автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Технология приготовления асфальтобетонных смесей с использованием магнитоактивированных вспененных битумов

ЛЕИ ИПЗДГИЙ ОРДЕНА 'OKHEPCKCii РЕВОЖЦШ '

И ОРДЕНА ТРУДОВОГО красного шлмени • KHlíEiíSPHO-GTFOHTEJfflíbli 1ШСЯШТ

На правах рукописи

ГАК1ЕСВ Нурулла Надагф оглц

ТШОЛОГИЯ ПШОТСШШШЯ АОШШГОЕЕТОШШ СМЕСЕЙ С ИЗЦОЛЬЗСВАНИШ МАПШТНОАКТИВИРСШАНЕЫХ ВС11ЕНЕШШ Н1ТУМОВ

Of .ЛЗ.П - строительство агтом'.>с!илышх дорог и аэродромов

А 3 1 о р з ф в р a i '

диссертации на соискание ученой отепэнн кандидата тохеичзскик нгук

Салкт-Петероург • I9SI

■ f s,-- ■ i J¿F/ ./ / t-:./ V* J X S •у У . - ¿J г

1 Ï tv ¿/ f ч

Работа ышолшва на кафедре автомобклышх дорог Ленинградского ордена Окт^брской Революции и ордена Трудового Красного Знаыедм инженерно-строиюльнсго тюти vy та.

Научный руководитель: доктор тонических наук,

прсфеозср Паршн Ы.Н.

"Официальные оппоненты: доктор тэхничзскигс наук,

профессор ГЬрелышев Н.В. кандидат технических наук, доцент Ким 0.11.

Ведущее предприятие: Ленинградская филиал ОоюздорНШ.

/6 STHfaßSL. ,

состоится QC>V<Obößa. Х99£г. в /5_ часов

на заседании специасиэщованного Совета К 063.31.04 при Лекан-граиском индецорцо-стгюительнок иногихуте по адрэсу; IS8I03, Ссшкт-Петербург, ул. Курлкндская, 2/5, ауд. 340.

С диссертацией можно ознзкомипся в библиотеке института.

Автореферат разослан HofSjoS, 199/г. .

Учены* секретарь

окбцтишчровшшого Совета

кандидат Тсхки'.ьСких наук,

.доперт ;. ^ П.Д.Ажжсеоико

ОБЩ ХАРАКТЕРИСТИКА РА.Ш1Н

Ачтгальность теми. Неудовлетворительное состоянье дорояных а^шгьтойе тонных покрытий к острый дзфицит органических вяжущих в настоящее время обуславливает необходимость разработок и внод-рения новых 1грогроссив1ш:с технологий, использования ногрздицкон--нь:х способов обработки материалов о целью обеспеченна высокого качества готовой продукции и снижении затрат материально-технических ресурсов.

Для повышения качества асфальтобетона и сшженяя расходы 6v.iyi:a иэеостло много способов, предусматривающих введения в ВЕЗувдэ различных улучшающих добавок, актигацию поверхности ми-нералывхх материалов, дзухо'тупенчатуи технологию приготовления смеси, со вибролеремишиванио и др.

Голыша интерес представляют осзргт'ентныв способы актива-циг вянуцчх материалов, оснэвашшэ на использовании энергетических, в частностл улоктромЕГнитннх пагсЯ. ДанныА способ ланел широкое распространение при эктивЗдии воды и водных систем. Избосг-но тайке применение элеитромашииыэ; полеА для актиззцип дисперсных систои, имехшх в своем состава кроме еоды и органические составляющие, ' .

В длюертш-цщ-автор предлагает новую технологии приготовления аоральтссетошшх смесей, предусматривать*) воздействие электромагнитных поле я на бит/т в процессе it? вспенивания зодо{*, т. е. iwi-да вляущоэ представляет собой би'гумоводногазоБуы дисперсия, состопщуг из блтуыа, Bojta и включений пересыщенного зодяиого naps. Преимуществом данной технологии является существенное повышение качества аауальтобес.чэшшх (мзо.ей, тохшгчеохг-я простота оОорудоваьия ;i возможность внедрен;« ое практически на jracto; ЛЕС. •

Цель работы - разработка ново? технологии зртотовлэхия ix>-рячих асфальтобетонных, смезеЛ с использованием магни'шэактивкро-ванннх положенных олтумсв. .

