Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование технологии регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой Богданов Юрий Васильевич

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Богданов Юрий Васильевич. Совершенствование технологии регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой : Дис. ... канд. техн. наук : 05.23.11 : Киев, 1996 251 c. РГБ ОД, 61:05-5/986

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследования 6

1.1 Причины изменения эксплуатационных и физико-механических свойств асфальтобетона в покрытии 6

1.2. Обзор работ но стабилизации физико-механических свойств асфальтобетона в покрытии и улучшению транспортно-эксплуатационных показателей покрытия 28

1.3. Цель и задачи исследования 34

Глава 2. Теоретические исследования по технологии регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой 37

2.1. Физическая сущность технологии регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой 37

2.2. Исследование технологических режимов пластификации, гидрофобизации и комплексной регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой 61

2.3. Исследование влияния регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой на их надежность 77

2.4 Выводы по главе 85

Глава 3. Экспериментальные исследования технологических процессов регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой 86

3.1 Программа и методика экспериментальных исследований. Применяемые материалы 86

3.2 Экспериментальные исследования процесса взаимодействия масел моторных отработанных и комплексного регенерирующего состава с битумом 96

3.3 Исследование влияние различных регенерирующих веществ на эксплуатационные свойства асфальтобетонных покрытий 104

3.4. Обоснование рациональных технологических режимов пропитки асфальтобетонных покрытий маслами моторными отработанными и комплексным регенерирующим составом 119

3.5. Выводы по главе 152

Глава 4. Опытно-производственная проверка результатов исследования 154

4.1. Устройство опытных участков по пропитке асфальтобетонных покрытий маслами моторными отработанными 154

4.2. Устройство опытных участков по пропитке асфальтобетонных покрытий комплексным регенерирующим составом 158

4.3. Оценка качества опытных и контрольных участков по пропитке регенерирующими составами 166

4.4. Выводы по главе 167

Глава 5. Научные и производственные рекомендации по регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой 169

5.1.Рекомендации по управлению процессами структурообразования при регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой 169

5.2. Технология регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой маслами моторными отработанными 173

5.3. Технология регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой комплексным ре генерирующим составом 184

5.4. Расчет экономической эффективности регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой 187

Общие выводы 194

Литература 196

Приложения 212

Причины изменения эксплуатационных и физико-механических свойств асфальтобетона в покрытии

По условиям механического износа асфальтобетонные покрытия толщиной 4см должны служить 30-40 лет, но часто их разрушение происходит через 10...20 лет /24,37/ за ч счет изменения Физико-механических свойств асфальтобетона, вызванного тремя наиболее важными факторами:

1.Старением битума в процессе эксплуатации асфальтобетона;

2.Транспортными нагрузками;

3.Природно-климатическими воздействиями.

Стабильность транспортно-зксплуатационных показателей дорожных конструкций во многом зависит от скорости изменения свойств самого асфальтобетона в процессе эксплуатации дороги. Эти изменения связаны в первую очередь со склонностью битума стареть во времени /9/. Под старением понимается вся совокупность необратимых изменений структуры, физических и механических свойств битума, являющихся результатом сложных структурных и химических превраще (ф ний, происходящих под воздействием различных факторов, таких как кислород воздуха, тепло, свет, температура, бактерии, механические нагрузки и т. д. /43, 55, 58, 73,79, 123/. Старение складывается из двух процессов; физического (перестройка надмолекулярной структуры битума и испарение легких углеводородных фракций) и химического (протекание в битуме реакций, приводящих к изменению хи мического состава и коллоидной структуры) /9,63/. Согласно /91/, старение обусловлено 2-мя этапами: нагревом и взаимодействием с минеральными частицами при приготовлении асфальтобетонной смеси и старением в процессе эксплуатации. Вследствие этого в битуме увеличивается содержание асфальтенов, снижается количество масел и смол, повышается температура размягчения, хрупкость и вязкость повышается, пенетрация снижается /107/. Согласно /55/, процессами, вызывающими необратимые изменения состава и свойств битума, являются:

а) испарение летучих составляющих, происходящее в поверхностном слое битума незначительной толщины и зависящее от содержания в битуме легколетучих компонентов, вязкости битума и температуры;

б) полимеризация, связанная с воздействием тепла, даже в отсутствии кислорода. Степень ее определяется температурой и временем воздействия тепла;

в) оксиполимеризация компонентов битума, происходящая на внешней поверхности вяжущего, подвергающейся непосредственному воздействию света или ультрафиолетовых лучей;

г) полиоксиконденсация, происходящая под влиянием кислорода, является основным процессом, изменяющим состав и структуру битумов при старении.

