ВЛИЯНИЕ «АМДОР-10» НА АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ СМЕСИ И КАЧЕСТВО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ
Конференция: CCCIII Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
Секция: Технические науки
лауреатов
участников
лауреатов


участников



CCCIII Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
ВЛИЯНИЕ «АМДОР-10» НА АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ СМЕСИ И КАЧЕСТВО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ
EFFECT OF “AMDOR-10” ON ASPHALT-CONCRETE MIXTURES AND THE QUALITY OF ROAD SURFACES
Jonathan Mwiinga
Student, Institute of Civil Engineering, Peter the Great St-Petersburg Polytechnic university, Russia, Saint-Petersburg
Аннотация. В последнее время, в связи с увеличением интенсивность движения на автомобильных дорогах, также наблюдается рост строительства асфальтобетонных дорог. В области дорожного строительства проводится множество исследований по способам улучшения качества дорожного покрытия, а также их долговечности. В данной статье рассматривается один из таких способов, который заключается в добавлении адгезивных добавок. В частности, исследуется российского производства «Амдор-10». Более тщательный анализ, основанный на результатах лабораторных экспериментов, показывает, как она влияет на температуру размягчения, адгезию к минеральным заполнителям в асфальтобетоне, прочностные свойства, а также на водостойкость дорожного покрытия.
Abstract. In recent times, due to the increment of traffic intensity on roads, the number of roads being constructed has also seen an uprise. In the field of road construction, a lot of research is being conducted on ways to improve the quality of road surfaces, as well as their durability. This discusses one of these methods, which involves the addition of adhesive additives. In particular, the Russian-made “Amdor-10” was investigated upon. A thorough analysis based on laboratory experiment results shows how it affects the softening temperature of asphalt, its adhesion to mineral aggregates in asphalt-concrete mixtures, the strength properties of asphalt-concrete, as well as the water resistance of road surfaces.
Ключевые слова: битум, дороги, покрытие, водостойкость, асфальт, Амдор-10, трещины.
Keywords: bitumen, roads, surface, water resistance, asphalt, Amdor-10, cracks.
Введение
Известно, что среди некоторых факторов, которые негативно влияют на дороги, это интенсивное движение транспорта и повреждение дорожного покрытия водой. Доказано, что вода является важным фактором, сокращающим срок службы дорожных покрытий. К признакам повреждения дорожных покрытий водой в основном относится образование выбоин или рытвин во влажных условиях.
Эти симптомы показывают нам, что силы сцепления между элементами асфальтобетонной смеси снижаются, а поскольку битум служит для защиты дорожного покрытия от воды, важно обеспечить прочное оцепление бескамерный материалами для длительного срока службы дороги.
Однако стоит отметить, что даже в асфальтобетонной смеси, которая была изготовлена в нормальных условиях в соответствии со стандартом, все равно вода может проникать микроскопические зазоры между минеральными заполнителями и битумом, так что со времени приводить к ее износу. С другой стороны, введение адгезионных добавок сводит к минимуму эту проблему за счет изменения качественных свойств асфальтобетонной смеси. Однако, прежде всего, необходимо учитывать определенные факторы чтобы выбрать правильный вид добавки. К таким факторам относится состав добавки на битум и асфальтобетон. По составу материала добавки подразделяются на катионные поверхностно-активные вещества, добавки на основе фосфора, а также добавки с компонентами на основе полимеров.
Одной из наиболее важных функции антисемит в них добавок является их способность предотвращая повреждения вызывание влагой, когда вода попадает нечто связующим и заполнителем, это может ослабить сцепление, что приведет к обнажению покрытия, образование колей и другим повреждениям дорожного покрытия. Адгезивные добавки могут уменьшить. В результате покрытие становится более устойчивой к зачистке и образованию выбоин или рытвин во влажных условиях. Один из таких добавок называется «Амдор-10».
«Амдор-10» — это катионная поверхностно-активная адгезионная добавка. Она однородная вязкая жидкость состоящие из смесей полиаминоамидов и полиаминоимидазолинов. По цвету она бывает от светло желтого до темно-коричневого. Она также имеет характерный запах. Проще говоря, она модифицированный и улучшенный аналог добавки «Амдор-9», которая отличается от нее своим эксплуатационными свойствами.
Для эффективного использования «Амдор-10» необходимо наносит всего 0,15% до 0,5% от общего масса битума [1]. Что касается хранения, рекомендуется оптимальная температура от -40 до +50 градусов Цельсия, что свидетельствует о стабильности «Амдор-10» при различных температурах. «Амдор-10» обеспечивает высокую степень сцепления битума с минеральными заполнителями, включая гранит, который имеет кислую природу [2, с. 2]. Это преимущество «Амдор-10», потому что минеральные заполнители кислой природы плохо сцепляются со вяжущими без дополнительных мер. Однако, «Амдор-10» хорошо работает с минеральными заполнителями любой природы. Из-за этого она используется при производстве Асфальтобетона.