Основная научная гадок .за предусматривает доложлшя о тик, . что под воздейзтвием поремэннь-х электрсклгчштных поле;> происходит ¡энергетическое возбужденно компонэнтоз вякуцого на тех уровнях / атомарном, молекулярном, надаолекулярнон /. Особую значимость имеет диспергироваиие -крупных ао^оциатов лсфалътекоз и скол на (кшэе мелкие с повышением их эноргетгчаского урозяя. Необходимым условием обеспечения еффехтывности електрэмапштнсгс воздействия является предварительное повшение физико-тскз/шчэо-кой активности вяжукего путам эго диспергирования. / например, ¿оценившим / с переводом повархносткоактивных составляющих на мзя$азныи поверхности, .

Научная новизна. Установлена возможность повышения фазико-механичеокях и тэхцологлческих свойств асфальтобетона путем активации битумов олектроиш'нитьш еоздэйствийм з процессе их зспе-ншднш водой, Сфор1у1улироЕаш теоретические прэдставлоння, под-1'30))вдгняые окспермантальнши исследовали;.™, о механизме процессов повышения активности вспененных битумов и усиления адго-з.чо<шо!хэ взаимодействия вяжущего' о минерашым материалом. Разработан то.чнслопгсоский регламент г^даогокления ас^альтобеклшцх ; смясе»'. IIa продлокЛнньй "Способ приготовления а(4>ал1.тобетонко? смзси" ьолучэио полошлчльшо решив ВИИГОЭ о ввдачэ еьторско-го саъдотэаьства на азобрв'дшие / ii АвОС-З.^с/ЗН /036611/ от 2?. 0С.Э1/.

ООоог.оьгпюсть и доотоворноо«. яг.зчны:: положена, впзод-л. н иоксь^цдэд.'й. содехаэддащ в работе иодтосродогся:

- спучоивом яллвглй и ^роиосоов, .wuvi!isc л основе нуедлах'й- • ¿■¡мх p.'uoizR с лараласьчуы иопс.гд>::оиан/бЛ1 рг'.и^гсшл г/отсдсъ ¡с,-

следовялий, поаволящих с'раоных сторон изучать одни :? к» so явления.

- соответствием ла.1ороторних и оичглю-прог13водственнкх работ, вьшолвдннн;: с использованием современных методов исследования и математического планирования эксперимента. Степень достоверности основных лаЗоооторшх исследования составило:' SÍ3>. поисковых ü'XÍ.

Практическая; ценность работ заключается в '.:ом, что разра-Ооташш технология прнгоюажшая асфальтобетонных смосеС с ис— пользованием магнитнсахтиьировшня; вспененных би'суиов позволяет получать болуе качественные асгтальтоботокк^е смеси и снижать расход зякуцого. Технологическая простота получения магнитноантивиро-вангп^с вспененных битумов дает возможность применять данная способ не. любых асфальтобетонных зоаод&х боз сущ&стаешшх изменений •j Олегами подачи б'.ггума.

Ре.и'каадш/. результатов работа. Разработанная технология ао приготовлению асфальтобетонных cv.ecefl использована в СУ-Б7Э ipec-та "О'евзапдорстро*" Минтрасотрэя ССОР в пригороде Леаингреда, па Мироновской битумной базе Киевского облавтодсра Украинской ССР tr № ДЕД' даройГо-стролтельного црэАпррятигс "1'очора" в пос, Няж- '

Оле с Коми CC?. 2а период I90"j-[£91 гг. било вылущено :в.эдэ 2G тыс. тонн асфальтобетонных смчсвй для верхнего и ниныого слоев покрытая. Экономически? лйнхт от использования новоЯ технологии достигав! 0,Ь1 руб. I тонну вьшусг.аи.ич'» асфальтботоккэр ovio- • си /по срав.гзнял с технологией гл основе ног.'Кгавировашшх ьсг.е-

ногоых ситумсе/ ,

AawCaum вгботц. Соловдое пелетон»? доозертекиоикой рабои долол.епы и o6cy¿w!c¿ iia и 48—it ¡-аутшх ксгЛюрат'илх Лвнип-градокого ::п:.:пг.зр?::>-сг1'рс1;ч,ол^исго института /IS'JO-üJ. гг./; m пр^чцо-трхы-пэоках ио^вреквд'лх /.рх-ш-ельексго яесотвзашчео-

кого института /1991 г./.

Публишщич. Но материалам диссертации опублаковшю 4 статьи, получено I положительное решение на изобретения.

работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы а приложат!. Изложена на страницах машинописного токота з;ишчая /У тайлац, М рисунков. Список литературы включает Ч наименований.

