Исследование и разработка путей повышения качества материалов на основе водоэмульсионных цементно-битумных вяжущих

• Автор: Шевченко, Владимир Григорьевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 204 с. : ил.

1.1 Составы и свойства материалов различного назначения на основе битумных эмульсий с добавками цемента
1.1.1 Материалы конструктивных слоев дорожных покрытий на основе битумных эмульсий с добавками цемента.
Т. 1.2 Кровельные и гидроизоляционные мастичные материалы на основе водоэмульсионных битумных паст с добавками цемента

1.2 Технология приготовления материалов на основе битумных эмульсий, паст и мастик.

1.3 Выводы, цели и задачи исследований

ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ТРЕБУЕМОГО КАЧЕСТВА НА ОСНОВЕ ЦЕМЕНТНОБИТУМНЫХ ВЯЖУЩИХ.

2.1 Теоретические предпосылки применения цемента в качестве битумного эмульгатора

2.2 Механизм гидратации и твердения цемента в составе водоэмульсионных цементнобитумных вяжущих и возможности регулирования их структуры и свойств.
2.3 Выводы
ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКА МАТЕРИЛОВ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ВОДОЭМУЛЬСИОННЫХ ЦЕМЕНТНОБИТУМНЫХ ВЯЖУЩИХ.

3.1 Материалы, принятые к исследованию и их свойства

3.1.1 Минеральные заполнители и наполнители.
3.1.2 Битумы
3.1.3 Цементы.
3.1.4 ПАВ
3.1.5 Пластификаторы и суперпластификаторы
3.2 Методы, принятые для исследований
3.2.1 Стандартные методы испытаний.
3.2.2 Методика определения внутренних напряжений, трещиностойкости и устойчивости к старению покрытий.
3.2.3 Методика испытания битумов и битумных композиций с помощью объемного дилатометра.
3.2.4 Методика определения гранулометрического состава микрочастиц с
помощью лазерного анализатора ЛАСКА1 К
3.3 Влияние режимов эмульгирования и состава на свойства цементнобитумных водных дисперсий паст.
3.4 Исследование физикомеханических свойств материалов на основе водоэмульсионных цементнобитумных вяжущих.
3.4.1 Гидроизоляционные асфальтоцементные пасты и мастики.
3.4.2 Асфальтоцементные растворы для выравнивающих стяжек.
3.4.3 Битумоминеральные смеси
3.5 Исследование термостойкости и устойчивости к тепловому старению материалов на основе водоэмульсионных цементнобитумных вяжущих.
3.6 Выводы
ГЛАВА 4 ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ВОДОЭМУЛЬСИОННЫХ ЦЕМЕНТНОБИТУМНЫХ ВЯЖУЩИХ И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИХ ПРОИЗВОДСТВА И ПРИМЕНЕНИЯ
4.1 Производство опытных партий битумоминеральных смесей на основе водоэмульсионных цементнобитумных вяжущих и устройство из них дорожных покрытий.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Богуславский А. М. и др. В качестве такого вяжущего применен цементный раствор. В рекомендациях по технологии изготовления сборных железобетонных изделий с добавкой битумной эмульсии для гидромелиоративного строительства показаны преимущества бетона при введении битумных эмульсий снижение пористости, повышение водонепроницаемости и морозостойкости , . Шевкунов А. И. и Дмитриев предложили способ приготовления битумной эмульсии для бетонных и растворных смесей , который заключается в смешении холодной битумной мастики или раствора битума в растворителе нефтяного происхождения с водным раствором пластифицирующей добавки. Способ позволяет упростить процесс приготовления битумной эмульсии, снизить трудозатраты и получать однородные бетонные и растворные смеси с битумной эмульсией. Компания разработала и, начиная с г. Смесь представляет собой битумную эмульсию с наполнителем из мелких частиц гранита, кремнеземистого песка и портландцемента. Отдозированные сухие компоненты засыпаются в бункер укладочной машины, смонтированной в кузове грузового автомобиля. После перемешивания с битумной эмульсией смесь сразу же укладывается на полотно дороги. Срок застывания покрытия до готовности порядка мин. Сравнительные испытания разработанного материала с различными типами асфальтобетонных покрытий показали, что i обеспечивает более высокий коэффициент сцепления колес автомобиля с дорогой при высокой долговечности покрытия. Фирма vi предлагает новую технологию строительства дорожных покрытий, основанную на использовании нового материала, представляющего собой смесь специальных цементов, минерального порошка, песка, щебня или гравия, присадок и битумной эмульсии. Добавки этого типа в
раза повышают прочность при сжатии и при растяжении и почти на 0, уменьшают усадку. Преимущества покрытий, устроенных из предложенного материала хорошая сопротивляемость воздействию статических и динамических нагрузок, эластичность, устойчивость при действии климатических факторов и химических веществ, отсутствие трещин, простота эксплуатации. Такие покрытия строятся на нагруженных автомагистралях и аэродромах. Коваленко Г. Г. и Мансурова Н. Обстоятельные исследования свойств цементнобитумных вяжущих в последние годы представлены в работах Самохвалова А. Б., Феднера Л. А., Бушневой Е. Ю., Сивкова С. П., Шухова В. Б.Г. Лукьяненко В. В., Скорикова С. В., Мирошниченко С. И., Тимашевой А. Н., Духовного Г. С., Гаральда Л, Бухта А. Толмана Ф. Эдберга Г. Киносита С. Бровна С. Самохвалов А. Б. и Феднер Л. А. в своих исследованиях приготавливали органоминеральное асфальтогидратное вяжущее путем перемешивания цемента и минерального порошка с водой, нагретых до С, с последующей подачей в мешалку битума с температурой С. Состав вяжущего по массе цемент битум вода минеральный порошок 5 5 3 5 , . Испытания образцов вяжущего в смеси с песком при соотношении масс, ч. Бушнева ЕЛО. Сивков С. Л. изучали свойства цементного раствора с добавками битума в количестве от 1 до 5 массы цемента, а также стабилизаторовмодификаторов триэтаноламина, метилсиликоната калия, суперпластификаторов С3, ЛСТМ и V1. Ими было установлено , что цементнобитумный композиционный материал, содержащий 1 масс. Так в возрасте суток прочность при изгибе достигает для бездобавочного образца 8,9 МПа, для цементнобитумного композита ,5 МПа, прочность при сжатии и МПа соответственно. Соответственно в 1,8 раза повышается ударная прочность цементнобитумных образцов и повышается в 1,6 2,8 раза деформация при растяжении по сравнению с бездобавочными образцами. Было также установлено, что водонепроницаемость бетона на цементнобитумном вяжущем увеличивается до класса , а у образцов на цементе он равен 8. Это явление объяснено кольматацией или заполнением пор в материале битумом, а также его гидрофобным действием по отношению к воде . Шухов В. И., Боровской и Кайданов показали , что введение в состав асфальтобетонных смесей цемента вместо минерального порошка позволяет несколько улучшить показатели водостойкости асфальтобетона.