CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
113
АНАЛИЗ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНО-ЩЕБЕНОЧНО-МАСТИЧНОГО
АСФАЛЬБЕТОНА НА ОСНОВЕ ПОЛИМЕРНО МОДИФИКАТОРА
ДЛЯ ДОРОЖНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ ЗОН УЗБЕКИСТАНА
Курбонов Салохиддин Зиядуллаевич
Начальник лаборатории Автодорожный научно-исследовательских
институт (Ташкент, Узбекистан)
https://doi.org/10.5281/zenodo.14024477
В
результате
нашей
научно-исследовательской
работы
подтверждено, что полимерно-щебеночно-мастичный асфальтобетон
(ПЩМА) эффективен с технико-экономической точки зрения для дорожно-
климатических регионов Узбекистана.
Поэтому
в
данной
статье
представлена
информация
о
модификаторах, используемых для ПЩМА, в том числе производства НИИ
автомобильных дорог (Узбекистан).
Модификаторы РКМ-2 - это резиновый комплексный модифакатор,
предназначенный для производства ПЩМА и резиноасфальтобетонных
покрытий. Применение данного модификатора не только улучшает
эксплуатационные показатели асфальтобетона, но и позволяет исключить
использование дополнителных добавок в асфальтобетонных смесях. Для
достижения наилучшего эффекта рекомендуется применять совместно с
ROADLINER MBHБ-Р в количество 10-14 % от массы вяжущего (см.таб.1).
Физико-химические показатели модификатора РКМ-2.
Таблица 1
Наименование показателя
Значение
1 Внешний вид
Гранулы
2 Цвет
Черный с вкраплениями
3 Размер частиц, мм, в пределах
Длина
Диаметр
5-20
4-8
4 Насыпная плотность, г/см3 , в пределах
0,4–0,6
5 Влажность, %, не более
3
6 Содержание целлюлозы, наличие
есть
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
114
«Нанобит-СД+МБ» - модификация ПЩМА-смеси добавкой «Нанобит-
СД+МБ» позволяет значительно повысить межремонтный срок службы
асфальтобетонного
покрытия
аналогично
смесям
на
основе
модифицированных
битумов
(ПБВ).
Производство
полимерасфальтобетонной ЩМА смеси с добавкой «Нанобит-СД+МБ»
значительно проще традиционной схемы с использованием заранее
приготовленного ПБВ. Нет необходимости покупать специализированный
завод по производству ПБВ, так как модификатор эффективно и
однородно растворяется в битуме непосредственно в смесителе АБЗ.
Topcel FT60 - состоит из 59% целлюлозного волокна и 41% битумной
добавки (FT-воска) для снижения температуры смешивания. Основное
применение – производство низкотемпературного асфальта (см.
Бюллетень МТА по низкотемпературным асфальтам, 2007). Прилагаемый
воск FT изменяет вязкость полимербитума, поэтому температуру
смешивания можно снизить на 20°C, в зависимости от дорожного
покрытия и погодных условий. Кристаллическая структура добавки в
асфальте значительно повышает стабильность после охлаждения и
значительно предотвращает образование колейности.
Модификатор «МБФ-БП-30» - состоит из 70% базальтовых волокон и
30% модифицированный битум (производства НИИ автомобильных дорог,
Узбекистан). Характеристики базальтовых волокон представлены в
таблица 2.
В
составе
модификатор
«МБФ-БП-30»
используется
высококачественный полимер, специально модифицированный для
улучшенной работы с нефтяными дорожными битумами.
Введение модификатора в состав ПЩМА смесей обеспечивает
долговечность слоев покрытия дорог и аэродромов, а именно:
- увеличивает прочность и стойкость к колеяобразованию;
- повышает трещиностойкость при воздействии отрицательных
температур;
- уменьшает накопление остаточных деформаций;
повышает устойчивость к воздействию воды и химическим реагентам
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
115
Характеристики нитей из базальтовых волокон
Таблица 2
Наименование показателя
Значение
1 Плотность
2600-2800 кг/м
3
2 Модуль упругости
9100- 11000 кг/мм
2
3 Остаточная прочность при растяжении при
20°С
100 кг/мм
2
4 Нормальный коэффициент звукопоглощения
0,9-0,99
5 Влажность, %, не более
1,0
6 Удельная разрывная нагрузка, 12 мкм, мН текс
(гс/текс), не менее
250(25)
Результаты исследования на основе модификаторы РКМ-2, Нанобит-
СД+МБ, Topcel FT60 и МБФ-БП-30 представлены в таблицы 3-5 и график-1.
