автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Обоснование параметров, режима работы и конструкции регенерационной асфальтосмесительной установки

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации

Г&ронШга

) /

ронежская государственная архитектурно-строительная академия

На правах рукописи

УДК 666.97.031.6.001.572: 691.168.002.56.001.53

Обоснование параметров, режима работы и конструкции регенерационной асфальтосмесительной установки

05.05.04 - Дорожные и строительные машины

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж 1998

Работа выполнена в Орловском государственном техническо университете

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

академик Академии Транспорта России, Академии Строительства Украины Бочаров B.C.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

академик Российской Экологической Академии УстиновЮ.Ф.

кандидат технических наук, доцент Жулай В. А.

Ведущая организация: МПО «Орелкоммунхоз»

Защита состоится « 2. » (Л ^О/ТР) 1998г. в часов на заседали, специализированного совета К 063.79.01 при Воронежской государственно: архитектурно-строительной академии по адресу:394006 г. Воронеж, ул.20-лети Октября, 84 ВГАСА

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежско: государственной архитектурно-строительной академии.

Автореферат разослан « «-¿^ а & 1998г.

Ученый секретарь специализированного совета канд. техн. наук, доцент

Ю.Н. Спасибухо:

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Все более широкое распространение получают новые технологии ремонта покрытий автомобильных дорог, которые не требуют или используют в небольших объемах дополнительно органические вяжущие и минеральные материалы. Повторное использование (регенерирование) старого асфальтобетона уменьшает расход битума и дорожно-строительных материалов, кроме того, сокращение площадей карьеров и складирования способствует улучшению окружающей среды.

Специальные установки для регенерации асфальтобетона имеют сложную конструкцию и высокую стоимость. При регенерации асфальтобетона в существующих асфальтосмесительных установках с дополнительным оборудованием для хранения, транспортирования и дозирования старого асфальтобетона происходит жесткий нагрев дробленого асфальтобетона из-за интенсивного теплового воздействия пламени форсунки и высокотемпературных топочных газов, что приводит к частичному выгоранию битума и ухудшению его свойств. Технические решения по обеспечению мягкого нагрева (раздельная загрузка минеральных материалов и асфальтобетона в смеситель барабанного типа, создание экрана из минеральных материалов или пара и др.) усложняют конструкцию, повышают требования к тонкости измельчения асфальтобетона, что уве-ничивает стоимость оборудования.

Передовой зарубежный и отечественный опыт, технические и экономические возможности современного производства в России позволяют заключить, тго для регенерации асфальтобетона в большинстве случаев целесообразно использовать существующие серийные асфальтосмесительные установки, дополнив их оборудованием для сверхмягкого длительного нагрева асфальтобетона. Экономический и экологический эффект заключаются в экономии 30-50% материалов и 20-40% энергии.

Не изучено в должной мере развитие процесса перемешивания регенери-эуемых асфальтобетонных смесей, не установлены технологические особенности и режимы работы регенерационной установки со сверхмягким нагревом асфальтобетона.

В связи с изложенным актуальны вопросы аналитического описания процесса смесеобразования регенерируемых асфальтобетонных смесей, определены параметров и режимов работы дополнительного оборудования серийных гсфальтобетонных установок для осуществления процесса регенерации.

Цель работы. Определение основных параметров и режимов работы до-толнительного оборудования серийных асфальтосмесительных установок для дегенерации асфальтобетона посредством совершенствования процесса перевешивания.

Методика исследования. Экспериментально-теоретическое комплексное -гзучение процесса перемешивания регенерируемых асфальтобетонных смесей : добавлением дробленого старого асфальтобетона. Теоретическое исследова-тае выполнено на основе создания аналитических моделей одно- и двухэтапно-^о процесса перемешивания регенерируемых асфальтобетонных смесей, его ре-

зультаты сопоставлены с данными экспериментальных исследований. При этом использованы методы математической статистики и математического моделирования.

Научная новизна работы заключается в установлении теоретических закономерностей процесса распределения битума в регенерируемых асфальтобетонных смесях, заключающихся в первоначальном образовании битумомине-ральных агрегатов при контакте минерального материала с битумом и последующем многократном разрушении совместно с дробленым асфальтобетоном. Процесс распределения битума в смеси описывается теоретическими зависимостями одно- и двухэтапного перемешивания, обеспечивающими аналитическое определение основных параметров регенерационной установки (производительность, мощность перемешивания, удельную энергоемкость, загрузочную емкость мешалки окончательного перемешивания, вместимость бункера-термоса).

На защиту выносятся следующие положения: научно обоснованная методика проектирования регенерационных асфальтосмесительных установок с двухэтапным перемешиванием и минимальный перечень дополнительного оборудования к существующим серийным асфальтосмесителям; аналитическое определение основных параметров регенерационной асфальтосмесительной установки: производительность, минимальная вместимость бункера-термоса, вместимость мешалки окончательного перемешивания, удельная энергоемкость и полезная мощность процесса перемешивания; теоретическая гипотеза о физической картине распределения вяжущего в асфальтобетонной смеси, в том числе регенерируемой; математические модели процесса перемешивания регенерируемой асфальтобетонной смеси, отражающие физическую картину процесса (изменение однородности смеси) как функции продолжительности перемешивания, энергетических характеристик привода и производительности смесителя; математическая модель двухстадийного перемешивания с временным прерыванием процесса для термостатирования регенерируемой смеси, позволяющая установить оптимальное значение однородности смеси в конце первого этапа и его время, обеспечивающие интенсивное развитие процесса перемешивания на второй стадии.

Практическая ценность работы. Разработана научно обоснованная методика проектирования регенерационных асфальтосмесительных установок с двухэтапным перемешиванием, установлен с учетом производственных мощностей минимальный перечень и основные параметры дополнительного оборудования к существующим серийным асфальтосмесительным установкам для регенерации асфальтобетонных смесей.

Реализация работы. Предложения по созданию регенерационной установки на базе существующих производственных мощностей переданы мэрии г.Орла и ДЗАО «Орелжилстрой». Результаты исследования используются в учебном процессе ОрелГТУ студентами специальности 17.09.00 «Подьемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование», 29.05.00 «Городское строительство и хозяйство» и 29.03.00 «Промышленное и гражданское строительство».

Апробация работы. Отдельные этапы исследований и основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях Орловского государственного технического университета (1996-1998г.г.), на научно-технической конференции «Современные проблемы механики и прикладной математики» (г.Воронеж, 1998г.), на международной научно-технической конференции «Высокие технологии в экологии» (г.Воронеж, 1998г.), на международной научно-технической конференции «Ин-терстроймех - 98» (г.Воронеж, 1998г.). Работа докладывалась и обсуждалась на расширенном заседании кафедры «Строительные и дорожные машины» Воронежской государственной архитектурно-строительной академии с участием преподавателей кафедры «Автоматизация технологических процессов».

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 10 научных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы из 134 наименований, 13 приложений на 21 странице и содержит 149 страниц машинописного текста, включая 29 иллюстраций и 23 таблицы.

В первой главе проанализированы техника и технология регенерации старого асфальтобетона. Способы регенерации асфальтобетонных слоев дорожных одежд подразделяются на две основные группы: выравнивание покрытия при нагреве и фрезерование или разлом с дроблением материала покрытия, его переработка и укладка. Первую группу способов применяют главным образом для устранения неровностей и поверхностных дефектов покрытия, третью - преимущественно для восстановления прочности отдельных слоев и дорожной одежды в целом. Новые технологии ремонта требуют специальных высокопроизводительных машин, стоимость которых очень высокая, поэтому весьма перспективно направление, предусматривающее удаление асфальтобетона и его переработку в регенерационных установках, созданных на базе серийных ас-фальтосмесителей. Л.Б. Гезенцвей, А.Е. Страментов, A.A. Тимофеев, Г.К. Сю-ньи и др. указывали, что основная трудность переработки заключается в нагреве старого асфальтобетона в смесителях с температурой топочных газов 1000°С и выше, когда непосредственное воздействие горячих газов отрицательно сказывается на свойствах битума.

Наиболее развита теория перемешивания жидких и газообразных материалов, описание перемешивания неньютоновских жидкостей, пластических масс и сыпучих материалов затруднительно. Еще большие трудности вызывает описание перемешивания минеральных материалов и битума, когда происходят физические и физико-химические процессы, влияющие на свойства получаемых смесей. Исследованиям процессов перемешивания дорожно-строительных материалов посвящены работы Н.В. Горелышева, И.А. Рыбьева, В.А. Тимофеева, А.Ю. Гольдштейна, И.В. Королева, Б.И. Вощенко, М.А. Либермана, М.В. Бунина, A.A. Богомолова и др. Процесс перемешивания регенерируемых асфальтобетонных смесей не изучен в достаточной мере..

Многие авторы (Б.И. Вощенко, М.В. Бунин, A.A. Богомолов, Г.Я. Куннос, A.M. Скудра, В.В. Стрельцов, Ю.И. Макаров, А. Бротмэн, П.М. Леси, И. Мори

и др.;, изучая процесс перемешивания различных материалов, предлагают математические модели, описывающие его развитие во времени. Однако эти формулы не отражают особенностей распределения битума в смеси и протекающих физико-химических процессов.

Исследованиям влияния технологических и конструктивных факторов на затраты энергии и качество перемешивания битумоминеральных смесей посвящены работы И.П. Керова, С.А. Королько, В.И. Соломатина, К.П. Севрова, Н.И. Наумец, Л.П. Камчатнова, В.И. Ворожейкин, В.А. Тимофеева, Н.И. Петухов, А.Ю. Гольдштейна, С.В. Бардаева и др. Предложены формулы определения мощности перемешивания асфальтобетонных смесей в лопастных смесителях, скоростной режим их работы, рациональные схемы расстановки лопаток и другие результаты.

