Устройство слоев износа дорожных покрытий на основе комплексно-модифицированных катионных битумных эмульсий

• Автор: Горелов, Станислав Викторович
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 199 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1. Анализ эффективности применения битумных эмульсий в дорожном строительстве.

1.2. Опыт использования слоев износа из эмульсионноминеральных смесей для устройства покрытий автомобильных дорог.

Выводы по 1 главе.

2. Теоретические и технологические аспекты устройства слоев износа с использованием эмульсионноминеральных смесей.

2.1. Направленное структурообразование эмульсионноминеральных смесей.

2.2. ПАВэмульгаторы и их роль в процессах структурообразования битумных эмульсий и ЭМС.
2.3. Комплексная модификация битумных эмульсий для устройства слоев износа с повышенными эксплуатационными свойствами

Выводы по 2 главе.

3. Регулирование эксплуатационных свойств ЭМС для слоев износа путем разработки компонентного состава битумных эмульсий на основе эмульгатора КАДЭМВТ.
3.1. Методы проведения исследований и характеристика исходных материалов.
3.2. Разработка компонентного состава дисперсионной среды битумных эмульсий.
3.2.1. Прогнозирование эмульгирующих свойств ПАВ КАДЭМВТ при проектировании состава битумных эмульсий.
3.2.2. Разработка модифицирующего компонента дисперсионной среды битумных эмульсий 2го и 3го классов.
3.2.3. Влияние дисперсионной среды на свойства эмульсий.
5.1. Расчет стоимости битумных эмульсий.
5.2. Расчет стоимости покрытия чип сил.
5.3 Расчет стоимости покрытия Сларри Сил.
5.4. Расчет стоимости одиночной поверхностной обработки.
Общие выводы.
Литература


До введения в действие закона «О техническом регулировании» старые нормативные документы, обязательные для исполнения (Строительные нормы и Правила - СНиПы) при всей их положительной направленности, в значительной степени сдерживали внедрение в практику дорожного строительства новейших достижений науки и техники, что, в свою очередь, привело к тому, что дорожная отрасль в последние годы начала отставать от уровня научно-технического развития. Анализ состояния проектно-сметной документации в дорожной отрасли позволяет сделать вывод, что применяемые в документации технические и технологические решения, а также используемые дорожно-строительные материалы, во многом не соответствуют современному уровню научно-технического развития. Решения по отмеченным вопросам практически ничем не отличаются от решений летней давности []. Для обеспечения расчётных скоростей и безопасности автомобильного движения, особенно на современных скоростных автомагистралях, необходимо иметь высокое эксплуатационное качество верхних «защитных» слоев дорожных покрытий. Верхние слои должны обеспечивать необходимую шероховатость и ровность, защищать нижележащие конструктивные слои дорожных одежд от доступа атмосферной влаги, что является непременным условием долговечности автомобильных дорог [6]. Устройство поверхностной обработки - важнейший вид строительных работ при содержании автомобильных дорог. К настоящему времени разработаны различные методы их строительства. Однако наиболее распространенным методом был и остаётся метод устройства одиночной обработки в виде шероховатого слоя износа. Накопленный опыт позволил достаточно полно и глубоко изучить характер и особенности работы шероховатых слоев износа [,,]. Использование тонкослойных покрытий при ремонте существующих покрытий в ряде случаев представляется наиболее целесообразным. В первую очередь, это обосновывается высокой стоимостью и острым дефицитом органических вяжущих и высокопрочного трудношлифуемого фракционного щебня. В последнее десятилетие в РФ наблюдается значительное продвижение новых технологий улучшения дорожных покрытий. Особенно это касается применения полимербитумных эмульсий и эмульсионно-минеральных смесей на основе отечественных эмульгаторов. В это же время в стране усиленно внедряются новые технологии для устройства поверхностных обработок, одна из таких технологий - синхронное распределение вяжущего и щебня (чип сил). Данная технология подразумевает применение как битума так и битумных эмульсий. Температура битума, а следовательно, и его вязкость, за время распределения меняется не значительно. Эмульсия не успевает распасться. В результате щебень хорошо покрывается вяжущим, что позволяет использовать для строительства не обработанный заранее битумом щебень []. С применением по данной технологии битумной эмульсии достигается значительная экономия битума и хорошее закрепление щебня на поверхности дорожного покрытия. Машины для производства данных работ начали создаваться в России единичными экземплярами в х годах прошлого столетия. В настоящее время налажено более широкомасштабное производство, приобретаются машины зарубежных производителей (США, Франция, Германия). В связи с этим возникает необходимость разработки соответствующего технологического регламента применительно к нашим условиям. Однако при его разработке многие специалисты, в ряде случаев, забывают об использовании битумной эмульсии, которая в связи с высокой подвижностью только и может обеспечить полное покрытие поверхности вяжущим при его минимальном расходе, идеальное обволакивание щебенок битумом. Применение эмульсий взамен горячего битума упрощает технологию ремонта, позволяет проводить работы ранней весной, используя заранее приготовленную смесь. Наиболее целесообразно применять для ремонта катионные битумные эмульсии, так как они обеспечивают быстрое формирование и хорошее качество работ [,2]. Ремонт выполняют способом поверхностной обработки или пропитки, а также с использованием эмульсионно-минеральной смеси, приготовляемой непосредственно в период ремонта или заготовленной заранее и хранившейся в штабеле на базе.