CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
151
ИСПЫТАНИЕ НЕФТЕМИНЕРАЛЬНОГО СВЯЗУЮЩЕГО НА
ОСНОВЕ ПРОМЫСЛОВОГО НЕФТЕШЛАМА ПРИ
ПРИГОТОВЛЕНИИ АСФАЛЬТОБЕТОНА
Тошматов Д.А.
Старший преподаватель (PhD). Ташкентский
химико-технологический институт.
https://doi.org/10.5281/zenodo.13827647
АННОТАЦИЯ
Сегодня в мире существует необходимость исследования по
решению определенных проблем в современном производстве
окисленных битумов, основной из которых является низкое качество
сырья. Обоснова необходимость решения следующих научных задач:
прежде всего изучение состава высоко парафинистого нефтяного сырья;
оптимизирование процесса окисления тяжелых фракций нефтей;
разработка
универсальной
технологической
установки
процесса
получения связующих битумов с оптимальными качественными их
показателями; утилизация высоко парафинированных нефтяных отходов.
Ключевые слова:
асфальтобетонные покрытия, нефтешлам,
низкомолекулярного полиэтилене (НПЭ), нефтеминералных смеси.
В настоящей время общей сложности в Узбекистане приблизительно
90 % объёма перевозки грузов и пассажиров приходится на долю
автомобильного транспорта. Это свидетельствует о высокой степени
востребованности
вопроса
дальнейшего
укрепления
дорожно-
транспортной инфраструктуры в стране. Для решения указанной задачи
государственного масштаба играют большую роль в обеспечении
исполнения поставленных перед АК «Узавтойул» передовых задач по
реконструкции автомобильных дорог, по строительству новых и
приспособлении их к мировым стандартам качества [1]. В частности,
постановление Президента Республики Узбекистан от 27 ноября 2018 года
№ ПП-4035 «О мерах по внедрению передовых зарубежных методов
организации работ в сфере строительства и эксплуатации автомобильных
дорог» служит руководством для развития дорожно-транспортной
инфраструктуры.
Президентом РУз 2 октября 2019 года проведен совещание по
вопросам развития дорожного хозяйства страны и привлечения в него
инвестиций [2]. На этом совещании Президент указал на то, что при
строительстве дорог используется преимущественно асфальтобетонное
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
152
покрытие, которое служит 10-15 лет и требует ремонта уже через первые
4-5 лет использования.
Современная автомобильная дорога представляет собой сложную
инженерную конструкцию, включающую в себя большой комплекс
различных элементов и частей. Основными составными частями
автомобильной дороги общего пользования являются: земляное полотно,
проезжая часть, дорожное покрытие (в зависимости от категории дороги,
может быть асфальтированным, цементобетонным, щебеночным и др.),
дорожная обочина, сооружения дорожного водоотвода, искусственные
сооружения (мосты, тоннели), защитные сооружения (лесонасаждения,
заборы и т.п.), объекты дорожного сервиса, технические средства
организации дорожного движения (элементы принудительного снижения
скорости, светофоры и др.)
[3]. Процесс строительства автомобильной
дороги начинается с земляных работ, которые включают следующие
этапы:
1. Сооружение земляного полотна.
2.,Подготовка основания земляного полотна (разбивка земляного
полотна и снятие слоя плодородного грунта).
3. Разработка выемок и возведение насыпей.
4. Отделка и укрепление земляного полотна (окончательная
планировка поверхности земляного полотна с обеспечением требуемых
поперечных уклонов, дополнительное уплотнение поверхностного слоя).
По окончании земляных работ следует этап устройства дорожной
одежды. Процесс создания дорожной полотно включает в себя подготовку
основания
путем
нанесения
на
земельное
поверхност
гидроизоляционного слоя, в качестве которого используют нефтешламы:
его уплотнение, укладку минерального материала (щебня гравия или их
смеси), нанесение второго слоя нефтешлама, повторное его уплотнение и
выдержку в течение времени, зависящего от температуры окружающей
среды [4].
Основным материалом для покрытий автомобильных дорог
являются асфальтобетонные смеси, стоимость которых ежегодно
увеличивается из-за повышения стоимости энергоресурсов, материалов и
транспорта. Существенный резерв снижения стоимости дорожных работ –
использование технологий, основанных на переработке старого
асфальтобетона, которые реализуются как на асфальтобетонных заводах,
так и непосредственно на дороге. Эти технологии широко применяются за
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
153
рубежом, где объем использованного старого асфальтобетона составляет
20-30 % от общего количества выпускаемых асфальтобетонных смесей [5].