Для асфальтобетонных смесей, состоящих из одних и тех же компонентов в одинаковых пропорциях невозможно быстро определить, какая из них лучше по однородности. Предлагаемые критерии оценки степени смешения различных материалов (Н.В. Горелышев, А.С. Колбановская, А.Ю. Гольдштейн, Росс, Б.И. Вощенко, М.А. Либерман, В.П. Никитин, A.M. Ластовцев, Х.Е. Роуз, Р. Худзикевич, В. Лексис, С.С. Вайденбаум и др.) или требуют больших затрат времени и средств, или неприемлемы для регенерируемых асфальтобетонных смесей.

Для регенерации асфальтобетона в заводских условиях используют оборудование двух типов: существующие асфальтосмесительные установки с дополнительным оборудованием для приема, хранения и дозирования старого асфальтобетона и специальные регенерационные установки. Наиболее часто используется барабанный смеситель-разогреватель. Зарубежные фирмы: Barber-Green, CMJ, Boing, Cedarapids, Джи-Эм-Ай, РМТ (США), Pioneer (Англия) и ARA (Финляндия) и др. для защиты используемого асфальтобетона от интенсивного теплового воздействия пламени форсунки и высокотемпературных топочных газов используют различные способы: размещают барабан в барабане, подают асфальтобетон в среднюю часть барабана, устраивают экраны из минеральных материалов, паровой завесы и т.д. Это существенно усложняет конструкцию, увеличивает стоимость специальных регенерационных установок и повышает требования к тонкости измельчения асфальтобетона. Учитывая большое число существующих АБЗ и финансово-экономические затруднения дорожников, регенерационные установки целесообразно создавать на базе серийных асфальтосмесителей, обеспечив сверхмягкий нагрев асфальтобетона дополнительным оборудованием.

В соответствии с поставленной целью работы в процессе исследований решались следующие задачи:

проанализировать технику и технологии регенерации старого асфальтобетона в заводских условиях;

исследовать аналитические основы процесса перемешивания регенерируемых асфальтобетонных смесей;

провести экспериментальные исследования процесса перемешивания и режимов работы смесительной установки;

оценить технико-экономическую эффективность результатов исследования.

Вторая глава посвящена основным закономерностям процесса перемешивания асфальтобетонных смесей. Характер и интенсивность взаимодействия битума и минеральных материалов обусловливается их молекулярно-поверхностными (физико-химическими) свойствами и, в первую очередь, -свободной поверхностной энергией. Всякий процесс протекает самопроизвольно только в направлении, соответствующем уменьшению свободной энергии данной системы. При контакте битума и минеральных материалов снижение Д\¥ свободной поверхностной энергии системы составляет:

А\У = <твг (1 + со® 9), (1)

где сгбТ - поверхностная энергия на разделе битум-газ; 9 - краевой угол смачивания.

Для образования асфальтобетонной смеси, кроме термодинамических предпосылок, необходимо также наличие ряда конкретных динамических условий, способствующих распределению вяжущего. Частицы, удерживаемые на поверхности битумной капли, испытывают давление движущегося потока минеральных материалов, что приводит к их внедрению в каплю, а на обнажившуюся поверхность прилипают новые частицы. Этот процесс внешне аналогичен объемной сорбции - адсорбции, но погружение частиц в битум обеспечивается только механическим характером процесса. При изучении процессов взаимодействия органических вяжущих с минеральными материалами основное внимание уделяется вопросам сорбции и не учитываются процессы агрегации частиц. Битумная капля в результате интенсивного насыщения минеральными частицами, происходящего под действием движущегося потока смеси, превращается в битумоминеральный агрегат с высоким содержанием вяжущего. Его объем увеличивается и он разрушается под действием лопатки смесителя или потока смеси на меньшие битумоминеральные агрегаты. Образовавшиеся при разрушении осколки в свою очередь взаимодействуют с минеральными частицами, увеличиваются в объеме и разрушаются на более мелкие, содержание битума в которых меньше, чем в первоначальном агрегате. Насыщение минеральными частицами образовавшихся структурных элементов смеси и их дальнейшее разрушение на более мелкие является процессом смесеобразования (распределения битума в объеме смеси и по поверхности минеральных материалов), интенсивно протекающем при наличии внешнего притока механической энергии, создающей в смеси поверхности сдвига и скольжения.

На размер битумоминеральных агрегатов влияет содержание в них вяжущего, что зависит от способа его ввода в смеситель, и количество механических воздействий лопастей смесителя (время перемешивания). Каждый смеситель характеризуется конкретной величиной полезной энергии, используемой для образования смеси, поэтому он может обеспечить определенную величину однородности смеси при постоянных технологических условиях. Эффективность смесителя определяется действующей совокупностью физических механизмов смесеобразования: сдвигового, конвективного и диффузионного. Для асфальта-

Ьетонных смесей преимущественное значение имеет сдвиговой механизм, обеспечивающий интенсивное разрушение скоплений вяжущего и распределение его в смеси.

При перемешивании асфальтобетонных смесей количество скоплений вяжущего, разрушаемых в течении малого промежутка времени, изменяется таким образом, что уменьшение их количества с1С за время (К пропорционально числу С оставшихся, что описывается дифференциальным выражением

-(1С=к'С(и. (2)

Интегрирование и преобразование выражения (2) позволяет получить математическую модель процесса перемешивания

1ёС«=1ёС0-кГ, (3)

где С, - содержание битумоминеральных агрегатов в смеси через время I от начала перемешивания; С0 - то же в начальный период перемешивания; к, т - параметры, характеризующие скорость процесса перемешивания и ее изменения.

Параметр к, характеризующий скорость перемешивания, зависит от конструкции и режима работы смесителя, условий перемешивания и свойств исходных материалов. Параметр т характеризует изменение скорости процесса по мере увеличения продолжительности перемешивания и зависит от изменения размеров битумоминеральных агрегатов в процессе перемешивания, изменения их механической прочности и условий перемешивания (температуры, заполнения смесителя, плотности смеси и др.).

При приготовлении регенерируемых асфальтобетонных смесей после объемного распределения в смеси холодных компонентов (дробленый асфальтобетон, минеральный порошок) процесс перемешивания необходимо прервать для повышения тепловой однородности смеси, что повысит скорость завершающего этапа процесса смесеобразования. При двухэтапном перемешивании конечная однородность смеси Сг на первом этапе изменяется от С0 до С1 с параметрами к1 и ш1; характеризующими условия перемешивания. Время, необходимое на первом этапе для получения смеси с однородностью С,,

На втором этапе перемешивания однородность смеси изменяется от С^ до С2 с параметрами процесса к2 и тг. Уравнение процесса второго этапа имеет вид:

18С,=18С0-кг(1' + От\ (5)

где: - условное время, необходимое для перемешивания смеси на втором этапе от однородности С0 до С,; ^ - время перемешивания второго этапа, фактически расходуемое для изменения однородности смеси от С„ до С2.

Наиболее выгодна комбинация двухстадийного перемешивания, когда сумма времени первого и второго этапов + ) будет иметь минимальное значение.

= ]+ (б)

Чтобы определить, при каком значении С, сумма ^ +будет иметь минимальное значение, находим производную по С1 и получаем

ш

Выражение (7) справедливо, поскольку вторая производная по С1 зависимости (6) положительна.

Значение однородности С1 в конце первого этапа не зависит от конечной однородности С2, а определяется соотношением между параметрами к1( ш1, к2, т2, которые характеризуют скорость процесса перемешивания на первом и втором этапах.

Зависимость (3) кинетики процесса перемешивания рассматривает однородность смеси (степень перемешивания) как функцию только продолжительности перемешивания. Эффективность работы смесителя оценивается производительностью и удельной энергоемкостью при определенном качестве смеси, что зависит от его конструкции. Изменение однородности смеси в процессе перемешивания с учетом энергетических показателей описывается выражением: 1§С(=18С0-к(>уР/?<У\ (8)

где - удельная энергоемкость; Р - количество смеси, загруженной в смеситель; N - полезная мощность процесса перемешивания.

Зависимость (8) позволяет определить удельную энергоемкость и мощность привода от достигаемой однородности смеси:

(9)

N = \УР • т/-;- =\У-пЛ-;-, (10)

где 1Чу - удельная мощность, Вт/кг; \¥ - работа перемешивания, Дж.

Зависимость между однородностью смеси и производительностью П смесителя в единицу времени описывается выражением

18С,=18Св-к(Р/ПГ. (П)

Производительность смесителя от достигаемой однородности смеси определяется выражением:

П-Р

Бункер-термос обеспечивает необходимую длительность пребывания смеси для завершения процесса теплопередачи и непрерывность материального потока при работе регенерационной асфальтосмесительной установки. Его вместимость V составляет;

у = Р1К*б/(*1 +*,)> (13)

где: Рх - загрузочная емкость мешалки предварительного перемешивания; К - коэффициент запаса, равный 1,1-1,2; - время пребывания смеси в бункере-термосе; ^ - время предварительного перемешивания смеси; 15 - время загрузки отдозированных компонентов в мешалку.

Для обеспечения непрерывности материального потока смеси в процессе приготовления, требуемого времени выдерживания смеси в бункере-термосе и оптимального режима работы оборудования с максимальной производительностью необходимо равенство производительностей смесителей предварительного и окончательного перемешивания, т.е. II, = П2. Вместимость Р2 мешалки окончательного перемешивания с учетом вместимости Р1 мешалки предварительного перемешивания и параметров процесса определяется выражением:

т1ШШ

к.

