. 46 с.

107. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. М.: Наука, 1979. 384 с.

108. Ребиндер П. А. Труды совещания по химии цемента. М., Промстройиз-дат, 1956, с. 217-230.

109. Ребиндер П. А. Физико-химическая механика дисперсных структур. В кн.: Физико-химическая механика дисперсных структур. М.: Наука. 1966. С.3.16 с.

110. Регулирование физико-химических свойств технических дисперсий / Л. А. Пащенко, H. Н. Круглицкий, JI. С. Чередниченко и др.; Под ред. А. А. Пащенко. Киев, В ища школа, 1975. 184 с.

111. Розенталь Д.А., Таболина JI.C., Федосова В.А. Модификация покровных битумов полимерными добавками. // Строит, материалы. — 1986. JMÏî 11. С. 2728.

112. Романов С.И. Исследование парамагнитных свойств дорожных нефтяных битумов. //Труды СОЮЗДОРНИИ, Выпуск № 46. Балашиха. 1970, с. 124.

113. Руденская И. М. Нефтяные битумы. М., Росвузиздат, 1963. 42 с.

114. Руденская И. М. Теоретические основы совершенствования свойств нефтяных битумов для дорожного строительства. Автореф. докт. диссертации. М., МАДИ, 1968.46 с.

115. Руденская И. М., Руденский А. В., Органические вяжущие для дорожного строительства. М.: Транспорт, 1984. 229 с.

116. Руденский А. В., Руденская И. М. Реологические свойства битумомине-' ральных материалов. М., Высшая школа. 1971. 130 с.

117. Руденский A.B. Автомобильные дороги. Серия: Строительство и эксплуатация автомобильных дорог /Приложение к информационному сборнику- "Экспресс-информация"/. - M., К» 6-7. 1992. С. 84-94.

118. Руденский A.B., Калашникова Т.Н. Исследование усталости асфальтобетона. Науч.тр.Гипродорнии, 1973. вып.7. С.3-13.

119. Руденский A.B. Анализ работы асфальтобетонных покрытий как конструкций с нестационарными эксплуатационными характеристиками. Тр. Ги-продорнии, вып. V. 1979. 124 с.

120. Руководство по методам испытания стойкости ячеистых бетонов. М.: НИИЖБ, 1975. 27 с.

121. Рыбьев H.A. Асфальтовые бетоны. М.: Высшая школа, 1969. 399 с.

122. Рыбьев И. А. Вопросы повышения стойкости строительных материалов растворов и бетонов гидрофобизирующими поверхностно-активными добавками. Тр. Моск. инженерно-строит. ин-та, № 15. 1967. С. 18-24.

123. Рыбьев И.Л., Голованова JI.B. Определение долговечности асфальтобетона оптимальной структуры // Изв. вузов / Строительство и архитектура. -1971. №2. С. 72-78.

124. Рыбьева Т.Г. Исследование влияния минералогического состава порошков на структурно-механические свойства битумоминеральных материалов: Дис. канд.техн.наук. М., 1961. 116 С.

125. Рымар JI.3., Плотникова И.А. Возможности использования стеклобоя в асфальтобетоне // Тр./ Союздорнии. 1988. С.83-91.

126. Самодуров С.И. Гранулированные доменные шлаки и шлакопемзовые пески в дорожном строительстве. Воронеж, 1975. 182 с.

127. Сахаров П.В. Проектирование состава асфальтобетона // Транспорт и дороги города. 1935. - № 12. С.22-35.

128. Сизов В.П. О методах испытания морозостойкости бетона//Бетон и железобетон, 1999. № 2. С. 24-26.

129. Сиденко В.М., Рокас С.С. Управление качеством в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1981. 220 с.

130. Соколов Б.Ф., Руденский A.B., Трифонов В.П. Сб. науч. тр. ГипроДор-НИИ. М.: JV«47, 1985. 102 с.

131. Сотникова В. Н. Материалы, применяемые для приготовления активированных минеральных порошков. В кн.: Вопросы строительства асфальтобетонных покрытий с применением активированных минеральных материалов. М., 1972. С. 21-29.

132. Тарасов А.Ф. Исследование процессов замораживания воды в цементном камне, растворе и бетоне с разработкой метода определения их морозостойкости: Дис. канд.техн.наук. М., 1984. 286 с.

133. Таращанский Е.Г., Зыков В.Л. Изменение деформативности асфальтобетона при низких температурах с учетом замораживания-оттаивания // Тр./ СибЛДИ. 1975. Вып.46. Сб.З. С. 3-10.

134. Таращанский Е.Г., Зыков В.А. О критерии оценки деформационной устойчивости асфальтобетона при низких температурах с учетом его морозостойкости // Изв. вузов / Строительство и архитектура. 1978. № 10. С. 155157.

135. Таращанский Е.Г., Зыков В.А., Вильмсен И.И. Исследования деформа-тивных и акустических показателей песчаного асфальтобетона // Тр./ Союз-дорнии. 1975. - Вып.79. С. 141-145.

