Приведение к стандарту

Сообщение к. т. н. Л. В.Поздняевой (ГП "РосдорНИИ", Москва) "О модификации нефтяных дорожных битумов нефтеполимерной смолой", сделанное ею на международной конференции "Химия и экология композиционных материалов на основе битумных эмульсий и модифицированных битумов" .

Применение нефтеполимерной смолы (НПС) известно с 70-х годов, когда эту смолу вводили в нефтяное сырье в количестве 10-30% для получения вязких дорожных битумов, минуя процесс окисления.

Такие дорожные битумы и асфальтобетонные смеси с добавкой НПС получили положительную оценку своих физико-механических и реологических свойств.

С 1992 г. ГП "РосдорНИИ" проводятся научные и практические исследования влияния НПС на характеристики вязких дорожных битумов при введении в состав названных битумов до 3% нефтеполимерных смол.

Анализ проведенных исследований показал, что воздействие этого модификатора на свойства битума иногда носит неадекватный характер.

В отдельных случаях вязкость битумов и температура размягчения могут увеличиваться, в других - снижаться. Были также отмечены случаи, когда введение НПС практически не отражалось на свойствах битумов.

Было установлено, что в любом случае при введении НПС улучшается стабильность битума при прогреве в тонком слое при высокой температуре. Значительно улучшается и сцепление битума с минеральными материалами, в том числе с кислыми породами.

Сделано предположение, что влияние добавки НПС на свойства модифицированного битума зависит от структурного типа исходного нефтяного битума.

Проведены исследования группового состава НПС, исходных и модифицированных битумов, в результате которых установлено, что в зависимости от типа битума НПС структурирует или пластифицирует нефтяной битум, то есть она является оптимизирующей добавкой, которая стремится перевести неоптимальные I и II типы структуры битумов в оптимальный III тип структуры.

Подтверждением этих теоретических предпосылок послужили экспериментальные исследования битумов, выпускаемых НПЗ, и влияние НПС на их свойства.

Положительное воздействие НПС на физико-механические свойства асфальтобетонов проявилось в повышении показателя прочности при сжатии при +50оС в 1,5-2 раза, снижении прочности при сжатии при 0оС, в водостойкости асфальтобетонов, имеющей место даже при длительном водонасыщении. Усталостная долговечность от воздействия циклических нагрузок, характеризующая реологические свойства асфальтобетонов с добавкой НПС, увеличилась в 3-4 раза по сравнению со стандартными асфальтобетонами, что позволяет предположить увеличение срока службы асфальтобетонных покрытий с добавкой НПС как минимум в 3 раза.

Необходимо отметить, что в практике дорожного строительства довольно часто приходится иметь дело с битумами I и II структурного типа, не удовлетворяющими требованиям ГОСТ.

В связи с этим проведенный теоретический анализ влияния НПС на изменение структуры и свойств нефтяного дорожного битума помогает эффективно использовать НПС в качестве модификатора, способного целенаправленно регулировать свойства нефтяных дорожных битумов.

Практическим подтверждением проведенных исследований является строительство сотен километров асфальтобетонного покрытия с добавкой НПС на автомобильных дорогах России, в том числе на дорогах высших категорий.

Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