Р^Р^-Ц^^!----(14)

)1§(С„/С2)

ш2-

1 к2

Мешалка окончательного перемешивания может быть цикличного или непрерывного действия. Для ее загрузки из бункера-термоса достаточно питателя объемного типа, поскольку точность дозирования уже не влияет на состав смеси, необходимо лишь обеспечить постоянный коэффициент загрузки мешалки.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований. Для их проведения использовали старый песчаный асфальтобетон, измельченный на фракции 0-10, 10-20, 20-30 и 30-40мм, песок гидронамывной, отсев гранитный, минеральный порошок и битум БНД 60/90. Регенерированные песчаные асфальтобетонные смеси с 50% дробленого асфальтобетона и различным временем перемешивания готовили в лабораторном смесителе. Новые минеральные материалы нагревали до 260°С. Кроме стандартных показателей физико-механических свойств образцов, контролировали светоотражающую способность поверхности смеси в процессе перемешивания специально разработанной установкой на базе люксметра Ю117. Регистрировали также мощность, развиваемую приводом смесителя.

Проверка физической картины распределения битума в асфальтобетонной смеси и математической модели процесса перемешивания выполнена на обычных песчаных асфальтобетонных смесях с различным временем перемешивания. Для выявления и визуальной оценки количества битумоминеральных агрегатов и их изменения в процессе перемешивания формовали образцы диаметром 70мм и высотой 15-20мм, торцы которых фотографировали. После пе-

Рис. 1. Изменение светоотражения песчаной асфальтобетонной смесив процессе перемешивания в прямоугольных (а) и логарифмических (б) координатах

Рис. 2. Изменение в процессе перемешивания прочности образцов песчаной асфальтобетонной смеси при 20°С (1) и 50°С (2) в прямоугольных (а) и логарифмических (б) координатах

ремешивания смеси в течение 5с по окончании ввода битума четко видны крупные битумоминеральные агрегаты, после 15с размер этих агрегатов уменьшился, но возросло их количество. В процессе дальнейшего перемешивания эта тенденция усиливается, при завершении процесса смесь приобретает равномерную окраску.

Количественная оценка изменения структурных элементов проявляется в способности поверхности смеси отражать свет. В начале процесса перемешивания, когда вяжущее сконцентрировано в небольшом количестве крупных агрегатов, минеральные частицы не обработаны битумом и их цвет определяет отражающую способность смеси. В процессе дальнейшего перемешивания части-

цы захватываются скоплениями битума и увеличивается их число, поверхность которых обработана битумом. В результате светоотражение смеси снижается и стабилизируется при окончании распределения вяжущего в смеси (рис. 1а).

Аналитическое уравнение (3) кинетики процесса перемешивания после преобразования и двойного логарифмирования можно привести к виду

1ё(18(С0/С1))=т^1+1ёк. (15)

Зависимость (15) выражается прямой линией в логарифмических координатах.

Изменение количества света, отражаемого поверхностью песчаной асфальтобетонной смеси (рис. 16), описывается зависимостью (15). Горизонтальный участок линии показывает, что изменения контролируемого показателя прекратились. Уравнение изменения светоотражения смеси в процессе перемешивания, имеет вид:

\%фк =1йф0 - 0,0053 • 10'6717. (16)

Анализ показателей физико-механических свойств образцов смеси, количества битумоминеральных агрегатов и светоотражающей способности поверхности смеси в процессе перемешивания показывает, что кинетика этих величин аналогична: в начале процесса их изменения наибольшие, со временем темп изменений снижается и в завершении процесса наблюдается стабилизация. Интерпретация значений пределов прочности при сжатии образцов (рис. 2а) с использованием зависимости (15) показывает, что изменение прочностных показателей описывается основным уравнением процесса перемешивания (рис. 26). Точка пересечения горизонтальной и наклонной прямых указывает на завершение процесса смесеобразования. Стабилизация прочности при 50°С наступает позже чем при 20°С, что указывает на продолжение процесса перераспределения физически свободного битума, а адсорбционное насыщение всех микроучастков смеси приводит к повышению прочности всей системы при температуре 50°С. Изменения прочностных показателей в процессе перемешивания описываются зависимостями:

для предела прочности при сжатии при 20°С:

1ёкфо) = 1ёКо(2о) + 0,0122 • ^'5!05; (17)

для предела прочности при сжатии при 50°С:

№(50) = 1§Ио(5о) + 0,0138. 1М489. (18)

Сравнение экспериментальных и расчетных значений показателей прочности образцов показывает, что уравнение процесса перемешивания достаточно точно'описывает динамику изменения прочности образцов.

Регенерация асфальтобетона предусматривает его нагрев от минеральной части смеси, который требует некоторого времени, поэтому совмещение нагрева и перемешивания приводит к нерациональным затратам механической энергии. Термостатирование смесей с фракцией 0-10мм дробленого асфальтобетона оказывает существенное влияние на показатели физико-механических свойств образцов смеси и развитие процесса перемешивания (рис. 3 и 4). Без термоста-тирования смеси начальные значения пределов прочности образцов в 1,7-2 раза ниже конечных, при термостатировании 1мин. - в 1,3-1,4 раза и при термоста-

ВрЕМЯ ПЕрЕЛ«ЕЛ»ИВАНИЯ,С

Рис. 3. Изменение прочности образцов смеси с фракцией асфальтобетона 0-1 Омм при 20°С и 50°С в зависимости от времени термостатированш: 1 -Омин.; 2- 1мин.; 3 -2мин.

Рис. 4. Влияние времени перемешивания и термостатирования смеси с фракцией 0-10мм дробленого асфальтобетона на точность образцов при 20°С (а) и 50°С (б): 1 - без термостатирования; 2 - термостатирование 1миа; 3 - тоже 2мин.

тировании 2мин. - в 1,16-1,18 раза. Термостатирование смеси снижает время перемешивания, необходимое для завершения процесса смесеобразования. Если процесс без термостатирования смеси завершается за 72с (прочность при 20°С) и 78с (прочность при 50°С), то при термостатировании 1мин., соответственно за 50с (69,4%) и 59с (75,6%), а при термостатировании 2мин. - за 39с (54,2%) и 45с (57,7%). Снижение времени перемешивания почти в два раза существенно повышает производительность и уменьшает энергозатраты. Изменение прочностных показателей во всех случаях описывается математической моделью процесса перемешивания.

Влияние термостатирования на процесс перемешивания песчаной асфальтобетонной смеси с фракцией 30-40мм дробленого асфальтобетона аналогичен смеси с фракцией 0-10мм. В начале процесса перемешивания в сравнении с термостатированием в течение 5мин. прочность при 20°С ниже в 1,6 раза и при 50°С - в 1,3 раза при термостатировании 1мин.; при термостатировании 2мин., соответственно, в 1,4 и 1,2 раза; при термостатировании Змин. - в 1,06 и 1,04 раза. Следовательно, для смеси с фракцией 30-40мм время пребывания в бункере-термосе может ограничиваться 3-4мин. Стабилизация значений пределов прочности при сжатии образцов при 20°С и 50°С для смеси длительностью термостатирования в течение 1мин. происходит, соответственно, за 91с и 103с, при термостатировании 2мин. - 64с (70,3%) и 78с (75,7%), Змин. - 55с (60,4%) и 60с (58,3%), 5мин. - 51с (56,1%) и 57с (55,3%). Термостатирование от 3 до 5 мин. не приводит к существенному росту начальных значений прочности образцов, что указывает на стабилизацию теплового воздействия.

Оптимальное время перемешивания (рис. 5) показывает, что интенсифи-

Рис. 5. Влияние длительности термостатирования смеси и размера фракции дробленого асфальтобетона на оптимальное время перемешивания: 1 - предел прочности при сжатии образцов при 20°С; 2 - то же при 50°С

кация процесса для смесей с фракцией 0-10мм дробленого асфальтобетона стабилизируется после 2мин. термостатирования, а для смесей с фракцией 3040мм к 4мин. термостатирования.

Размер фракции дробленого асфальтобетона оказывает существенное влияние на развитие процесса перемешивания и однородность смеси. Начальные значения (время перемешивания 5с) прочности образцов при 20°С по отношению к конечным значениям составляют: для фракции 0-10мм - 84,4%; фракции 10-20мм - 72,5%; фракции 20-30мм - 67,3%, фракции 30-40мм -70,8%. Наиболее высокие конечные значения прочности соответствуют фракции 0-10мм (50,6-103Па), для смеси с фракцией 10-20мм достигают лишь 89,1%, с фракцией 20-30мм - 80,4% и с фракцией 30-40мм - 77,6%.

На один момент времени, когда смесям передается равное количество механической и тепловой энергии, их однородность различна. Если принять прочность образцов для смеси с фракцией 0-10мм за 100%, то при 5с перемешивания для фракции 10-20мм она составляет 76,6%; для фракции 20-30мм -64,2% и для фракции 30-40мм — 57,6%; при 25с перемешивания для 10-20мм -80,9%; для 20-30мм - 69,2% и для 30-40мм - 68,2%; при 45с перемешивания для 10-20мм - 85,8%; для 20-30мм - 75,0% и для 30-40мм - 69,4%. Столь существенное влияние объясняется тем, что поверхность зерна асфальтобетона зависит от среднего размера в квадрате, а его объем (вес) - от третьей степени, поэтому с увеличением размера зерна на единицу поверхности непропорционально возрастает вес. Условия смесеобразования обеспечивают постоянный тепловой ноток и теплопередачу на единицу поверхности, увеличение веса асфальтобетона, нагреваемого через единицу площади, снижает скорость его нагрева и, соответственно, процесса перемешивания. Кроме того, с увеличением размера фракции уменьшается суммарная поверхность зерен для объема материала постоянного веса, т.е. уменьшается поверхность теплопередачи дробленому асфальтобетону.