ОСНОВНОЕ С0Д£тШ1Й ДЦССШ'ТАЦЬИ

В период главе "Состояние вопроса и задачи исследсвг-лвр" приведен анализ опыта применения электромагнитной активации вода и водных слогом, а также а/.тавации битумои воздействием энергетических полой. Особое внимание уделено элантрогл!нитяой активации воднш: систем, имеющих в своем, составе кроме воды л орга-, кичеокую соотавляицун и элйктростатичеокой обраЗотке вспенешшх битумов, что позволило обосновать це^ш и задачи исследований.

Вопросы П])имененш£ электромагнитной активации для целенаправленного изменена* физико-химичоских свойств водных и ьодно-дисцерснш: систем получили значительное развитие ь работах В.И. Кшсоенг, Б.И.Минонко, Н.П.Лилотышкиной, В.А.Улазовсксго, В.Е. Зелэнкова, Е.Ф.Тебенихм» и др. Применительно к, дородному строительству втик вопросам иоевящпны работы И.М.1)р7шко, М.Н.Поршила, ОЛ.Кше, А.Г.Криьошеэпа, Л.С.Дрозда, В.и.'Грушикова и до.

В ХЛДИ под руководством И.И.Грушко проводились работы по комплексному ксиользо.'шиш мапштио^ илтавлции, деаг.рсдли и уль-тряазуковоЛ обработок ц'ллнтобпгоюшх омее«' и распоров. Пссли-лшшя показали ьксочуг гафжтгпшость г-редаокоалих способов.

?&боя!,В!Лолкснпые н,ч ка^ецрв сьгог^-сюашх доро? .ХЮИ. под :4>;оьодс1т.о«а :/.6Лергош& потягала, что итя :1сг.ол&зо.оьнкг

активных Bffioi¡¡?íX, чем цэмэнт и лзвэсть, ущ[>ект приминания актива1-, пни существенно увеличивается. Так, каприм-эр, прочность грунта, укоеш'вкаого резорцин-формальдегидно)! смолой, увеличивается на 50;? и белее.

Особый илтерес представляют работы, выполненные У'. Н. Г. органам и О.П.Кимом по электромагнитной активации бктумшх эмульсий. УоГаНОВЛШЮ, ЧТО битумные ЭМу.СЬСИИ, ШСГИВЕрСЕШПШО ЬОЗДвЯ.СГВИвМ электромагнитных колей, обладай повышенно?: вдгозиеП к каменному материалу, с. полученные смульоионно-минвралыше смеси на ух основе отличаются иовишенно!1 г.одостоШсозтьи и прочностными показателями .

Перше исследования по изучению влияния энергетических полей на м?о!';етаа битумов в нашей стреле про.-одилгеь в начало 70-х годов. М.И.Ьолков, Ь.А.Золотароз и ВЛ.Занченко продаохили о этоП целчю лепользевать ультразвук. Выполненные работы показали, что улзтразпуковэя обработка битума способствует раарушотго надмолв-кул-гр шх комплексов и освобождена ыгсокоахтивтас функциональных групп, которые погашают ого. адгезионную способность в 1,£5 рг.за.

Продолжся работы ь атом направлении сотрудники Белорусского политзх:.с;чосксго института для акт?вс!'ии бэтумов использовала оьерпя: импульснш; электрических зарядов. В результате такоЛ обработки битум приобретет пэвы:«ншую аг.'.'ивгкста, чго празоду." к повышению физш;о-механтес:ких свойств ?,сфалг>тобе'.сона.

Исследования, выполненные на кафедре автоыобилмшх дорог jJJíGH показали, что при использовании битума во вспененном оос--г.'онн:ш мо;хно значительно снизить расход электроэнергии при плок--троооработкч вяяумэго.

Прьаздошш!» в 7. главе шхтеряад овадвта) ьствуот о лорешэк-тианости ^споль-зевания церемонны:: электромагнитных поло« для •у¥чс<}ула бктумоь в процесса их вспенив/шил водор, т. о. когда би-

тум представляет собой битуыюьодногазовую дисперсную сиг :ег,ту, состоящую из вд: ушего, вода к пересыщенного водяного пара.

Во второй главе "Теоретические ->оновы чсследов"нш;" приводятся теоретические представления автора о механизма воздействия электромягнит^^сс полЛ на "'лтумн в н^ одасс.. их вспенивания водой, а такка,'о структурных изменениях, происходящих в результате активацйи вядущег<~ Обоснован« рациональные родимы электромагнитной активации'вялр"чих, приведены авторские рекомендации по конструированию узлов эле. .тромшиитно!' активаций.

