Битум

Битум

Битум представляет собой сложную смесь углеводородов и органических соединений разнообразного строения, в основном не выкипающую при температурах перегонки нефти. Основными компонентами нефтяных битумов являются асфальтены, смолы и нефтяные масла. Первые обусловливают твёрдость битумов, вторые — цементацию и эластичность, третьи служат разжижающей средой для смол и асфальтенов.

Из общего объема нефтяных битумов, производимых в России, около 70% составляют дорожные марки, 20% — кровельные и 10% — остальные.

Наиболее важные технические показатели битумов: дуктильность, т. е. способность при растягивании давать нить определённой длины (определяется по толщине нити, которая образуется в результате растяжения стандартного образца битума до разрыва), пенетрация, характеризующая вязкость битума (определяется по глубине проникновения в слой битума за 5 сек стальной иглы под нагрузкой 0,1 кгс). Кроме того, для характеристики битума, обычно определяют температуру размягчения, температуру вспышки и плотность.

В процессе промышленного производства изготавливаются твердые, полутвердые и жидкие битумы.

Битум нефтяной дорожный (БНД 60/90, 90/130, БНДУ -100/130, БВ 50/70) применяется для ремонта и строительства новых покрытий автодорог, а так же, на асфальтовых заводах для производства асфальтобетона. Асфальтобетон — строительный материал в виде уплотненной смеси щебня, песка, минерального порошка и битума. Перед смешением составные части высушивают и нагревают до температуры 100-160°C. Асфальтобетон применяют для покрытий дорог, аэродромов, эксплуатируемых плоских кровель, в гидротехническом строительстве. В зависимости от нагрузок и климатических условий к асфальтобетону предъявляются соответствующие требования по плотности, прочности, сдвигоустойчивости, водостойкости. Для приготовления асфальтобетона используют фракционированные минеральные материалы и битумы, качества которых регламентируются государственными стандартами. Следует отметить, что в последние годы на рынке все большее применение находят современные виды традиционного горячего асфальтобетона – щебеночно-мастичный асфальтобетон и литой асфальтобетон. В соответствии с ГОСТ 9128-97 «Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия» асфальтобетонные смеси и асфальтобетоны в зависимости от вида минеральной составляющей подразделяют на щебеночные, гравийные и песчаные. Смеси в зависимости от вязкости используемого битума и температуры при укладке подразделяют на:

    — горячие, приготавливаемые с использованием вязких и жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 120°С; — холодные, приготавливаемые с использованием жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 5°С.

Горячие смеси и асфальтобетоны в зависимости от наибольшего размера минеральных зерен подразделяют на:

    — крупнозернистые — с размером зерен до 40 мм; — мелкозернистые — с размером зерен до 20 мм; — песчаные — с размером зерен до 5 мм.

Холодные смеси подразделяют на мелкозернистые и песчаные. Асфальтобетоны из горячих смесей в зависимости от величины остаточной пористости подразделяют на следующие виды:

    — высокоплотные — с остаточной пористостью 1,0-2,5%; — плотные — с остаточной пористостью 2,5-5,0%; — пористые — с остаточной пористостью 5,0-10,0%; — высокопористые — с остаточной пористостью 10,0-18,0%.

Асфальтобетоны из холодных смесей должны иметь остаточную пористость 6,0-10,0%. Щебеночные и гравийные горячие смеси и плотные асфальтобетоны в зависимости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на типы:

    — А — содержание щебня 50-60%; — Б — содержание щебня 40-50%; — В — содержание щебня 30-40%.

Щебеночные и гравийные холодные смеси и соответствующие им асфальтобетоны в зависимости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на типы Бх и Вх. Горячие и холодные песчаные смеси и соответствующие им асфальтобетоны в зависимости от вида песка подразделяют на типы:

    — Г и Гх — на песках из отсевов дробления, а также на их смесях с природным песком при содержании последнего не более 30% по массе; — Д и Дх — на природных песках или смесях природных песков с отсевами дробления при содержании последних менее 70% по массе.

Основная функция битума в смеси асфальтобетона — связывание составных компонентов в единое целое, с сохранением нужной пластичности и прочности. Из дорожного покрытия, построенного с использованием данного вида битума, с течением времени под действием кислорода воздуха, солнечных лучей, адсорбции каменным материалом или грунтом и под влиянием множества других факторов испаряются низкокипящие фракции и уплотняются высокомолекулярные соединения. В результате покрытие становится механически прочным и теплостойким. Дорожный битум обладает определёнными характеристиками, изменяющимися в зависимости от температуры окружающей среды.

Для минимизации сезонных повреждений дорожного покрытия, асфальтобетонные заводы, в разных климатических зонах применяют различные виды битума, различающиеся вязкостью, пластичностью, температурой размягчения и хрупкостью. Нефтеперерабатывающие заводы выпускают два основных вида дорожных битумов — вязкие и жидкие. К вязким относятся битумы БНД и БН. Для возможности укладки асфальта в холодное время года, изготавливаются, так называемые, жидкие битумы. Применение жидких битумов расширяет ассортимент дорожных ремонтных и строительных работ, увеличивает продолжительность сезона дорожных работ.

Жидкие битумы делят на три класса: класс БГ — быстро-густеющие, СГ — средне-густеющие и МГ — медленно-густеющие. Битумы классов БГ и СГ получают в результате разбавления вязких битумов легкими разжижителями (керосином и т. п.). Битум класса МГ получают в остатке после перегонки нефти или разжижением вязких битумов масляными продуктами нефтяного или каменноугольного происхождения. Каждый класс в зависимости от вязкости делят на марки.

Битум кровельный пропиточный и покровный (БКП) применяют при производстве кровельных материалов. В зависимости от применения кровельных битумов вырабатываются следующих марок: БНК 40/180 – битум для пропитки, БНК 45/190 – для пропитки и получения покровного битума, БНК 90/30 – для покровного слоя.

Битум строительный (БН 90/10, БН 70/30) применяют при производстве строительных гидротехнических работ в различных отраслях промышленности.

Битум изоляционный (БНИ) предназначен для защиты трубопроводов от грунтовой и других видов коррозии. Обладает высокой тепло — и водоустойчивостью, пластичностью при отрицательных температурах и высокой адгезией к металлу.

 

Добавить комментарий