Изменение условий теплопередачи влияет на оптимальное время перемешивания. Стабилизация прочности при 20°С (50°С) для смеси с фракцией 010мм наблюдается после 39с (45с) перемешивания, для смеси с фракцией 1020мм время перемешивания увеличивается в 1,31 (1,53) раза; для 20-30мм - в 1,49 (1,62) раза; для 30-40мм - в 1,64 (1,73) раза.

Температура нагрева минеральной части регенерируемой асфальтобетонной смеси должна устанавливаться на основе уравнения теплового баланса. Понижение температуры приводит к ухудшению показателей физико-механических свойств смесей. Если при температуре минеральных материалов 260°С прочность образцов при 20°С после 5с перемешивания равна 27,4-105Па, то при 240°С - 21,7-105Па (79,2%), при 220°С -66,8%, при 200°С -55,1%. Аналогично и для прочности при 50°С: при 260°С - 8,9-105Па, при 240°С -7,6-105Па (85,4%), при 220°С - 75,3%, при 200°С - 62,9%. Конечные значения прочности, соответствующие завершению процесса смесеобразования, также зависят от температуры. Прочность при 20°С при нагреве материалов 260°С составляет 40,7-105Па, при 240°С - 37,2-105Па (91,4%), при 220°С - 83,5%, при

200°С - 75,4%, аналогично и при 50°С: при 260°С - 11,2-105Па, при 240°С -11,2-105Па, при 220°С - 10,4-105Па (92,8%), при 200°С - 88,4%. Снижение прочности происходит из-за повышения вязкости битума, что затрудняет его распределение в объеме смеси и по поверхности материалов и не позволяет достичь высокой однородности даже при значительном увеличении времени перемешивания. Кроме того, крупные зерна асфальтобетона не нагреваются за время термостатирования и не разрушаются полностью, что также ухудшает однородность смеси.

При вводе битума в регенерируемую асфальтобетонную смесь происходит резкое увеличение мощности, развиваемой приводом смесителя, из-за укрупнения смеси, повышения вязкого сопротивления перемешиванию и роста зоны возбуждения, возникающей перед движущейся лопастью смесителя. Пиковые значения мощности соответствуют максимальному объему образовавшихся структурных элементов смеси, при дальнейшем перемешивании в связи с их разрушением величина мощности снижается с последующей стабилизацией значений. Пиковое значение полезной мощности возрастает по мере увеличения крупности дробленого асфальтобетона, что приводит к росту полной и удельной работы процесса перемешивания. По сравнению с фракцией 0-1 Омм затраты энергии возрастают: для фракции 10-20мм в 1,45 раза; для 20-30мм в 1,56 раза и для 30-40мм в 1,69 раза.

Энергетические показатели характеризуют лишь затраты энергии на выполнение работы перемешивания и не учитывают качественного состояния смеси. Поэтому целесообразно за энергетическую характеристику процесса принять относительную энергоемкость М'о, выраженную как отношение удельной энергоемкости к величине предела прочности И при сжатии образцов,

\у0 = лу/Я. (19)

По мере увеличения крупности дробленого асфальтобетона относительная энергоемкость возрастает. В сравнении с фракцией 0-1 Омм она возрастает для прочности при 20°С для смеси с фракцией 10-20мм в 1,16 раза; для фракции 20-30мм - в 1,96 раза и для фракции 30-40мм - в 2,15 раза. Аналогично для прочности при 50°С: для фракции 10-20мм - в 1,41 раза; для 20-30мм - в 1,67 раза и для 30-40мм - в 1,83 раза. Это происходит в связи с необходимостью разрушения более крупных зерен асфальтобетона в процессе перемешивания.

Для приготовления обычной песчаной асфальтобетонной смеси без дробленого асфальтобетона требуется больше затрат энергии, чем для регенерируемой с мелкой фракцией асфальтобетона. Если для приготовления обычной смеси требуется 14,1 кДж, то для смеси с 50% фракции 0-1 Омм - 10,65 кДж, что в 1,32 раза меньше, а для смеси с 50% фракции 10-20мм - 15,46 кДж. Это объясняется тем, что для обычной смеси, когда используется 100% новых минеральных материалов, битумом необходимо обработать всю их поверхность, а для регенерируемой смеси с 50% мелкой фракции дробленого асфальтобетона - в 2 раза меньше.

Экспериментальная проверка формулы (10) определения полезной мощности 0Чо6щ. - Г^.) перемешивания показала, что во всех случаях (обычная и

регенерируемая смеси) расчетные значения мощности стабильно превышают в среднем на 10,3% экспериментальные данные. Это происходит потому, что выражение (10) не учитывает временного повышения мощности в начале процесса перемешивания. Для обеспечения требуемой точности в расчетную формулу необходимо ввести поправочный коэффициент, учитывающий отмеченные отклонения.

(20)

где К=1,1 - коэффициент, учитывающий приращение мощности в начале процесса перемешивания.

В четвертой главе рассмотрено практическое применение результатов исследования. Приведена методика расчета и конструктивная схема регенера-ционной асфальтосмесительной установки. Существующие стандартные ас-фальтосмесители для производства регенерированных смесей должны иметь следующее дополнительное оборудование: .дробильную установку для измельчения снятого с покрытия старого асфальтобетона до фракции 70мм, приемный бункер с питателем для дробленого асфальтобетона, бункер-термос для выдерживания смеси после предварительного перемешивания, лопастную мешалку для окончательного перемешивания и транспортирующее оборудование для подачи: дробленого асфальта в весовой бункер, смеси из мешалки предварительного перемешивания в бункер-термос и из него в мешалку окончательного перемешивания. Такая компоновка оборудования регенерационной асфальтосмесительной установки позволяет готовить не только регенерированные, но и обычные смеси, поскольку технологическая линия серийной установки не нарушается, специальное регенерационное оборудование ее лишь дополняет.

Регенерация асфальтобетона и его повторное использование сопровождается значительным экологическим эффектом за счет снижения на 30-50% расхода материальных ресурсов (битум, минеральные материалы); сокращения площадей карьеров, складов, свалок и др. производственных потребностей; снижения затрат энергии на 30-50% на производство сэкономленных материалов и доставку их потребителю; уменьшения выброса производственной пыли при приготовлении-регенерируемых^смесей и других факторов. Затраты энергии на приготовление и укладку 1т регенерированной смеси снижаются на 21,8%.

Себестоимость приготовления 1т регенерированной песчаной асфальтобетонной смеси снижается в сравнении с обычной смесью за счет уменьшения материальных-затрат: при использовании 30% дробленого асфальтобетона на 59,96руб. (16,9%), при использовании 40% - на 79,96руб. (22,6%) и 50% - на 100,4руб. (28,3%), При годовой выработке регенерационной асфальтосмесительной установкой 39тыс.т смеси годовой экономический эффект составит: при использовании 30% дробленого асфальтобетона - 2,26млн.руб., при использовании 40% - 3,05млн.руб. и при использовании 50% - 3,86млн.руб.

На городских дорогах при капитальном ремонте с укладкой нового слоя покрытия требуется сплошная перестановка бордюрного камня, подъема всех горловин колодцев, решеток ливневой канализации и др. работы. При выполне-

нии ремонта регенерацией асфальтобетона не требуется выполнения большей части этих работ, что повышает экономическую эффективность. Экономический эффект 39тыс.т. смеси, которой можно осуществить капитальный ремонт 257тыс.м2 слоя покрытия толщиной 7 см, составляет: при использовании 30% дробленого асфальтобетона - 9,44млн.руб.; при использовании 40% -10,42млн.руб.; при использовании 50% - 11,41млн.руб.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. На основании проведенных исследований предлагается методика расчета и конструктивная схема регенерационной асфальтосмесительной установки с двухэтапным перемешиванием и сверхмягким нагревом дробленого асфальтобетона для его повторного использования, а также перечень дополнительного оборудования при создании регенерационной установки на базе существующих стандартных асфальтосмесителей: дробильную установку (при необходимости), приемный бункер с питателем для дробленого асфальтобетона, бункер-термос, лопастную мешалку для окончательного перемешивания и транспортирующее оборудование для подачи: дробленого асфальтобетона в весовой бункер, смеси из мешалки предварительного перемешивания в бункер-термос и из него в мешалку окончательного перемешивания.

2. При контакте минерального материала с битумом образуются бтумо-минеральные агрегаты, что вызывает резкое укрупнение смеси. Насыщение минеральными частицами образовавшихся структурных элементов смеси и их дальнейшее разрушение вместе со старым асфальтобетоном является процессом смесеобразования (распределения битума в объеме смеси и по поверхности минеральных материалов), протекающем при наличии внешней механической энергии, приводящей в движение компоненты смеси. На размер битумомине-ральных агрегатов влияет содержание в них вяжущего, зависящее от способа его ввода в смеситель, и количество механических воздействий лопастей сме-с леля (время перемешивания).

3. Математическая модель процесса перемешивания асфальтобетонной смеси отражает физическую картину процесса (изменение однородности смеси) как функцию продолжительности перекгшивания, а также с учетом энергетических характеристик привода смесителя и его производительности. Аналитические исследования процесса перемешивания с достаточной точностью подтверждаются результатами экспериментов. Математическая модель деухста-дийного процесса перемешивания позволяет установить оптимальное значение однородности смеси в конце первого этапа и время этого этапа, обеспечивающие интенсивное развитие процесса перемешивания на второй стадии.

4. Математические модели процесса перемешивания асфальтобетонной смеси обеспечивают аналитическое определение основных параметров регенерационной асфальтосмесительной установки с двухэтапным перемешиванием: производительность, минимальную вместимость бункера-термоса, вместимость

мешалки окончательного перемешивания, удельную энергоемкость и полезную процесса перемешивания.

