1.5 Влияние различных видов минеральных порошков на свойства асфальтобетонных смесей Свойства асфальтового бетона непосредственно зависят от структуры асфальтовяжущего вещества, являющегося своеобразным пространственным каркасом. Структурирующая способность минерального порошка зависит от тонкости помола и активности: с повышением дисперсности и активности увеличивается его структурирующая способность. С понижением вязкости битума и уменьшением или увеличением содержания минерального порошка против оптимального значения, прочность микроструктуры снижается. С возрастанием активности минерального порошка по отношению к битуму увеличивается толщина адсорбционно-сольватных слоев битума, формируемых на его поверхности и структурообразующая концентрация [13]. Изучению свойств асфальтовых бетонов с применением активированных минеральных порошков посвящены многие работы Л. Б. Гезенцвея [29,26,34,27]. На основе приведенных данных [28], применение активированных минеральных порошков оказывает существенное влияние на повышение прочности асфальтового бетона при температуре +50° С и увеличение теплоустойчивости. Асфальтовый бетон того же состава, но с неактивированным порошком, показал при той же температуре прочность в два с лишним раза меньшую. При этом резко снижается битумоемкость смесей. Помимо экономии битума, снижение его содержания в асфальтовом бетоне означает уменьшение пластичности последнего, что способствует повышению устойчивости покрытия сдвиговым деформациям. Битум, распределенный на минеральных зернах более тонкими слоями, снижает пористость минеральной смеси. В асфальтобетонную смесь, приготовленную на основе неактивированного минерального порошка, приходится вводить избыточный битум, единственным назначением которого является заполнение лишних пор. Регулирование количества активированного порошка, позволяет изменять пористость минеральной смеси и количество объемного битума в асфальтовом бетоне. 32 |
31 этого соотношения в ту или иную сторону приводит к резкому снижению прочности асфальтовяжущего вещества. При изучении поверхностных явлений в композиционных материалах установлено, что тонкие слои из вязко-жидких материалов, нанесенных в виде клеющей смазки на поверхности соединяющих твердых тел, образуют прочную связь между ними. Поэтому прочность «склеивания» минеральной части асфальтового бетона с битумом будет иметь место при оптимальной толщине битумной пленки. Эта структурированность битумной пленки и обеспечивается путем введения в состав асфальтобетонной смеси минерального порошка. По методике И. В. Королева автором была определена оптимальная толщина битумной пленки для минерального порошка из электросталеплавильного шлака и из корольков в зависимости от марки битума (в табл. 1.6). Таблица 1.6 Показатели оптимальной толщины битумной пленки Наименование минерального порошка Оптимальная толщина битумной пленки (мксм) на битумах марки БНД 60/90 БНД 90/130 БНД 130/200 Из электросталеплавильного шлака 0,27 0,25 0,24 Из корольков 0,32 0,30 0,29 Из гранулированного доменного шла0,34 0,31 0,28 ка* 0,25 0,23 0,23 Из шлакового песка* 0,37 0,34 0,32 Из конверторного шлака* Обидимский* 0,37 0,36 0,34 * По данным Н. С. Ковалева [50] 1.5. Влияние различных видов минеральных порошков на свойства асфальтобетонных смесей Свойства асфальтового бетона непосредственно зависят от структуры асфальтовяжущего вещества, являющегося своеобразным пространственным каркасом. Структурирующая способность минерального порошка зависит от 32 тонкости помола и активности: с повышением дисперсности и активности увеличивается его структурирующая способность. С понижением вязкости битума и уменьшением или увеличением содержания минерального порошка против оптимального значения, прочность микроструктуры снижается. С возрастанием активности минерального порошка по отношению к битуму увеличивается толщина адсорбционно-сольватных слоев битума, формируемых на его поверхности и структурообразующая концентрация [51]. Изучению свойств асфальтовых бетонов с применением активированных минеральных порошков посвящены многие работы Л. Б. Гезенцвея [52 55]. На основе приведенных данных [56], применение активированных минеральных порошков оказывает существенное влияние на повышение прочности асфальтового бетона при температуре +50° С и увеличение теплоустойчивости. Асфальтовый бетон того же состава, но с неактивированным порошком, показал при той же температуре прочность в два с лишним раза меньшую. При этом резко снижается битумоемкость смесей. Помимо экономии битума, снижение его содержания в асфальтовом бетоне означает уменьшение пластичности последнего, что способствует повышению устойчивости покрытия сдвиговым деформациям. Битум, распределенный на минеральных зернах более тонкими слоями, снижает пористость минеральной смеси. В асфальтобетонную смесь, приготовленную на основе неактивированного минерального порошка, приходится вводить избыточный битум, единственным назначением которого является заполнение лишних пор. Регулирование количества активированного порошка, позволяет изменять пористость минеральной смеси и количество объемного битума в асфальтовом бетоне. На основе активированного битумом минерального порошка и поверхностно активной добавки ФР (взятых в весовом соотношении |