В большинстве работ по старению испарению летучих составляющих из поверхностного слоя асфальтобетона придается малое внимание, хотя, по мнению авторов /37/, процесс старения органических вяжущих прежде всего обусловлен испарением масел, и зависит от температуры их кипения и величины поверхности испарения. Испаряются вещества с моле кулярной массой 400.

В большинстве случаев доминирующей причиной старения битумов высокомолекулярных веществ считают окисление /58, 99, 101, 110/. В исследованиях Сергиенко СР. /101/ рассматриваются превращения, связанные с протеканием окислительных процессов с образованием из смол асфальтенов с переходом последних в карбены и карбоиды.

Согласно основному положению перекисной теории Семенова Н.Н. /100/, при окислении кислород присоединяется к окисленному веществу в виде цепной молекулы, переходящей при этом из неактивного состояния в активное, которое характеризуется разрывом одной из связей. Первичным продуктом окисления являются неустойчивые перекиси, превращающиеся в стабильные продукты при дальнейшем развитии процесса. Накапливаясь в системе, эти перекиси одновременно распадаются, что приводит к возникновению дополнительных радикалов, являясь источником развития новых цепей. Итак, механизм окисления - это свободнорадикальные реакции, где возникающий свободный радикал инициирует реакционную цепь, и отрывает атом водорода реакционно свободной группы (СН,СНг), образуя новый свободный радикал, связывающий молекулярный кислород, а это приводит к возникновению перекисей и гидроперекисей, которые легко распадаются под действием тепла путем разрыва химических связей с образованием свободных радикалов. Такой распад является источником развития цепи /142/. Углеводородные радикалы электронейтральные частицы; наличием неспаренного электрона объясняется их реакционная способность. При низких температурах инициирование происходит при биомолекулярных реакциях с образованием двух радикалов /142/:

В соответствии с /73/ тепловое и солнечное облучение, как и химическое и механическое воздействие, вызывает в молекулах битума разрыв химических связей, образование свободных радикалов. Химические реакции изменяют физическую сущность битума /142/.

В процессе службы в покрытии битум и его структура изменяются в худшую сторону. В результате старения ас-фальтены обогащаются углеводородом, становятся менее растворимыми, частично происходит превращение масел в смолы /38, 92/, вызывая увеличение вязкости битума и его хрупкости. Согласно /55/, общим для процесса старения битумов является рост числа новых центров структурообразования (асфальтенов) во времени. Отличие заключается во времени достижений под влиянием эксплуатационных факторов такого критического сочетания масел, смол и асфальтенов, при котором происходит разрушение. В точке максимальной когезии битума вне зависимости от природы и структуры его групповой состав битумов практически одинаков: 36...38% асфальтенов, 17...20% смол и 42...44% масел /36, 82/.

Важнейшим показателем, влияющим на степень старения и, соответственно, на процесс разрушения асфальтобетона, является исходная вязкость битума/7,2 9/. Слои износа, при строительстве которых применялись вянущие с очень высокой вязкостью, спустя всего 6 лет эксплуатации пребывают в хрупком состоянии даже при небольших отрицательных температурах. В то же время при применении менее вязкого битума это можно было наблюдать лишь через 20 и более лет эксплуатации /127/.

На интенсивность старения битума в асфальтобетонном покрытии большое влияние оказывает структура и объем пор /38, 91, 127, 141/.

Большая пустотность интенсифицирует процесс старения, т.к. при этом увеличивается доступ кислорода и битум становится более вязким.

Существует однозначная связь между трещинообразованием и пустотностью в асфальтобетоне верхнего слоя /141/. Пористость в верхнем слое не должна превышать 6% /141/.

Очевидно, что старение битума является главной причиной старения самого асфальтобетона, повышенная хрупкость которого обусловливает возникновение большого количества трещин в дорожном покрытии.

Старение асфальтобетона сопровождается снижением его гидрофобности /9/. После 4...б лет эксплуатации водонасы-щение асфальтобетона увеличивается /12/. Вода оказывает на старение битумоминеральных композиций значительное воздействие, способствуя ускорению химических превращений, растворению и вымыванию низкомолекулярных компонентов /73/. Попадая на границу раздела связующее-минеральный заполнитель, вода ослабляет взаимодействие этих фаз в материале /28, 37, 55, 73, 136/.

Негативное воздействие воды усугубляется при отрицательных температурах и повышенной пористости асфальтобетона. При охлаждении образцов после выдерживания их в воде в местах отслаивания битумной пленки происходило появление первых трещин /73/. Следовательно, вода оказывает негативное влияние и способствует снижению трещиностойкости асфальтобетона.