5. Длительность-термостатирования асфальтобетонных смесей с добавками дробленого старого асфальтобетона, осуществляемого после объемного распределения компонентов смеси, оказывает существенное влияние на развитие процесса перемешивания, интенсивность которого по мере ее увеличения повышается с последующей стабилизацией. Время термостатирования определяется максимальным размером фракции асфальтобетона.

Размер фракции дробленого асфальтобетона оказывает также существенное влияние на процесс перемешивания регенерируемых смесей. С ее увеличением в результате снижения скорости нагрева асфальтобетона оптимальное время перемешивания возрастает. Температура нагрева минеральной части регенерируемой асфальтобетонной смеси должна устанавливаться на основе уравнения теплового баланса. Ее понижение приводит к ухудшению показателей физико-механических свойств приготавливаемых смесей.

6. При вводе битума в регенерируемую асфальтобетонную смесь происходит резкое увеличение мощности привода смесителя из-за укрупнения смеси. Пиковое значение полезной мощности возрастает по мере увеличения размера фракции дробленого асфальтобетона, что приводит к росту работы процесса перемешивания. Работа процесса перемешивания при приготовлении обычной песчаной асфальтобетонной смеси в 1,32 раза больше, чем аналогичной регенерируемой смеси с 50% фракции 0-10мм дробленого асфальтобетона, поскольку для обычной смеси необходимо обработать всю поверхность новых минеральных материалов, а для регенерируемой смеси - в 2 раза меньше.

7. Регенерация асфальтобетона и его повторное использование сопровождается значительным экологическим эффектом за счет снижения на 30-50% расхода материальных ресурсов (битум, минеральные материалы); сокращения площадей карьеров, складов, свалок и др. производственных потребностей; снижения затрат энергии на 30-50% на производство сэкономленных материалов и доставку их потребителю; уменьшения выброса производственной пыли при приготовлении регенерируемых смесей и других факторов.

8. Себестоимость приготовления 1т регенерированной песчаной асфальтобетонной смеси снижается в сравнении с обычной смесью за счет уменьшения материальных затрат при использовании от 30% до 50% дробленого асфальтобетона от 59,96руб. (16,9%) до 100,4руб. (28,3%). Годовой экономический эффект одной регенерационной асфальтосмесительной установки с объемом выпуска 39,6тыс.т смеси при использовании 30-50% дробленого асфальтобетона составляет 2,2б-3,8бмлн.руб.

На городских дорогах при капитальном ремонте покрытия за счет существенного снижения сопутствующих работ (перестановка бордюрного камня, подъема всех горловин колодцев, решеток ливневой канализации и др.) годовой экономический эффект одной регенерационной установки при использовании 30-50% дробленого асфальтобетона составляет 9,44-11,41млн.руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Артюшин A.B. Оценка эффективности смесителей различной конструкции // Сб. научн. трудов ОрелГТУ. Вып. 3. - Орел, 1997, с. 33-37.

2. Артюшин A.B., Бочаров B.C. Математические модели процесса перемешивания // Сб. научн. трудов ОрелГТУ. Вып. 3. - Орел, 1997, с.75-80.

3. Артюшин A.B., Бочаров B.C. Особенности процесса перемешивания строительных смесей // Сб. научн. трудов ОрелГТУ. Вып. 3. - Орел, 1997, с.167-170.

4. Артюшин A.B., Бочаров B.C. Техника и технология регенерации асфальтобетона. - Орел: Типография ОрелГТУ, 1997. - 152с.

5. Бочаров B.C., Артюшин A.B. Математическое моделирование рабочего процесса смесительной техники И Известия вузов. Машиностроение. 1997, №№7-9, с. 96-102.

6. Бочаров B.C., Гордон В.А., Артюшин A.B. Физически нелинейное уп-ругопластическое состояние битумных материалов // Тез. докл. Воронежской школы «Современные проблемы механики и прикладной математики». - Воронеж, ВГУ, 1998, с. 52.

7. Артюшин A.B., Бочаров B.C. Экологически аспекты регенерации асфальтобетона // Сб. научн. трудов, междунар. науч.-техн. конф. «Высокие технологии в экологии». Воронеж, 1998, с.21-25.

8. Артюшин A.B., Бочаров B.C. и др. Способы регенерации асфальтобетона // Сб. научн. трудов ОрелГТУ. Вып. 4. - Орел, 1998, с. 104-120.

9. Бочаров B.C., Артюшин A.B. Аналитическое описание процессов перемешивания //Сб. научн. трудов ОрелГТУ. Вып. 4. - Орел, 1998, с.201-209.

10. Бочаров B.C., Артюшин A.B. Основы теории регенерационной ас-фальтосмесительной установки // Мат. научн.-техн. конф. «ИНТЕРСТРОИ-МЕХ-98». Воронеж, 1998, с. 24-27.

Введение

СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. Техника и технология регенерации старого асфальтобетона

1.1. Современные способы регенерации асфальтобетонных покрытий

1.2. Анализ исследований по перемешиванию материалов

1.3. Критерии качества смеси

1.4. Установки для регенерации асфальтобетона в заводских условиях

1.5. Выводы. Цель и задачи исследования

Глава 2. Основные закономерности процесса перемешивания асфальтобетонных смесей

2.1. Физическая картина смесеобразования битумоминеральных композиций

2.2. Математическая модель процесса перемешивания асфальтобетонной смеси

2.3. Математическая модель двухстадийного процесса перемешивания

2.4. Аналитическое определение основных параметров установки для регенерации асфальтобетона

2.5. Выводы

Глава 3. Экспериментальные исследования процесса перемешивания и режимов работы смесительной установки

3.1. Оборудование и материалы экспериментальных исследований

3.2. Проверка основного уравнения кинетики процесса перемешивания

3.3. Влияние длительности термостатирования смеси на развитие процесса перемешивания

3.4. Влияние крупности фракций дробленого асфальтобетона на развитие процесса перемешивания

3.5. Влияние температуры минеральных материалов на развитие процесса перемешивания

3.6. Энергоемкость процесса перемешивания

3.7. Выводы

Глава 4. Практическое применение результатов исследования

Актуальность работы. Во многих развитых странах, несмотря на продолжающееся строительство новых автомобильных дорог, увеличивается доля ассигнований, расходуемых на ремонт и реконструкцию существующих. Все более широкое распространение получают новые ремонтные технологии, которые не требуют или используют в небольших объемах дополнительно органические вяжущие и минеральные материалы. Повторное использование (регенерирование) старого асфальтобетона уменьшает расходы на приобретение и транспортировку битума и дорожно-строительных материалов, кроме того, сокращение площадей карьеров и складирования способствует улучшению окружающей среды.

Специальные установки для регенерации асфальтобетона имеют сложную конструкцию и высокую стоимость. При регенерации асфальтобетона в существующих асфальтосмесительных установках с дополнительным оборудованием для хранения, транспортирования и дозирования старого асфальтобетона предусматривается, что его слой на ремонтируемом участке покрытия снимается и измельчается. В большинстве случаев происходит жесткий нагрев дробленого асфальтобетона из-за интенсивного теплового воздействия пламени форсунки и высокотемпературных топочных газов, что приводит к частичному выгоранию битума и ухудшению его свойств. Технические решения по обеспечению мягкого нагрева (раздельная загрузка минеральных материалов и асфальтобетона в смеситель барабанного типа, создание экрана из минеральных материалов или пара и др.) усложняют конструкцию, повышают требования к тонкости измельчения асфальтобетона, что увеличивает стоимость оборудования.

Передовой зарубежный и отечественный опыт, технические и экономические возможности современного производства в России позволяют заключить, что для регенерации асфальтобетонных покрытий в большинстве случаев целесообразно использовать существующие серийные асфальтосмесительные установки, дополнив их оборудованием для сверхмягкого длительного нагрева асфальтобетона. Экономический и экологический эффект заключаются в экономии 30-50% материалов и 20-40% энергии.

Не изучено в должной мере развитие процесса перемешивания регенерируемых асфальтобетонных смесей, не установлены технологические особенности и режимы работы регенерационной установки со сверхмягким нагревом асфальтобетона.

В связи с изложенным актуальны вопросы аналитического описания процесса смесеобразования регенерируемых асфальтобетонных смесей, определения параметров и режимов работы дополнительного оборудования серийных асфальтобетонных установок для осуществления процесса регенерации.

Цель работы. Определение основных параметров и режимов работы дополнительного оборудования серийных асфальтосмесительных установок для регенерации асфальтобетона посредством совершенствования процесса перемешивания.

Методика исследования. Экспериментально-теоретическое комплексное изучение процесса перемешивания регенерируемых асфальтобетонных смесей с добавлением дробленого старого асфальтобетона. Теоретическое исследование выполнено на основе создания аналитических моделей одно- и двухэтапно-го процесса перемешивания регенерируемых асфальтобетонных смесей, его результаты сопоставлены с данными экспериментальных исследований. При этом использованы методы математической статистики, математического моделирования.

Научная новизна работы заключается в установлении теоретических закономерностей процесса распределения битума в регенерируемых асфальтобетонных смесях, заключающихся в первоначальном образовании битумомине-ральных агрегатов при контакте минерального материала с битумом и последующем многократном разрушении совместно с дробленым асфальтобетоном. Процесс распределения битума в смеси описывается теоретическими зависимостями одно- и двухэтапного перемешивания, обеспечивающими аналитическое определение основных параметров регенерационной установки (производительность, мощность перемешивания, удельную энергоемкость, загрузочную емкость мешалки окончательного перемешивания, вместимость бункера-термоса).