Зерновой состав минеральной части ПЩМА 15
Таблица 3
№
Размер
зерен,
mm,
мельче
Наименование используемых,
материалов, %
Всего,
%
Треб., %
Щебень
фр. 10-
15
Щебень
фр. 5-10
Песок
отсев
фр.0-5
Мин.
порош
ок
2
15
50,1
21,0
16,0
11,0
98,1
90-100
3
10
5,7
18,3
16,0
11,0
51,0
40-60
4
5
0,2
3,6
15,8
11,0
30,6
25-35
5
2,5
0,2
1,8
12,0
11,0
24,9
18-28
6
1,25
0,2
1,4
9,5
11,0
22,1
15-25
7
0,63
0,2
0,9
5,9
11,0
17,9
12-22
8
0,315
0,1
0,7
4,7
10,9
16,5
10-20
9
0,16
0,1
0,48
3,15
10,37
14,1
9-16
1
0
0,071
0,1
0,3
2,1
8,4
10,8
9-14
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
116
График -1. Зернового состава ПЩМА-15
Расход материалов в пересчете на 100 %
Таблица 4
№
Наименование материалов
Размер
зерен, в mm
Подобранный состав
(состав смеси (битум
сверх в %)
1 Щебень фр. 10-15 mm
10–15
52,0
2 Щебень фр. 5-10 mm
5–10
21,0
3 Песок из отсевов дробления
0–5
16,0
4 Минеральный порошок
0–0,63
11,0
5 Битум БНД 60/90+модификаторы
5,5
Физико-механические свойства ПЩМА
Таблица 5
№
Наименование
показателей
Ед.
изм.
Требо
вания
УзДСт
3610-
2002
[1]
Осуществляемый показатель
РК
М-
2
Top
cel
FT6
0
Нан
оби
т-
СД
+М
Б
МБ
Ф-
БП-
30
1 Средняя плотность
g/cm
3
-
2,48
2,46
2,45
2,48
2 Водонасыщение
%
1,5 - 4,0
2,6
3,3
3,5
2,5
3
Пористость
минеральной части
%
от 15 до
19
15,7
16,0
16,1
15,3
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
40
20
15
10
5
2,5
1,25
0,63
0,315
0,16
<0,071
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
117
4 Остаточная пористость
%
св. 2,0
до 4,5
2,8
3,6
3,8
2,8
5
Предел прочности при
сжатии при
температуре 50 °С, не
менее
МPа
1,0
2,1
1,4
1,3
2,3
6
Предел прочности при
сжатии при
температуре 20 °С, не
менее
МPа
2,8
3,5
3,3
3,1
3,9
7
Сдвигоустойчивость:
коэффициент
внутреннего трения не
менее
0,94
0,94
0,95
0,94
0,96
8
Сцепления при сдвиге
при температуре 50 °С,
не менее
МPа
0,25
0,32
0,26
0,29
0,35
9
Трещиностойкость -
предел прочности на
растяжение при расколе
при температуре 0 °С
МPа
2,8-6,5
3,1
4,2
4,5
3,6
1
0
Глубина колеи,
не
более
mm
3,0
2,9
3,5
3,8
2,5
1
1
Водостойкость при
длительном
водонасыщении, не
менее
0,85
0,89
0,91
0,86
0,93
1
2
Стекания вяжущего
%
0,07-
0,15
0,06
0,14
0,13
0,10
Результаты показывают, что модификатор «МБФ-БП-30» эффективен
и результативно для дорожно-климатических регионов Узбекистана.
Поэтому на путепроводе, расположенном по улице Темура Малика города
Ташкента (участок 35-36 км автодороги М39б), экспериментально уложен
ПЩМА на основе данного модификатора и получены положительные
заключения
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
118
Библиография:
1.
O‘z
DSt
3610:2022
3610-2022
“Щебеночно-мастичные
полимерасфальтобетонные
смеси
и
щебеночно-мастичные
полимерасфальтобетоны для дорог и аэродромов. Технические условия”