Ка основе теоретического анализа автор полагает, что нод воздействием пэременних электромагнитных пола'Л происходит эне1>-гетичг -кое во ..лущение компонентов битума ^а всех vpoвняx /атомарном, молекулярном г надмолекулярном/. В результате такого возбуждения прс исходит ¡;е только ориеитация нолэкул аофольтено-смолистых веществ, но и диспгчгкрозэлио крупных гссоциа' >в асфальте нов и смол на более мелкие о повышением их чнергеткч^ жо-го уровня. При создании радела фаз битум-вода /пр/ эти рктив-нке кокпонвн' :, благодаря их высокой полярности, концеиттмруются на 1'рпн.щах раздела, что может но только улучать щргозю- вяду-1(вк минеральному материалу, но и препятсизоватъ .ц-ОДу/ши лег-их фракций битума вглубт минерального материала.

Б третьей главе "^ксяшримшггшшше ксследов;:.:Пя" из. экена ойаоя методика проведения экспершонгальнш; ксс: доврлнй, харак-. гэристяка исходах материалов, -применяемой аштрглурк и оборудованы, ааелиз результатов лаборсторшя ы .опитио-гпюпзводствешшх «-..спор«» нто».

З^да^е.4 ^лсперш.'/л'^плтикх нсслодогшп яблл. хоь; подтвора-гадвипутых теоротачсских продстгшлогпГ о хг.ргпстере воздо"-01»ип ч.ч.укгрп^.ппшю.та долв иа сьо"с\г . всаоноа,.:/:'. ^ягуглов и кс Ийплздегстаая .с иовэрхноотх-ю ыч>з.. алыюго '„•их'кжие; опсе-

жущего; исследовании свойств асфальтобетонных смесей в зависимости от особенностей техпологиче.дого процесса; исследование долххзшчностй асфальтобетона, приготовленного с "спользов&ниеу. магнитноактшнпвшншх вспененных битумов; о^ытно-производс¿венные работы с целью проверки результатов лабсроторчкх исследований и накопления данных, необходимых ,г>чя разработки практически:': рекоыандецш": по примет, лю электромагнитной активации в тех-п 'лога!; приготовления горячих ас^яльтобетонных смесей.

Прямые экспериментальные наблюдения показали, что при электромагнитной активации вспененного битума происходит сущостиен-ное уве' жтниэ кра1; ости / до / и стабильности / до 18^ / битумной пс~ы.

С целью выявления хагтктэра структурных изменони"-, происходящих в битумах при воздействии на них элэктромагнктик полей был применен метод ИК-спектроскоции. При этом были снята спектры прспускан,гч и мпохчжратного нарушенного полного внутреннего отражения ДПИЬО/. Метод пропускания использовался для нсольдова-ния самого битума после а^тквсшии. Нетлд ШЛШО-дуе исследования характера изменения в битумных пленках на границе контакта. Диализ полученных спектров позволяет делать вывод о том, что электромагнитное воздействие не приводит к изменению хидэтэского состава бигуаа в целом, а способствует активизации физикс-хи-и-чоских процессов на -границе раздала фэз.

Дш анализа процессов, происходящих на' храните маглитно-активироьаннсго вспенешюгс вягкущехч) и минерал!ноге материала при их взаимодействии был использован г.етод ;шмепос^л1тнсГ' м!сс роскопии. При проведении исследований автор исходил из способности компонентов нефтяного битума по разному лилензецироъать при освещения у.им-ра^колотовшли лугами. Анализ изобраяаний 1>".пт"

контакта известнякового щебня о (лапшкоаттшиаованмл воиапен-нсм, неактаЕироьэнноу возененюм и обычном битумами похазыьг.ег, . ЧТО при ИСЕОЛЬЗОВаЮШ М£1НИГН0£КТИВ1.р0^аНШХ измененных ÖWTJMOB происходит резкое уменьшэ! ie диффузии масел вглубь минерального материала. ' .

Таким образом, пслученкые данны? позволяет сделать вывод • о тем, что под воздействие« электромагнитных полез происходит даопергиро.зазиэ ассоцлатов асфальтенов и смол, происходит vlg-личгш.6 концентрации высокоактивных составляющих бьтуна кг. гранит,е раздела фаз битум-вода /пар/, что реализуется ups: взаимодействии о минеральной поверхностью.