На защиту выносятся следующие положения: научно обоснованная методика проектирования регенерационных ас-фальтосмесительных установок с двухэтапным перемешиванием и минимальный перечень дополнительного оборудования к существующим серийным ас-фальтосмесителям; аналитическое определение основных параметров регенерационной ас-фальтосмесительной установки: производительность смесителя в зависимости от достигаемой однородности смеси, минимальная вместимость бункера-термоса для теплопередачи между компонентами смеси, вместимость мешалки окончательного перемешивания с учетом массы замеса предварительного перемешивания, удельная энергоемкость и полезная мощность процесса перемешивания от достигаемой однородности; теоретическая гипотеза о физической картине распределения вяжущего в асфальтобетонной смеси, в том числе регенерируемой; математические модели процесса перемешивания регенерируемой асфальтобетонной смеси, отражающие физическую картину процесса (изменение однородности смеси) как функции продолжительности перемешивания, энергетических характеристик привода и производительности смесителя; математическая модель двухстадийного перемешивания с временным прерыванием процесса для термостатирования регенерируемой смеси, позволяющая установить оптимальное значение однородности смеси в конце первого этапа и его время, обеспечивающие интенсивное развитие процесса перемешивания на второй стадии.

Практическая ценность работы. Разработана научно обоснованная методика проектирования регенерационных асфальтосмесительных установок с двухэтапным перемешиванием, установлен с учетом производственных мощностей минимальный перечень и основные параметры дополнительного оборудования к существующим серийным асфальтосмесительиым установкам для регенерации асфальтобетонных смесей.

Реализация работы. Предложения по созданию регенерационной установки на базе существующих производственных мощностей переданы мэрии г.Орла и ТЗАО «Орелжилстрой». Результаты исследования используются в учебном процессе ОрелГТУ студентами специальности 17.09.00 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование», 29.05.00 «Городское строительство и хозяйство» и 29.03.00 «Промышленное и гражданское строительство».

Апробация работы. Отдельные этапы исследований и основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях Орловского государственного технического университета (1996-1998г.г.), на научно-технической конференции «Современные проблемы механики и прикладной математики» (г.Воронеж, 1998г.), на международной научно-технической конференции «Высокие технологии в экологии» (г.Воронеж, 1998г.), на международной научно-технической конференции «Ин-терстроймех- 98» (г.Воронеж, 1998г.).

Работа докладывалась и обсуждалась на расширенном заседании кафедры «Строительные и дорожные машины» Воронежской государственной архитектурно-строительной академии с участием преподавателей кафедры «Автоматизация технологических процессов».

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 10 научных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы из 134 наименований, 13 приложений на 21 странице и содержит 149 страниц машинописного текста, включая 29 иллюстраций и 23 таблицы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. На основании проведенных исследований предлагается методика расчета и конструктивная схема регенерационной асфальтосмесительной установки с двухэтапным перемешиванием и сверхмягким нагревом дробленого асфальтобетона для его повторного использования, а также перечень дополнительного оборудования при создании регенерационной установки на базе существующих стандартных асфальтосмесителей: дробильную установку(при необходимости) для измельчения снятого с покрытия старого асфальтобетона до фракции 0-70мм, приемный бункер с питателем для дробленого асфальтобетона, бункер-термос для выдерживания смеси после предварительного перемешивания, лопастную мешалку для окончательного перемешивания и транспортирующее оборудование для подачи: дробленого асфальтобетона в весовой бункер, смеси из мешалки предварительного перемешивания в бункер-термос и из него в мешалку окончательного перемешивания.

2. При контакте минерального материала с битумом образуются битумо-минеральные агрегаты, что вызывает резкое укрупнение смеси. Насыщение минеральными частицами образовавшихся структурных элементов смеси и их дальнейшее разрушение вместе со старым асфальтобетоном является процессом смесеобразования (распределения битума в объеме смеси и по поверхности минеральных материалов), протекающем при наличии внешней механической энергии, приводящей в движение компоненты смеси. На размер битумомине-ральных агрегатов влияет содержание в них вяжущего, что зависит от способа его ввода в смеситель, и количество механических воздействий лопастей смесителя (время перемешивания).

3. Математическая модель процесса перемешивания асфальтобетонной смеси отражает физическую картину процесса (изменение однородности смеси) как функцию продолжительности перемешивания, а также с учетом энергетических характеристик привода смесителя и его производительности. Аналитические исследования процесса перемешивания с достаточной точностью подтверждаются результатами экспериментов.

При приготовлении регенерируемых асфальтобетонных смесей после объемного распределения в смеси холодных компонентов (дробленый асфальтобетон, минеральный порошок) процесс перемешивания необходимо прервать для повышения тепловой однородности смеси и скорости завершающего этапа процесса смесеобразования. Математическая модель двухстадийного процесса перемешивания позволяет установить оптимальное значение однородности смеси в конце первого этапа и время этого этапа, обеспечивающие интенсивное развитие процесса перемешивания на второй стадии.

4. Математические модели процесса перемешивания асфальтобетонной смеси обеспечивают аналитическое определение основных параметров регене-рационной асфальтосмесительной установки с двухэтапным перемешиванием: производительность смесителя, минимальной вместимости бункера-термоса, вместимости мешалки окончательного перемешивания с учетом массы замеса мешалки предварительного перемешивания, удельной энергоемкости и полезной мощности процесса.

5. Длительность термостатирования асфальтобетонных смесей с добавками дробленого старого асфальтобетона, осуществляемого после объемного распределения компонентов смеси, оказывает существенное влияние на развитие процесса перемешивания, интенсивность которого по мере ее увеличения повышается с последующей стабилизацией. Время термостатирования определяется максимальным размером фракции асфальтобетона и составляет: при 10мм - 2мин., 40мм - 4мин., 70мм - 5мин.

Размер фракции дробленого асфальтобетона оказывает также существенное влияние на процесс перемешивания регенерируемых смесей. Поверхность зерна асфальтобетона зависит от квадрата среднего размера, а его объем (вес) -от третьей степени, поэтому с увеличением размера зерна на единицу поверхности непропорционально возрастает вес материала. Кроме того, увеличение размера снижает суммарную поверхность зерен для объема материала постоянного веса. В результате снижения скорости нагрева асфальтобетона стабилизация показателей прочности при сжатии образцов при 20°С (50°С) для регенерируемой смеси с фракцией 0-10мм дробленого асфальтобетона происходит к 39с (45с), с фракцией 10-20мм возрастает в 1,31 (1,53) раза, с фракцией 20-30мм - в 1,49 (1,62) раза и с фракцией 30-40мм - в 1,64 (1,73) раза.

Температура нагрева минеральной части регенерируемой асфальтобетонной смеси должна устанавливаться на основе уравнения теплового баланса. Понижение температуры материалов от назначенного уровня приводит к ухудшению показателей физико-механических свойств приготавливаемых смесей.

6. При вводе битума в регенерируемую асфальтобетонную смесь происходит резкое увеличение мощности привода смесителя из-за укрупнения смеси и роста зоны возбуждения, возникающей перед движущейся лопастью смесителя, с последующим снижением и стабилизацией значений. Пиковое значение полезной мощности возрастает по мере увеличения размера фракции дробленого асфальтобетона, что приводит к росту работы процесса перемешивания. В сравнении с фракцией 0-10мм затраты энергии возрастают: для фракции 1020мм в 1,45 раза, для фракции 20-30мм в 1,56 раза и для фракции 30-40мм в 1,69 раза. При постоянстве состава смеси и температурных характеристик приращение энергозатрат определяется большим укрупнением смеси в начале процесса и большими затратами на разрушение зерен старого асфальтобетона. Работа процесса перемешивания при приготовлении обычной песчаной асфальтобетонной смеси в 1,32 раза больше, чем аналогичной регенерируемой смеси с 50% фракции 0-10мм дробленого асфальтобетона, поскольку для обычной смеси необходимо обработать всю поверхность новых минеральных материалов, а для регенерируемой смеси - в 2 раза меньше.

Энергетические показатели характеризуют затраты энергии на выполнение работы перемешивания и не учитывают качественного состояния смеси. Для комплексной оценки процесс перемешивания необходимо характеризовать относительной энергоемкостью, выраженной как отношение удельной энергоемкости к пределу прочности образцов при сжатии.

7. Регенерация асфальтобетона и его повторное использование сопровождается значительным экологическим эффектом за счет снижения на 30-50%

139 расхода материальных ресурсов (битум, минеральные материалы); сокращения площадей карьеров, складов, свалок и др. производственных потребностей; снижения затрат энергии на 30-50% на производство сэкономленных материалов и доставку их потребителю; уменьшения выброса производственной пыли при приготовлении регенерируемых смесей и других факторов.

8. Себестоимость приготовления 1т регенерированной песчаной асфальтобетонной смеси снижается в сравнении с обычной смесью за счет уменьшения материальных затрат: при использовании 30% дробленого асфальтобетона на 59,96руб. (16,9%), при использовании 40% - на 79,96руб. (22,6%) и 50% - на 100,4руб. (28,3%). Годовой экономический эффект одной регенерационной ас-фальтосмесительной установки при производстве 39,6тыс.т. смеси составит: при использовании 30% дробленого асфальтобетона - 2,26млн.руб., при использовании 40% - 3,05млн.руб. и при использовании 50% - 3,86млн.руб.

На городских дорогах при капитальном ремонте укладкой нового слоя покрытия требуется сплошная перестановка бордюрного камня, подъем всех горловин колодцев, решеток ливневой канализации и др. работы, при выполнении ремонта регенерацией асфальтобетона не требуется выполнения большей части этих работ. Годовой экономический эффект одной регенерационной установки составляет: при использовании 30% дробленого асфальтобетона -9,44млн.руб.; при использовании 40% - 10,42млн.руб.; при использовании 50% - 11,41млн.руб.

1. Артюшин A.B. Оценка эффективности смесителей различной конструкции // Сб. научн. трудов ОрелГТУ, вып. 3. - Орел: типография ОрелГТУ, 1997.-с. 33-37.