Материалы и методы исследования
Для дальнейшего исследования я проанализировал результаты лабораторного испытания, проведенного российским ученым Шаламановым Виктором Александровичем [2, с. 2]. Испытание, было проведено в соответствии с нормативным документами ГОСТ-22245-90 [3, с. 1–9]. В этом испытании были протестированы в общей сложности 4 образца битума. 3 образца содержали «Амдор-10» в различных концентрациях, 1 образец был контрольным. Результаты испытания представлены в табл.1.
Таблица 1.
Результаты испытаний битума при различных концентрациях добавки «Амдор-10»
Битум |
Марка, вид |
БНД 90/130 |
БНД 90/130 |
БНД 90/130 |
БНД 90/130 |
Требования ГОСТ 22245- 90 |
|
Название |
- |
«амдор-10» |
«амдор-10» |
«амдор-10» |
|
Добавка |
Содержание добавки, % |
- |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
|
Глубина проникания иглы, 0,1мм |
При 25 ˚С |
90 |
91 |
90 |
91 |
90-130 |
93 |
93 |
92 |
93 |
|||
91 |
90 |
92 |
95 |
|||
91 |
92 |
92 |
93 |
|||
При 0 ˚С |
28 |
29 |
29 |
31 |
Не менее 28 |
|
29 |
29 |
30 |
30 |
|||
28 |
30 |
29 |
32 |
|||
28 |
29 |
29 |
31 |
|||
Температура размягчения |
|
44 |
45 |
47 |
48 |
43 |
Индекс пенетрации |
|
-1,1 |
-1,0 |
-0,5 |
-0,2 |
от -1,0 до +1,0 |
Растяжимость, см |
При 25 ˚С |
139 |
131 |
128 |
127 |
88 |
137 |
128 |
125 |
110 |
|||
135 |
144 |
130 |
128 |
|||
137 |
134 |
128 |
121 |
|||
При 0 ˚С |
9 |
6,1 |
10,1 |
10,0 |
4,0 |
|
8 |
8,4 |
8,9 |
8,3 |
|||
10 |
10,2 |
8,7 |
7,7 |
|||
9 |
8,2 |
9,2 |
8,6 |
|||
Сцепление битума с каменным материалом |
|
4 |
4 |
4 |
4 |
(выдерживает не менее ¾ поверхности щебня) |
Сцепление с выдержкой 2 часа. |
|
2 |
3 |
3 |
3 |
- |
Результаты и обсуждение
Эти результаты представлены в таблице.1. демонстрируют положительные улучшения основных физико-механических свойств битума, модифицированного различными концентрациями «Амдор-10». Видно, что результаты согласуются с техническими требованиями, изложенными в ГОСТ-22245-90 для дорожного битума.
Добавление «Амдор-10» оказало минимальное влияние на глубину проникания при температуре 25°C, поддерживая значения в требуемом диапазоне 90–130 по ГОСТ-22245-90 [3, с. 2]. Однако при 0°C глубина проникновения увеличивалась с увеличением концентрации добавки [5, с. 12]. Это указывает на то, что «амдор-10» улучшает низкотемпературные характеристики битума, что имеет решающее значение для снижения риска образования трещин в холодном климате, например, в нашем регионе.
С увеличением концентрации «Амдор-10», добавляемого в битум, видно повышение температуры размягчения в диапазоне от 44˚С до 48˚С, что немного превышает требуемую 43 ˚С [6, с. 11]. Это особое качество очень важно, поскольку оно помогает поддерживать дороги в хорошем состоянии в условиях теплового климата.
Из таблицы можем видеть, что добавление «Амдор-10», немного снижает растяжимость при температуре 25 ˚С. Однако при 0˚С градусов сети прочность на разрыве значительно превышается за счет более высоких концентрации «Амдор-10».
Заключение
Из этих результатов испытаний, полученных экспериментальным путем на образцах битума, смешанных с различным процентным содержанием добавки «Амдор-10», становиться совершенно ясно, что это добавка эффективна для улучшения качество Битума, Который является основным компонентом асфальтобетонной смеси. Если качество битума высокая и поддерживается на высоком уровне при различных погодных условиях, то сохраняется и долговечность дороги. Это завершившееся исследования только что показала, насколько эффективна «Амдор-10».