Спределоние рациональны* параметров электромагнитной акти-' ва-даи влыущого ьрозодилось на основе определения показателя сцепления методом красятелэр о использованием ms тематического плишроьанкя эксперимента. Пределы варьирования напряженности элэктромагжитного пеля II,' были принять г пределах 10-70 кА/ы, частоты поляР, EO-ÜO Iii, скорости гересеченда элемромапштно-го поля потоком вяжущего V , 0,£-1,5 м/с» количества воды для вспенивания В, й-ф с.т масса бстума, Згдизшосуй аоказшеля сцепления от исследуемых факторов, полученные в результате реализации плана ыредстгвлены на рис. I. .

Анышзируя иолучешшо результаты мошю сделать вывод, что . максимальные, значения адгезии магнитноактивироиакного вслечен-, ного битума к повархлссти каменного материала наблюдаются в области факторною пространства, ограниченного напряженностью элок-трокйгниздюго поля'30-55 :сА/м, часгоюР лсля 40-65 Iii, скорости каресечэн'И олек/рогдлчштного поля потоког." вл.-хущехо 0,В-1,2 м/с "tpa расходе вода для вспекшииа ttaryt» 5'-/от месса ьля^гьв-•гс/. Уисмчгнко показателя адгэзчл игд,!://ль5шстиь'.ропе1:ск вс;пе-ненку* 6:iip.tß по сосЕне'ша о' л0ги:т::вл£'.г)ал«1м; ncnwjsrrifu:

Частота пол*/7 8

Ко. швство воды Ь, $ м «и <т>

Скорость г",ресе о ся

НИ). ПОЛЯ^м/с

Частота поля Р,Гц

' ' ' 8

Частота поля Г Гц

Й_ 8 8

Скорость пересечения поляУ,к

л Ч' ' К \

(

/1

\ к \А к/ 1/1

тт

тумами составляет до 16$ при условии соблюдения оптимальных параметров электромагнитной активации.

Исследования свойств асфальтобетона на основе магнитноакти вированных вспененных битумов проводились в соответствии с ГОСТ 9126-84, 12801-84. Температура приготовления скосе!» и время перемешивания компонентов смеси принимались соответственно 140-150°С и 50 ся Приготовление асфальтобетотшх смосе» осуществлялось с использованием лабороторного смесителя, представляющего собой модель смесительного агрегата ДО-61 в масштабе 1:10. 'il результате реализации плана получены следующио зависимости показателей свойств асфальтобетона от напряженности ».^ктромагнит ного поля /Л/ и количества воды для вспенивал w^B/:

»«M« * ОЛЫ&* c,ouV-o^oooosSU-qoyjJ*-Ctcoot

HS6 О.Ш * C,Mà * OkOtstf* 0,0003. At/-o,on 6L - 0,000г.H*

я « *,W + etm8 -цыМ" «1°оозЗ//-4оггВ*+ o.ooovU*-0

■ ï+tvp -t.tt& - o,ort H - aoot8M* * o. 00/

и a 0,S«H - O.fttS - <\oo9iH* o,ooo2.AM+0,<Hi3i4'0,o<!esHx Kg ш e>, tvsi * qo*e£ * o,ooti H * o,oocofMU - 4oo9rBa,00001H Kg 4i4 * fl oitB* c, 00$. H- 9, oeoot SM- e, OoviB 0000Z

Анализ полученных результатов «оказмчаег, что максимальные значения показателей свойств асфальтобетонов на мапштноактиви-'рованных битумах наблвдаются в области факторного пространства, ограниченного напряженностью чектромагнитного пола 30-55 кА/ы, количеством воды для вспенивания 3-4,/от массы вяжудего/.

В таблице I представлены обобщенные результаты исследований физико-механическех свойств аофальтооетонов на магнитноакти вировыпщ вспененных битумах при оптимальных параметрах активации .

Таблица I

Физико-механические свойства асфальтобетонов, приготовленных при электромагнитной активации вяжущего

Наименование Асфальтобетонная смесь на битуме:

показателей магнитноактивирован-ном вспененном вспененном обычном

Преде., прочности асфальтобетона при:,

МПа ¿0°С 3,2 3,1 2,9

50°С 1.5 1.4 1.3

0°С 8,0 8,1 8,0

Водонасыцоаие по объему, % от объема 0,9 1.7 2,4

Набухание по объему, % от объема 0,09 0,14 0,20

Коэффициент водостойкости 0,99 0,95 0,90

Коэффициент длительной водостойкости ' 0,91 0,8° 0,81

ч

Сравнительный анализ приведенных результатов лабороторны* исследований показывает, что показателе свойств асфальтобетонов на квшотноактивированных вспененный йитумах существенно выше. Это обстоятельства послужило основанием для определения возможности снижения расхода битума. Установлено, что при использовании мар-шгпгаакткеировамных вспененных битумов для приготовления асфальтобетонных смесей типа Г моано снизить расход вяжущего по сравнению с аналогичными смесями на вспененных битумах на 555 и по сравнению с обычными на igt.