2. Артюшин A.B., Бочаров B.C. Математические модели процесса перемешивания // Сб. научн. трудов ОрелГТУ, вып. 3. Орел:типография ОрелГТУ, 1997. - С.75-80.

3. Артюшин A.B., Бочаров B.C. Техника и технология регенерации асфальтобетона. Орел: типография ОрелГТУ, 1997. - 152с.

4. Артюшин A.B., Бочаров B.C. Экологически аспекты регенерации асфальтобетона // Сб. научн. трудов, междунар. науч.-техн. конф. «Высокие технологии в экологии», часть И. Воронеж, 1998. - с. 21-25.

5. Артюшин A.B., Бочаров B.C. и др. Способы регенерации асфальтобетона // Сб. научн. трудов ОрелГТУ, вып. 4. Орел: типография ОрелГТУ, 1998-С. 104-120.

6. Бардаев C.B. Исследование рабочего процесса асфальтосмесителя непрерывного действия: Автореф. диссер. . канд. техн. наук. Харьков, 1980. -24с.

7. Бару Р. Повторное использование старого асфальтобетона на смесительных установках. Проблемы, связанные с использованием оборудования. -«Bulletin de liaison des labo des P. Et ch 2», 1980, № 5.

8. Батунер JI.M., Позин M.E. Математические методы в химической технике. JL: Химия, 1988. - 573с.

9. Бахрах Г. С., Горлина Г. С., Эрастов А .Я. Регенерация асфальтобетонных слоев дорожных одежд. М.: ЦБНТИ Минавтодора РСФСР, 1981. - 65с.

10. Бахрах Г.С., Малинский Ю.М. К оценке толщины адсорбционно-сольватного слоя битумов на поверхности минеральных частиц. Коллоидный журнал, 1969, №1, с.21-24.

11. Бит Р.В., Бинз JI.B. Регенерация горячих смесей для асфальтовых покрытий. «Rural and Urban roads», 1980, № 7.

12. Богомолов A.A. Исследование процессов перемешивания цементобе-тонных смесей: Автореф. диссер. . канд. техн. наук. Харьков, 1979, 26 с.

13. Бочаров B.C., Артюшин A.B. Особенности процесса перемешивания строительных смесей // Сб. научн. трудов ОрелГТУ, вып. 3. Орел: типография ОрелГТУ, 1997. - с .167-170.

14. Бочаров B.C., Артюшин A.B. Математическое моделирование рабочего процесса смесительной техники // Известия вузов. Машиностроение. 1997. №№7-9.-С. 96-102.

15. Бочаров B.C., Артюшин A.B. Аналитическое описание процессов перемешивания // Сб. научн. трудов ОрелГТУ, вып. 4. Орел: типография ОрелГТУ, 1998.-С. 201-209.

16. Бочаров B.C., Артюшин A.B. Основы теории регенерационной ас-фальтосмесительной установки // Материалы междунар. научн.-техн. конф. «ИНТЕРСТРОЙМЕХ-98». Воронеж, 1998. С. 24-27.

17. Бочаров B.C., Гордон В.А., Артюшин A.B. Физически нелинейное уп-ругопластическое состояние битумных материалов // Доклады Воронежской школы «Современные проблемы механики и прикладной математики». Воронеж: издательство ВГУ, 1998. - С. 52.

18. Браунд Д.Дж. Экономия энергозатрат при регенерации асфальтобетона. «Civil Engineering», 1979, № 9.

19. Бунин M.B. Вопросы теории процессов смесеобразования // Труды ХАДИ, вып. 38, с. 57-63.

20. Бурне Б. Регенерация асфальтобетона. «Western Construction», 1978,5.

21. Ворожейкин В.М. Исследование рабочего процесса двухвальных лопастных смесителей для приготовления асфальтобетонных смесей: Автореф. диссер. . канд. техн. наук. Омск, 1957. - 24с.

22. Вощенко Б.И. Исследование перемешивания грунта с вяжущим при строительстве дорожных одежд: Автореф. диссер. . канд. техн. наук. М., 1973.-28 с.

23. Гезенцвей Л.Б. Дорожный асфальтовый бетон. М.: Издательство МЭНКХ РСФСР, 1960. - 402 с.

24. Гезенцвей Л.Б., Горелышев Н.В. и др. Дорожный асфальтобетон. М.: Транспорт, 1985.-350с.

25. Гмыря Б.С., Шульгинский И.П. Асфальтобетонные смеси из старого асфальтобетона // В кн. «Тезисы докладов и сообщений VII Всесоюзного совещания дорожников». М., 1981, с. 78-79.

26. Гольдштейн А.Ю. Исследование процесса приготовления битумоми-неральных смесей в двухвальных лопастных смесителях периодического действия в целях его интерсификации: Автореф. диссер. . канд. техн. наук. М., 1974.-29 с.

27. Горелышев Н.В., Колбановская A.C. Изучение процесса перемешивания минеральных материалов с битумами. Информация об отечественной и зарубежной дорожной технике, №3-4. М., 1969. - 43 с.

28. Граггер Ф. О повторном использовании асфальтобетона «Bitumen», 1979, №6.

29. Гримм. Повторное использование материалов аэродромных покрытий. «Airoport Services», 1981, № 8.

30. Гринберг Г.Г., Скудра A.M. Об оптимальном режиме виброперемешивания асфальтобетона. Автомобильные дороги, 1980, №9, с. 14-15.

31. Дидлей Н. Эмульсия снижает стоимость по восстановлению черных покрытий. «Highway and Heavy Construction», 1980, № 7.

32. Дорожные машины: Часть II. Машины для устройства дорожных покрытий // К.А. Артемьев, Т.В. Алексеева, В.Г. Белокрылов и др. М.: Машиностроение, 1982. - 396с.

33. Дробление материала способствует его быстрой регенерации. -«Highway and Heavy Construction», 1979, № 10.

34. Дудников Е.Г., Балакирев B.C., Кривсунов В.Н., Цирлин A.M. Построение математических моделей химико-технологических объектов. -М.:Химия, 1970. -312с.

35. Дунин-Барковский И.В., Смирнов Н.В. Курс теории вероятностей и математическая статистика для технических приложений. М.: Наука, 1969. -511с.

36. Дурт. В. Повторное использование асфальтобетонного покрытия на федеральной автомагистрали. «Strasse und Autobahn», 1979, № 4.

37. Камчатнов JI.П. Исследование по определению оптимальных мешалок асфальтосмесителей периодического действия: Автореф. диссер. . канд. техн. наук. Саратов, 1966. - 19с.

38. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М: Химия, 1980. - 485с.

39. Керов И.П. Исследование работы дорожных лопастных мешалок и расчет потребляемой мощности: Автореф. диссер. . канд. техн. наук. Омск, 1962, 26с.

40. Королев И.В. Пути экономии битума в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1986. - 149с.

41. Королев И.В., Агеева E.H. и др. Дорожный теплый асфальтобетон. -Киев: Вища школа, 1984. 200с.

42. Королев И.В., Золотарев В.А., Ступивцев В.А. Асфальтобетонные покрытия. Донецк: изд-во «Донбасс», 1980. - 168с.

43. Кудо Т. Восстановление и вторичное использование асфальтобетонов. «Косоку доро то дзидасия», 1978, № 3.

44. Куннос Г.Я., Скудра A.M. Теория и практика вибросмешивания бетонных смесей. Рига, 1972. - 127с.

45. Курденков В.Ф. Исследование процесса перемешивания грунта с битумной эмульсией // Научные труды Академии коммунального хозяйства, вып. XXXV, с. 48-51.

46. Ластовцев A.M. О критерии эффективности процесса смешения твердых тел. Тезисы докладов научно-технической конференции МИХМ, №7. М., 1960, с. 8-9.

47. Ластовцев A.M., Хвальнов A.M. Интенсификация процесса смешения сыпучих тел. Химическое машиностроение, 1969, №1, с. 7-9.

48. Леонтьев А.И., Ажгибенцева В.М. Труды КХТИ им. С.М. Кирова, вып. 34, ч. И, 1969, стр. 76-80.

49. Либерман М.А. Исследование процесса перемешивания грунтов с вяжущими в диспергированных потоках при строительстве дорожных одежд из укрепленных грунтов: Автореф. диссер. . канд. техн. наук. М., 1972. - 27 с.

50. Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов. М.: Машиностроение, 1983. -215 с.

51. Мартынов В.Д. Выбор рабочих органов и оптимальных параметров рабочих органов растворосмесителей. Строительные и дорожные машины, 1982, №1, с. 13-14.

52. Мендехолл Р. Раздельная подача материалов усиливает качество регенерации. «Construction Equipment», 1981, №1.

53. Минин Г.П. Измерение мощности. М.: Энергия, 1975. - 73с.

54. Мори И. и др. Кагаку Когаку, 26, №3, 204, №5, 153 1964.

55. Наумец Н.И., Жиркович C.B. Основы теории строительных машин. -Куйбышев: изд-во КИСИ, 1960. 447с.

56. Научно-технический отчет «Разработать производственно-технологические требования на машину для восстановления асфальтобетонных покрытий с использованием инфракрасного разогрева «ГипродорНИИ, Гос. Per. № 77058113, 1989.

57. Никитин В.П. Исследование влияния технологии строительства на прочность цементогрунта в дорожных одеждах: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Омск, 1978. -23с.

58. Никитин С.А., Чернова A.B. и др. Экономическая эффективность производственно-хозяйственной деятельности промышленного предприятия. Тула: изд-во ТГПИ, 1997. - 156с.

59. Однокомпонентная система помогает восстанавливать асфальтовую дорогу. «World Construction», 1979, № 9.