Экспериментальные исследования процесса взаимодействия масел моторных отработанных и комплексного регенерирующего состава с битумом

В процессе старения битума изменяется его групповой состав (табл. 3.3).

Количество асфальтенов увеличивается, а количество масел уменьшается. Как известно, битум марки БНД 40/60 относится к группе битумов структуры "золь-гель". Под влиянием старения структура битума изменяется и превращается в структуру "гель". Пластификацией достигается положительное изменение группового химического состава битума в покрытии. Количество асфальтенов уменьшается с 26 до 18%, а масел увеличивается с 42% до 50%. Пластификатор ослабляет структуру "гель" состарившегося битума и превращает в структуру "золь" регенерируемое битумное вяжущее, чем объясняется более медленное старение восстановленного битума даже в сравнении с исходным несостарившим-ся. Экспериментально определяли групповой химический состав (табл.3.3).

Экспериментами установлено, что введение в битум пластификатора изменяет пенетрацию битума, его температуры размягчения и хрупкости (табл. 3.4).

Процесс взаимодействия битума с КРС и пластификатором ММО исследовали с помощью ИК-спектроскопии.

В настоящее время ИК-спектроскопия стала одним из основных методов, с помощью которого можно решать задачи качественного и количественного анализа вещества и судить о строении молекул.

Частота и интенсивность полос поглощения на инфракрасных спектрах являются объективными критериями, харак теризующими структуру молекул вещества, а также влияние на него различных внешних воздействий, вызывающих внутри-и межмолекулярные изменения...

Воздействие инфракрасного излучения не приводит к ка-ким-либо физическим и химическим изменениям исследуемого вещества, поэтому можно не опасаться разложения, полимеризации или других изменений, какие бывают, например, при облучении ультрафиолетовыми лучами или при исследовании сґпектров комбинированного рассеяния света /67, 106/. В качестве объектов исследования были приняты битум марки .40/60,; битум, модифицированный маслом моторным отработан-ным /ММО/; битум, модифицированный комплексным регенери-рующим составом /КРС/.

Эксперименты проводили на ИК-спектрофотометре "Specol" c регистрацией спектров битумов в процентах поглощения инфракрасных лучей в диапазоне длин волн 4 00... 4000см"1. Битумы исследовали в виде пленок, нанесенных на стекла из КВг из 10% раствора в бензоле.

Анализ приведенных на рис. 3.3 ... 3.5 спектрограмм показывает, что ввиду сложности химического состава битумов они имеют почти одни и те же характерные полосы поглощения. Как и все углеводороды, битумы содержат полосы в области частот 2926...2853 см"1, которые связаны с валентными колебаниями связей С-Н в метиленовой группе (СН2), 1600 см"1 - указывающие на наличие двойных связей С=С. Полоса при 14 60 см"1 отвечает ассиметричным деформационным колебаниям связей в метильных группах, а при 1375 см"1 симметричным деформационным колебаниям. Полосы поглощения с частотами 725...810...880 см"1 (характерный "трезубец") характеризует содержание нафтеновых углеводородов, а в области 17 00 см"1 наличие карбонильных групп с двойными связями.

Сравнение спектров (рис. 3.3...3.5) показывает, что введение в битум ММО и КРС не вносит новых полос в спектры. Характерные частоты наблюдаются для всех результатов. Наиболее интенсивными полосами поглощения, подчеркивающими ароматичность битума, являются полосы ароматического характера с максимумами при 3040,1595,1440,740 см-1. Это свидетельствует о наличии полицикличных углеводородов /С-Н и С-С/. Обращает на себя внимание то, что интенсивность полос валентных и деформационных колебаний С-Н2 групп при частотах 3040 и 740 см-1 обработанного битума увеличивается по сравнению с исходным необработанным. Полоса 74 0 см-1 в полиароматических системах принадлежит колебаниям С-Н групп в крайних ароматических кольцах в случае многозамещенных ароматических соединений. Усиление этой полосы для битумов, модифицированных пластификатором на основе ММО и комплексным регенерирующим составом, можно объяснить уменьшением степени конденсации колец в этих битумах. Согласно теоретическим предпосылкам /12,67, 76,117/, это должно привести к смещению температуры хрупкости обработанного битума в сторону отрицательных температур .

Наличие полосы поглощения на частоте 2920 см-1 свидетельствует о наличии в битумах предельных соединений типа флуорена.

Полосы поглощения 3425 см-1 и 1245 см"1 характеризуют наличие в битумах вещества с группой С-Н2, 3423 см-1 отвечает карбазолу.