Технологические свойства асфальтобетонных смесей на магни-тоактивированных вспененных битумах оценивались по показатг ю удобообрабатываемости и плотности асфальтобетонных смесей. Показатель удобообрабатываемости определялся по методике, предложенной И.А.Рыбьевым. В результате исследований установлено, что асфальтобетонные смеси о использованием магнитноактивированн^" вспененных битумов обладагг лучшими технологическими сь.Лствами. Об этом свидетельствует увеличение показателя удобообрабатываемости на 20£ по сравнению со смесями на неакт ированном вспененном с битуме и 60% по сравнению со с юями на обычном битуме. Плотность асфальтобе. она намапштноактивированном вспененном битуме достигает 2345 кг/м8/ на неактилированном вспененном битуме-2335 кг/м3, на обычном-2310 кг/к3/*

Исследование долговечности асфальтобетона проводилось по методике, разработанной иа кафедре автомобильных дорог ЛИСИ.

Воздействию климатичеокиУ факторов образцы асфальтобетона подвергались в кгшре искусственной погоды, созданной на основе камеры ИП-Э-1. Циклическое замораживание осуществлялась в низкотемпературной камере "/в^ввв.", Перед испытанием образцы водо-насыщались. Один цикл испытаний в климатологической камере по расчету соответствовал одному году эксплуатации покрытия в реаль- ' ных условиях а включал! 56 лоов выдерживания в климатологической камере с периодическим орошением, составляющим от общей продолжительности испытаний» II циклов ваморшкивакия и оттаивания.

Оценка долговечности асфальтобетонов проводилась по показателям модуля упругости, прочности при иьгибе и коэффициента тре- • щиностойкосщ. Модуль упругости и прочность при изгибе определялись по методике описанной в ЗСН 46-83 о дополнительным использованием устройства для записи деформаций, а коэффициент трещи-

J.Í1

костоГ'Ксоти оцзчивелся как отношение прочности асфальтобетона на растяжение к вязкости неразрушенной структуры при отрицательных температура;:.

iííjhi ьсследоэачы асфалътоб: тонные образин на кагаитиоактя-вироваином вспененном, вспе.шч юм б&з активации и обычном битума, Ha ccKOBíi.ira этих исследований предстагилас* возможность сделать еывод с том, 4vo долговечность асфальтобетона т. yjv.wrt-ноектпгь-ровгшшм вспененном битуме вышо примерно на 1% по сравнении с асфальтобетоном на иааг.тивированноы всгешнном бик/ме и 2Ь% б оргвнечии с асфальтобетоном на обычном бктумо.

В настоящее вре&'я долговечность асЛальтобетотах покрытий часто определяется на основе аналлза износостойкости асфальтобетона. Поя тому проводились исследования для оцэнки износостойкости асфальтобетонов. Кзиос асфальтобетона определялся со методике, предложенной В.М.Гэгладзе. Полученкге результат позволяют сг.елать пи под о том, что при приготовлении асфальтсбэ-токних смесей на маигатноактивярцванном вспененном блтумч повышается йзнососто!.кость асфальтобетона по сравнении с асфэлтобе-током ка H9íiKTHBMp0baHH0M' вспокенном битуме га II? и по срааяе-н:га с асфальтобетоном па обычном битуме на 35%.

Одытно-произзодствонние работы ироводклись для проварка результатов лабораторных исследований и кропления да:шых,нэоо:со-дгалх длл'разработку практических рекогащаций.

• Пзрзые опытные работы осу^эзталллись в кюло-овгусте 1930 г. г СУ-8'.'S треста "Сувзавдоритрэй" Мпнтраносоок СССР, располсдан-иом ь нос. С'онерныл /пригород Ленинграда/. В ::одэ :>':'их работ ас-'¡гьгьтосг/ез'.и-и^нгя уз тало л к у ótzt. дооборудована узлом для i-с;:э-h'.'Eoí.hr :¡ злех-сразахш тнеп .чк'игздш. Тсшюлспгческг-я o:r:;¡.л ло •лр:и*,то'!ле!1г.э rojTObrorieTOBraiX a:.ücvf кг. ьгллштэактяэкрочакйн:: оноа-ц-'х бг.ту:'а.'-. о>.с. 2,

Рис. '¿. Технологическая схема но приготовлению асфальтобетон. их смесей на ш'питнойктнвировгшшх вспешшшх битумах.