60. Отакэ Т., Китаока X., Тонэ С., Кагаку Когаку, 25, №3,178 1961.

61. Переработка асфальтобетонного аэродромного покрытия: Лабораторные исследования. Май 1979. (США).

62. Повторное использование дорожного покрытия. «Construction Equipment», 1981, № 1.

63. Прохоров А.Н., Ямпольская Т.Г., Курденков В.Ф. Эффективность приготовления вяжущегрунтовых смесей различными способами // Научные труды Академии коммунального хозяйства, вып. XXXXV «Городские дороги», 1975, с. 103-116.

64. Роггенбукк X., Шенбергер Г. Совершенствование технологии повторного использования изношенных битумных слоев дорожных одежд. «Strasse and Autobahn» 1978, № 6.

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

66. Рыбьев И.А. Асфальтовые бетоны. М.: Высшая школа, 1979. - 354 с.

67. Севров К.П. Работа смесителей и методика расчета их основных параметров при перемешивании минеральных материалов с органическими вяжущими материалами. Саратов, 1972. - 147 с.

68. Севров К.П., Мер И.И. Исследование перемешивания минеральных смесей с битумом в лопастном смесителе // Труды САДИ, сб. 22, с. 46-52.

69. Ж. Симоэн. Регенерация асфальта на асфальтосмесительных установках. «Bituminfo», 1981, № 40.

70. Соломатин В.И., Уральский И.А., Арабов Р.Б. Зарубежные асфаль-тосмесительные регенерационные установки. М.: изд. ЦНИТЭСтроймаш, 1984-35 с.

71. Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. Л.: Химия, 1985. - 384с.

72. Сюньи Г.К., Усманов К.Х., Файнберг Э.С. Регенерированный дорожный асфальтобетон. М.: Транспорт, 1984 - 118 с.

73. Тимофеев A.A. Использование и переработка старого асфальтобетона. М.: Стройиздат, 1976 - 80 с.

74. Тимофеев В.А. Исследование работы лопастных асфальтобетонных мешалок периодического действия с целью оптимизации их параметров: Авто-реф. диссер. . канд. техн. наук. М., 1972. - 28 с.

75. Уральский И.А., Заболотный В.М. Асфальтосмесительная регенера-ционная установка ДС-154. Строительные и дорожные машины, 1990, № 3, с. 17-18.

76. Фанг. Завод г. Онтарио переходит к регенерации старого асфальтобетона. «Rural and Urban roads», 1980, № 7.

77. Федоров А.И. Методы математической статистики в биологии и опытном деле. Алма-Ата: Кайнар, 1977. 146с.

78. Финашин В.Н. Дорожные основания из битумопесчаных смесей. М.: Транспорт, 1984. 121с.

79. Флус Р., Бурмингам П. Развитие и современный уровень регенерации асфальта в США. «Bitumen», 1978, № 1.

80. Хиггинс JI.P. Восстановление дорожного покрытия с повторным использованием асфальта. «Construction Contacting», 1978, № 8.

81. Хиггинс Р. Старый асфальт для новых дорог кратчайший путь. -«Construction Methods and Equipment», 1978, № 5.

82. Холодный рисайклинг метод, разработанный фирмой «Wirtgen». Обзорная информация фирмы «Wirtgen» (Германия), 1996.

83. Цильман И. Способы и оборудование для повторного приготовления битумных смесей. «Straben and Tufbau», 1981, № 7.

84. Шеремет А.Д. Экономический анализ хозяйственной деятельности. -М.: Экономика, 1979. 373с.

85. Штербачек 3., Тауск П. Перемешивание в химической промышленности. Л.: Химия, 1973. - 416с.

86. Яблонский A.A. Курс теоретической механики, ч. II «Динамика». -М.: Высшая школа, 1976. 483с.

87. A recycling tale of two villages. Rural and Urban Roads, 1980, №7, p.50.52.

88. Ashton M.D., Valentin F.H.H., Trans. Inst. Chem. Eng., 44, №5, 314,1966.

89. Asphalt recycling plant may reduce paving costs up to $ 20000 per mile. -Eng. and Constract Ree, 1987, V.90, p. 13-52.

90. Arizona reduces highway craching problem West. Constr., 1986, №12, p.15.

91. Bitumen and its substitutes. Indian Highways, 1989, V.8, №6, p. 1-3.

92. Blumberg R., Maritz J.S., Chem. Eng. Sei., 2, 240,1953.

93. Bolk H.J., Hendriks Ch.F., Ros J., Veldhuls D. Breekas faltcement als fun-dercugsmaterial. Wegen, 1980, V.54, №7, p. 201-213.

94. Brothman A., Wollan G., Feldman S. New analysis provides formul to solve mixing prodiems. Chemical and Metallurgiecal Engineering, April, №4, vol. 52, 1965, p. 143-147.

95. Built on what you have. Highway and Heavy Construction, 1979, V.33, №5, p. 108-109.

96. Canessa W. Chemicals reduce costs, save ebergy in recycling of asphalt pavements. World Construction, 1980, V.33, №9, p. 85, 86, 88.

97. Canessa W. Putting new life in old patent. Public Works, 1988, V. 104, p.72.73.

98. Carley-Macauly K.W., Donald M.B., Chem., Eng. Sei, 17, №7, 493, 1962.

99. Chudzikiewicz R., Przemysl chemistry, 40, №1, 48, 1961.

100. Coulson J., Maitra N. The mixing of solick particles. Industr. Chemist., February, vol. 26, 1970, p. 55.

101. Danckwerts P.V., Apll. Sei. Rev., 3, 279,1952.

102. Emulsion Cuts Blacktop Recycling Costs. Highway and Heavy Constr., 1980, V.123, №7, p. 64, 67.

103. Fuertes T. La reseneration: un nuevo tratamiento para la conservacion de carreteras. «CA», 1987, №20, p. 26-27.

104. Gavle J.B., Ind. Eng. Chem., 50, 1279, 1958.

105. Gray J.B., Chem. Eng. Progr., 53, 25, 1957.

106. Geraldu J.J.A., Jonker C. Hergebruik van opgebroken asfalt-verhardings material. Wegen, 1982, №1, p. 18-25.

107. Harris C.D. Cutler repave a new concept in pavement Rtsur facing. -Highway Engineering, 1983, V. 23, №7, p. 29-35.

108. Hot mix recycling of asphalt pavements: An overview. Rural and Urban Roads, 1980, №7, p. 60-61.

109. Lasey P.M.C. Developments in the theory of particle mixing. Journsl of applied Chemistry, vol. 4, №5, 1974, p. 306-308.

110. Langumier G. Les procedes Colas. Pyrapave et Pyromix. Chant, 1980, №136, p.21-22.

111. Loubert P. Une technique de restauration en place a chaud des couches de roulement. Bull de liaison des lado des Petch, №105, Janvier-Fevrier, 1980, p. 9097.

112. Mori J. Theoretical analysis of mixing mechanism of mettel porvecles. -Chem. Engug., Japan, vol. 25, №11, 1971, p. 803.

113. Mosch K. Unterhaltungsarbeiten im Strassenbau Tiefbau, Ingennnieurbau, 1986, №12, p. 829,830,832,837/

114. Ontario committment to hot mix recycling. Rural and Urban Roads, 1980, №7, p. 46-48.

115. Nixeon A.W., Tenney A.H., Trans. Amer. Inst. Chem. Eng., 31, 113,1935.

116. Pool K.P., Tailor B.F., Wall G.P., Trans. Instn. Chem. Eng., 42, №7, 8, 305, 1964.

117. Recycling materials for Highways. National Cooh. Highway Research Programm, 1987, №54, p. 1-53.

118. Regeneration des couches de surface des chanssees. Note Technique, LCPC, Setra, 1981, p. 1-20.

119. Repave und Remix neue Wege zur Fahrbahnerneuerung. - Int. Verkehrsw, 1989, №2, p. 138-139.

120. Roggenbuck H. Weiters Erfahrungen mit dem Repave-Strasse und Autobahn, 1987, №5, p. 187-189.

121. Rose H.M. A suggestid edistion relating to the mixing of porudeps and its application to the performance of certain tupes of machine. Trans. Just. Chem. Engrs., vol. 37, 1979, p. 149.

122. Rostler P.S. Methods for improvement of asphalts and oil emulsion useful thertin. Пат. США №3162101.

123. Ruckhormen in Strassenbau. Baungewerbe, 1987, №9, p.42-43.

124. Sandwick R.K. Asphalt and Quest for better pavements. Public Works, 1989, №9, p. 134-135

125. Single additive for recicling asphalt pavements. Civil Engineering, 1988, p. 35-38.

126. Sitek G. Recycle: trends and developments. Heavy Duty Equip. Management and Maintain, 1989, V.7. №5, p. 18-25.

127. Specht W. Aus alt machtneu Asphalt Deckschichten Regenerieren Recycling mit «Repaver» und «Revormer». Baupraxtis, 1987, №8, p. 12-14.

128. Split feed design boosts recycling potential. Constr. Equipment, 1981, V.90, p. 46-50.

129. Stange К., Chem.-Ing.-Techn., 36, №3, 296, 1964.

130. Stange К., Chem.-Ing.-Techn., 39, №9-10, 585, 1967.

131. UDOTS 5-years probe of hot mix recycling. - Rural and Urban Roads, 1980, №7, p. 30-32.

132. Ward J.E. Mixing time for Bituminous mixes. Roads and Streets, October, 1972. p. 87-89.

133. Weydanz W., Chem.-Ing.-Techn, №5, 343, 1960.

134. Weidenboum S.S., Bonilla С.F. A fundemental study of the mixing of particulate solids. Chem. Engug. Progr., vol. 51, №1, 1975, p. 213-214.