Разработка технологии устройства дорожных покрытий на основе эффективных битумоминеральных композиций

• Автор: Лозикова, Юлия Геннадьевна
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 211 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 - СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СОСТАВАХ,

СТРУКТУРЕ, ТЕХНОЛОГИИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ, СВОЙСТВАХ БИТУМНЫХ ЭМУЛЬСИЙ И МАТЕРИАЛОВ НА ИХ ОСНОВЕ
1.1 Анализ эффективности применения битумных эмульсий для дорожных асфальтобетонов и битумоминеральных композиций

1.2 Виды эмульгаторов и их роль в структурообразовании битумных эмульсий

1.3 Возможность получения битумных эмульсий на порошковых

эмульгаторах

1.4 Влияние поверхностно-активных веществ на структурообразование битумов

1.5 Пути повышения эффективности производства и применения асфальтобетонов и битумоминеральных композиций на основе
эмульгированных битумов
1.6 Цель и задачи исследования
Выводы по главе
ГЛАВА 2 - ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ БИТУМНЫХ ЭМУЛЬСИЙ И ЭФФЕКТИВНЫХ БИТУМОМИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ДЛЯ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ НА их
ОСНОВЕ
2.1 Физико-химические процессы при образовании эмульсий
2.2 Принципы разрушения битумных эмульсий
2.3 Факторы, влияющие на равномерное распределение эмульсии в объеме минеральной смеси
2.4 Оптимизация эмульгирующих составов при помощи системы гидрофильно-липофильного баланса
2.5 Регулируемый распад битумных эмульсий и способы его достижения

2.6 Принципы управления дисперсностью и стабильностью битумных эмульсий
2.7 Физико-химические факторы, влияющие на стабильность битумных эмульсий
2.8 Теоретические предпосылки эмульгирования битумов в процессе
перемешивания битумоминеральных композиций
Выводы по главе
ГЛАВА 3 - РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНЫХ БИТУМОМИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ ЭМУЛЬГИРОВАННЫХ БИТУМОВ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ
3.1 Материалы и оборудование для проведения экспериментальных исследований, применяемых для устройства покрытий автомобильных дорог
3.2 Обоснование возможности применения битумоминеральных композиций на предварительно приготовленных битумных эмульсиях в дорожных покрытиях
3.3 Методология исследований битумоминеральных композиций, применяемых при устройстве покрытий автомобильных дорог
3.4 Методика определения гранулометрического состава микрочастиц с помощью лазерного анализатора «ЛАСКА-Т»
3.5 Разработка катионного эмульгатора ЭмК - 1 и исследование его свойств
3.6 Влияние гранулометрического состава частиц дисперсной фазы битумных эмульсий на их свойства
3.7 Составы битумных эмульсий и битумоминеральных композиций, принятых в исследовании
3.8 Планирование эксперимента
3.8.1 Условия проведения планирования факторного
эксперимента

3.8.2 Множественный корреляционный анализ
3.8.3 Методика проведения полного факторного
эксперимента
3.8.4 Проверка адекватности полученной модели
3.8.5 Переход к физическим переменным
3.9 Оптимизация технологических параметров приготовления битумоминеральных композиций, для дорожного
строительства
Выводы по главе
ГЛАВА 4 - ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ ЭФФЕКТИВНЫХ БИТУМОМИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИХ
ПРИМЕНЕНИЯ
4.1 Технология производства битумоминеральных композиций на основе эмульгированных битумов и их опытно-промышленные испытания
4.2 Рекомендации по технологии устройства покрытий автомобильных дорог
с применением эффективных битумоминеральных композиций
4.3 Расчет технико-экономической эффективности производства катионного эмульгатора ЭмК -
4.4 Расчет технико-экономической эффективности применения эффективных битумоминеральных композиций при устройстве дорожных
покрытий
Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

понижают вязкость дисперсионной среды и уменьшают количество асфальтенов, являющихся структурообразующими элементами битума. Карбоновые кислоты и смолы твердых топлив также обладают пластифицирующим воздействием на битумы всех типов, что проявляется в понижении значения всех реологических и прочностных характеристик битума в широком диапазоне температур и приводит к повышению технологичности битума, а также снижению битумоемкости в битумоминеральных смесях.
Поверхностно-активные вещества оказывают структурообразующее или деструктурирующее воздействие на битум. Происходит изменение условий образования и разрушения жесткой пространственной структуры из асфальтенов, определяющие протекание процессов старения битума под влиянием кислорода воздуха.
Стабилизирующие (деструктурирующие) вещества класса высокомолекулярных аминов и диаминов, в этом случае, могут являться антистарительными добавками для битумов I типа, замедляя процессы образования пространственной структуры из асфальтенов, однако, не прерывая при этом процессов окисления углеводородов и смол и их превращения в асфальтены.
Адсорбция ПАВ на лиофобных участках поверхности асфальтенов битумов типа I приводит к блокировке возможных контактов, что препятствует образованию структурной сетки. Поэтому, несмотря на продолжающийся непрерывно процесс асфальтенообразования, развитие пространственной сетки не происходит. Наблюдаемое изменение химического состава системы в сторону образования высокомолекулярных компонентов приводит к резкому повышению вязкости. Деструктурирующие добавки группы аминов могут служить добавками, замедляющими старение битумов с коагуляционной структурой, т. е. типов I и III, наряду с антиокислителями углеводородов. Для битумов типа И, где коагуляционный каркас отсутствует, применение этих веществ неэффективно.
Большой интерес представляет изучение влияния на старение битумов поверхностно-активных веществ других классов. Исследования показывают, что