1"?лелтрсма1'1;итнсл нату^ка; ¡¿-диамагнитная труба; ;>-топл<.>-лс.слнрующея прокладка; 4-онтумопоовод; 5-смеситоль; С-водя~

ноЯ наоос; '.'-битумная ловушка; ¿.^-краг.-цадямиси; Ю-обрпт-

клнп&н; Н-форсунка; 1'2-водокровод.

В хода этих работ било выпущено более б тыс. тонн асутьто-бвтонных смесей намапиткоактивпрованных вспененных 1итуь'*-х. Обследование опытного участка после года эксплуатации показало, что физико-мехаш:че<>,.ле свойства материалов из вырубок ьо всех случаях выше там, где применялся магаигаоактнвирозанный вспенэшш» битум.

Следующие опытные работы проводились в сентябре-октябре 1990 г. на Мироновской битумной база ..невского облагтодора Укра-;шскс'-- ССР, где била исследована, в произведет, энных условиях, всзмо;шость снижения расхода вяку,,-аго. Установлено, что далее при снижении расхода битума на 1С$ физико-механические свойства асфальтобетона намагнитноахтивировшшом вспененном бьгуме взш., по сравнению о асфальтобетоном на обычном битуме. Б хеде опыта о-производствешшх работ на Мароновской битумной базе до коша строительного серена ;ыло выпущено 4 тыс. тонн асфальтобетонное-смеси по предлагаемой технологии.

Опы-чо-производотвенние работы были такжэ проведены с 2G августа но 3 октябре 1991 г. на дорокно-строитольном предприятии "Печора" в нос. Нимшй Одос Коми ССР. В ходе этих работ было смонтировало оборудование по вспениванию и электромагнитной ак-

ч

тш-ыцил вянущих. Результаты испытаний показали, что дажэ при отсутствии ми:, рольного порошка своГ.сгва асфальтобетонов на маг"гт-коактивпрованном вспененном битуме соответствует требованиям ГОСТ ¿£¿8-8-1, тогда как свойства асфальтобетонов на .обычном битум Оез минерального порошка значительно пике, ■ предусмотренных стгощартсм. 3 ходе этих работ и до Конца стрэптельлого сезона на "Печора" было шпуиено IG тыс. тонн эсфальюбетс лю'<' г:.:е- . сп для черхчого ;; ;н:.-.люго слоэ: покрытия.

'лют-у-ирсеоводствЬгга'е рабогк, выполненные в рглгев: к.-:::;,а- • т»:чоз?.:;.с а..-tf-i ».0".£:>нли, что дродвиздит -кулологул пр/гогев-'

хе

леная асфальтобетонных смесей .ча»®гнитновг.тивирояа1:ном вспененном битумэ ноже'.? бить внедрена на. любых действующих АЕЗ к обеспечивает значительную технию-гкономическую эффективность.

В четвертой главе ''Практические рекомендации л технико-экономическая эффективность сформулированы основные требования к материалам i оборудованию, представлены оптимальные технологические ларзалотры'• но'приготовлению асфальтоботоншх сшсаВ на магнитноактивированных вспененных битумах и требования по тохни-

безопасности при работах о электрооборудованием. Приведены рекомендации по изготовленж; узле .для электромагнитной ахтлва-ции п технологическая схема производства работ о учетом иредла-гаемых решений. *

»¿полненный шюлиг тв:сш?ко-экономи^:еской еффекгизнооти от внедрения предлагаемой технологии применительно к ЛешадгрэдскоК области показал, что эффект мокет достигать до 0,81 руб. на I тонну выпускаемой смеои по сравнению с технологией приготовления асфальтобетонных смесей нд неактжшроЕанкых вспененных битумах.

С ДНЕ ВЫБОЛИ'.

1. 5л5ктроыаг1ШТЕея ачтив&щя вопенешшх оитумои позволяет пошшть качестзо асфигьтобетсшщх смзсеА и сникать расход нижущего. Сущность предлагаемой технологии заключается в теп, чм нослэ введенлл воды в битум для вспенивания, когда вяжущее прад-лтелляет собо* ба-'умогюдногазовук дисперсию. т, о. е луогесее вспениЕончл битума водоР, осуществляется воздействие •■иэ^тромлг-lui.Hiro пол-i 1.ри умеренны* напряженноегях.