Асфальтобетонная смесь (бетонная смесь на органическом вяжущем)
– искусственный дорожно-строительный материал, представляющий
собой смесь минеральных материалов различной крупности (щебень или
гравий, песок, минеральный порошок) и органического вяжущего
(вязкий/жидкий битум или полимерно-битумное вяжущее). Типовой
состав асфальтобетонной смеси, применяемой для асфальтирования
включает 2 основных компонента: минеральный заполнитель; битумное
вяжущее. В качестве минерального заполнителя используется щебень
(гравий), песок и минеральный порошок. В качестве битумного вяжущего
при производстве асфальтобетонных смесей используются вязкие и
жидкие нефтяные дорожные нефтшлом, а также модифицированные
нефтшлом (с улучшенными свойствами) и полимерно-битумные вяжущие
(ПБВ) [6].
Приготовление асфальтобетонной смеси проводилось следующим
образом: минеральные материалы (щебень, песок, минеральный порошок)
предварительно высушивали при 60-80
о
С, а нефтеминеральное связующее
обезвоживали, подогревая до 100
о
С. Затем, минеральные материалы в
количествах, заданных по составу, отвешивали в емкость, нагревали,
периодически помешивая, до температуры 160-175
о
С и добавляли
требуемое количество ненагретого минерального порошка и нагретого до
температуры 150
о
С в отдельной емкости НМС. Смеси минеральных
материалов и грунтов с НМС окончательно перемешивали в лабораторном
смесителе до полного и равномерного объединения всех компонентов.
Таким образом приготовили 4 вида образцов асфальтобетонной смеси,
имеющих различный состав в зависимости от количества щебеня, песка,
минерального порошка и нефтеминерального связующего. Кроме этих
образцов, была приготовлена асфальтобетонная смесь, в которой вместо
минерального порошка использовался цемент марки М 400. Состав
приготовленных образцов асфальтобетонных смесей представлен в табл.1.
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
154
Таблица 1
Состав испытуемых асфальтобетонных смесей
Компоненты
Содержание в составах материалов, масс.%
По ГОСТ 9128-
2013
Образцы
1
2
3
4
5
Щебень (фракция 5-40 мм) 30-50
50.0
45.6
40.2
35.1
35.1
Песок (Мубарекский р-н,
пустыня)
не
нормируется
38.1
31.2
36.5
46.1
47.4
Минеральный порошок
(измельченный гравий)
5-10
5.4
12.8
8.0
6.5
–
Цемент М 400
не
предусмотрен
–
–
–
–
5.2
Битум
Нефтеминеральное
связующее
4.0-6.0
6.5
10.4
15.3
12.3
12.3
Физико-механические свойства асфальтобетонного покрыта согласно
контролировании ГОСТ 12801-98 по основные показатели качества
асфальтобетона, такие как средняя плотность, прочность, водостойкость и
водонасыщение.
Испытания
физико-механических
свойств
асфальтобетона проводят на образцах цилиндрической формы, которые
получают посредством уплотнения покрытие в специальных формах.
Уплотнение образцов асфальтобетонных смесей, которые будут
испытываться на прочность, водостойкость и водонасыщение, производят
несколькими вариантами, которые зависят от процентного содержания
щебня в смеси.
Литература:
1.
http://www.uzavtoyul.uz/ru/print/post/193.
2.
https://nuz.uz/politika/43668-prezident-poruchil-uzavtoyul-ispolzovat-
pri-stroitelstve-dorog-tolko-cementobetonnoe-pokrytie-otkazavshis-ot-
asfalta.html.
3.
http://www.unidorstroy.kiev.ua/wiki-asphalting/avtomobilnaya-
doroga.html.
4.
Боковикова Т.Н., Шпербер Д.Р., Шпербер Е.Р., Волкова C.C.
Использование нефтешламов в строительстве дорожных покрытий и
одежд // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело», 2011. – № 2.
– С. 311-315.
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
155
5.
Гладышев Н.В. Совершенствование технологии приготовления и
укладки асфальтобетонных смесей с добавлением гранулята старого
асфальтобетона: автореф. дис. ... кан. техн. наук. – Москва, 2015. – 22 с.
6.
http://www.unidorstroy.kiev.ua/wiki-asphalting/asphaltic-concrete.html.