136. Титова Т.С., Аминов А.И., Денисова Т.Л., Билобров П.П. // Автомоб. дороги. 1990. 6. С. 14-15.

137. Углова Е.В. Повышение устойчивости к старению битума в асфальтобетонных покрытиях в условиях юга России. // Дис-ция . канд. техн. наук, Ростов-на-Дону.: 1993. 145 с.

138. Усталость асфальтобетона в условиях водонасыщения и циклического замораживания-оттаивания / Руденский A.B., Гегелия Д.И., Калашникова Т.Н., Штромберг A.A. //Тр. / Гипродорнии. 1979. - Вып.24. С. 131-137.

139. Фукс Г. И. Полимолекулярная составляющая граничного смазочного слоя. В кн.: Исследования в области поверхностных сил. М.: Наука, 1964, С. 81-86.

140. Цементные бетоны с минеральными наполнителями/Л.И.Дворкин, В.И.Соломатов, В.Н.Выровой, С.М.Чудновский К.: Будивэлышк, 1991. 136 с.

141. Чуракина O.E. Влияние отрицательных температур на устойчивость структуры асфальтобетона. // Дис-ция . канд. техн. наук, М.: 1990. 154 с.

142. Чехов А.П. Свойства битумов, модифицированных смолой производства оксинафтойной кислоты. // Изв. Вузов. Стр-во и архитектура. 1989. С. 70-73.

143. Шалыт С. Я. О применении анионактивных веществ в качестве поверхностно-активных добавок к асфальтобетону. В кн.: Физико-химическая мехапика дисперсных структур. М., Наука, 1966. С. 114-119.

144. Шейнин Л.Е., Чеховский Ю.В., Бруссер М.И. Структура и свойства цементных бетонов. М.: Стройиздат, 1979. 240 с.

145. Шемонаева Д.С., Гохман JI.M., Панков Д.М., Латышева Л.М. Новые ПАВ для повышения водо- и морозостойкости афсальтобетона // Автомоб. дороги. 1986. №11. С. 18-19.

146. Шемонаева Д. С., Колбановская А. С. Исследование влияния ПАВ на структурообразование в битумах. Коллоидный журнал, 1970, т. XXXII, №5, С. 77-83.

147. Шестоперов C.B. Долговечность бетона транспортных сооружений. М.: Транспорт, 1966. 215 с.

148. Шестоперов С. В. Дорожно-строительные материалы. М., Высшая школа, 1969. 671 с.

149. Шиц Л. А. Поверхностно-активные вещества. В кн.: Энциклопедия полимеров, том. II. М., Советская энциклопедия, 1974, с. 663-678.

150. Энтин З.Б., Феднер Л.А., Шейнин A.M., Эккель C.B. Требования к цементам для дорожного и аэродромного строительства//Цемент и его применение, 1997. Л» 3. С. 30-33.

151. Юрашунас Т. К. Асфальтобетон из активированных гравийных материалов. В кн.: Вопросы строительства асфальтобетонных покрытий с применением активированных минеральных материалов. М., 1972, с. 47-58.

152. Cationics for roads. Pierrefitte Auby Spécialités Prochinor. 46, Rue Jacques -Dulud - 92 - Neuilly - Paris. 1994. Vol.8. - №4. P. 117-120.

153. Colwill D.M. Et alii modified binders for asphalts. // Proceeding of the institution of civil engeeniring. 1988. Vol.84. - №2. P. 177-180.

154. Davies T. The dissolution of oils and fats in surface active agents -Cosmet. Sei., 1962, N. 6, P. 201-208.

155. Duriez M., Arrambide I. Liants Hydrocarbones, 1968, Paris, p. 34.

156. Kjaernsli B., Moum J., Torblaa I. Laboratory test on asphaltic concrete for an impervions membrane on the Venemaroekfill Dam. // Publ. Norges geotekn. inst.- 1966. N69. P. 17-26.

157. Luder H., Gross M. Zur Problematik Stabiler Bitumenemulsionen. Die Strasse, 1971, N. 11, S. 194-196.

158. McQuillen J.L. Et alii economic analysis of rubber modified asphalt mixes. // J. of transportation engineering. 1988., Vol.114. - JN»3. P. 259-277.

159. Niemeyer W. Beton und Stanlbetbau, 1980. № 10.

160. Pavement Data Collection Technology // Australian Road Research. 1991. -№ 6.- p. 14-26.

161. POLYFALT Ein neues produkt der OMV / Baumaschine Baugerat Baustelle.- 1986. -№12. s.550.

162. Polymer- modified asphalt product. // ENR. 1992. V.229, № 23. P.54.

163. Skaldawski E. Proba terenowa zastosowania asfaltovvej emulsji kationowej w drogownietwie. Drog. 1969, N. 2, S. 42—46.

164. Wykoff D.L., Settineri R.A. Elastomer modified asphalt pavement for bridge decks. 1988. Vol.119.-JS»l.P. 51-52.