2. В ."щссертации ¿ьэрпботоаы теорэсачгмжо npojr/jtviw-uini о

воз^еЯоты'я электромагнитной .актнчации ы1. сьсГсгва

ъогенонкых битков. Показано, что при энергетическом возмущении гомпонвнтоЕ битума находчще.?ося в диспергированном состоянии происходит повышение его активности.

5. Современными методами исследований подтверадеш. теоретические положения о тоы, что воздействие электрсш.\гнитного поля №1 Jитyш в лродессе вспенивания их водой щюодих к висвобояде« шяг I; уве.шчешда концентрации выоэкоактившх составляющих блту-ма на мем/шных поверхностях,- Анализ взаимодействия мэглиткоактл-виуованного гснэнешшго битума о минеральным материалом показал, что показатель адгззии возрастает до 16% по-сравнении со аопе-иеннкма битумами без активации.

4. Злнктрома'лшткая активация битумов в процессе их вспенивания водой приводит к значительному улучшении фнзико-мэханичес-:шх своЛств асфальтобетонов и, как следствие, повышении до.аго-вечнооти по сравнению с асфальтобетоном на кеактивировшшых вспененных битумах /'1-11%/ и обычной технологией /до 35£/. При этом снижение расхода битума до 5/5 не ухудшает свойства асфальтобэто-на по сравнении со смесями на неактивированннх вспенонннх битумах, ■ • .

5. Пров9донш19 опытно-производственные работы подтверди.™

ч '

правильность теоретических предположений и достоверность лабс-роторЕих лсслодовышй, а также показали, что разработанное обору-дсвание не требу от существоншх лллекений конструкции подачл йяжущего. Предлагаемая технолога.? шкет быть внедрена на .шо?шс ао^Елыоо'зтоЕяых заводах, оенздэгшю: оеряЯг-» вш:усаоекык1 лефадо» тосглос»тпль.'а-ми установками,-» разш»х хниматг.чеохкх аг-них. Ирл э уои сохраняется воэшаоет* зоре хода к /¿хаолм'яям ¡п^гст'.и'м.пк ас^агьу-бетокшх смосвП на иейктдяргрованаь.х зспереихос Сьпу^::

¡1 С ГСЬСЛЬПСЯШ^ег.'! СбгРЛ'.'Х ¿¡яг»иез. '

С. Тег„1у:со-г).-.-оиощгюокиг расчете показали, что »пошита г-

кая эффективность прямененилшгштзоактивированных вспененных битумов да; григстоЕления горяччх гсфгльтсбвтонных скеиой н условиях ^ениюрадской области мо<ке1 достигать 0,81 руС. на 1 т выпускаемой продукции по сравнению -с асфальтобетонной смеа^л) на наактивировшшкх зснепегных битумах.

7. Дальнейшие научные исследования в области примзненлл матгшоактивнровшшкх вспененных битумов целесообразно направить на заявление эффективности использования злектром^лгитнс« активаций нри приготовлении теплых, холодных аофальтобзтсннт смесей, при поверхностно^ обработка покрытий, на ссвершанстисванне технологического оборудования активаторов вяжуи,ого.

Ооисвгае иоложе.чая диссертации опубликованы в слецущпх работах:

1. ГЪбкбов H.H. Влияние электромагнитной активации на свойства асфгльтобетошшх смесей //Пэьыш&ние експлуатадиодаой надежности автомобильных дорог и мостов в нечерноземной зоне FXCP. -Л., ШЛ, 1991. -с. 1Э-2Э.

2. П?.бпбов Н,Н.-Нсьы£ способ для мриготовления асфальтобе-тонних смесэР // Иарормац. л. ¿5 6&5-1Т / ЛвкЦЩУ, -Л.г 19ЭД. -2а.

0. Пвршьн U.H., 1&бибоэ H.H. К тэорки &ло1:тромаг.!:тано,Ч активации диспергированных битумов гри приготовлении асфальгобо-тогаагс смесзй. - Депонировала i ШШТИ. 2089 - BSI. 1УЭ1. - И о.

4. Ыпхин 3.3., ЗЪбибэв Tt.ll. Иовыоение кг'чеглвг асфальтсбе-тош:пх >м,ю?сП о кспсльзованием ;/т;ипюакт;т;:ровак':ШХ вспененных б.;ту.\:оз // Ьонросн рииии'лъчого использования г.рирогнах, сырьевых v. энергозическнх ресурсов овроаойркогс совора: То::. докл. ко.:ф.