Появление полосы поглощения в области 3000... 3700см-1 для битума, обработанного КРС, испытываемого через 2 месяца после обработки, отвечает валентным колебаниям 0-Н-группы, в которой принимает участие атом водорода, и говорит об образовании водородной связи в данном битуме. Водородная связь /Н-связь/, принадлежащая к специфическим связям, приводит к образованию надмолекулярной структуры, что усиливает процессы структурообразования в битуме и отражается на его механических свойствах.

Так как в спектрах наблюдается только изменение интенсивности полос поглощения, а смещение частот отсутствует, мощно сделать вывод, что в системе происходит только физическое взаимодействие /физическая адсорбция/ и практически отсутствует какое-либо химическое взаимодействие.

Таким образом, ИК-спектроскопией не было обнаружено наличие химического взаимодействия в исследуемых битумах. Данные ИК-спектроскопии подтверждают теоретические предпосылки о том, что при взаимодействии битума с ММО и КРС хемосорбционные процессы отсутствуют; происходит частичное растворение битума в ММО и КРС.

Устройство опытных участков по пропитке асфальтобетонных покрытий комплексным регенерирующим составом

С целью уточнения технологических параметров регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой КРС и определения технической целесообразности и экономической эффективности данного способа был выполнен профилактический ремонт на 3-х опытных участках (прил.2).

Параллельно были выбраны контрольные участки с аналогичными условиями службы.

Участок 1 расположен на улице Артема г.Харькова (рис. 4.2). На участке имеются волосяные трещины, глубоких трещин и сетки трещин нет. Интенсивность движения на опытном участке составляет 2650 авт/сутки. Изменения, происшедшие за период эксплуатации, выражаются в изменении пенетрации битума. При строительстве применялся битум марки БНД 40/60. Фактическая пенетрация на момент устройства опытного участка составила 26,5x0,1 мм. Следовательно, асфальтобетон в покрытии необходимо восстановить.

Работы были выполнены в сухую погоду при температуре воздуха 16 С. Температура асфальтобетонного покрытия составила + 18 С. Площадь отремонтированного покрытия составила 50 м2. Ремонт выполнен на правой полосе проезжей части 13 ноября 1991 г.

Участок 2 расположен на автомобильной дороге Каховка Геническ (рис. 4.3). Опытный участок характеризуется наличием волосяных трещин. Интенсивность движения составляет 1020 авт/сут. Фактическая пенетрация битума в покрытии 32 х0,1 мм, при строительстве нового покрытия применялся -битум БНД 60/90.

Работы по регенерации асфальтобетонного покрытия на опытном участке выполнялись в сухую погоду при температуре воздухе +21 С и температуре асфальтобетонного покрытия 20,5 С.

Площадь отремонтированного покрытия 250 м . Ремонт выполнен на правой полосе проезжей части 2 октября 1991г.

Участок 3 расположен на автомобильной дороге Ростов-Баку в в Кочубеевском районе Ставропольского края (рис. 4.4) . На участке отсутствуют видимые деформации и разрушения. За период эксплуатации пенетрация битума БНД 4 0/60 составила 23x0,1 мм. Работы по устройству опытных участков выполнены в сухую погоду при температуре воздуха +25 С и температуре покрытия + 28 С.

Площадь отремонтированного покрытия 3500 м2. Ремонт выполнен на левой полосе проезжей части 10 сентября 1991г.

Работы по регенерации старого асфальтобетонного покрытия включали в себя следующие технологические операции:

- очистка покрытия от пыли и грязи;

- нанесение смачивателя на покрытие;

- распределение КРС;

- укатка легкими катками;

- посыпка обработанного покрытия песком и последующая его уборка.

Основные технологические параметры регенерации асфальтобетонных покрытий на опытных участках приведены в табл. 4.3. Ремонтируемую поверхность асфальтобетонного покрытия очищали от пыли и грязи поливомоечнои машиной ПМ-130 (уч.З) и вручную (уч.1,2).

На участке 3 смачиватель вносился поливомоечнои машиной ПМ-130, на участках 1 и 2 - из лейки.

В качестве комплексного регенерирующего вяжущего использовали смесь ММО с ГКЖ-12, разжиженную керосином. Расход КРС определялся в лабораторных условиях по методике, изложенной в п. 4.1.

Предварительно нагретый КРС наносили с помощью автогудронатора (уч.2.3). Скопившиеся в неровностях излишки разметали по поверхности вручную. На уч.2 нагретый КРС наносили вручную и разметали щетками.

На участке 3 песок распределяли пескоразбрасывателем, на участках 1 и 2 песок не использовали.

Укатка производилась легкими катками.

В табл. 4.5 приведены значения предельных прогибов асфальтобетонных балочек-образцов и пенетрация битума на опытных и контрольных участках.

Силы смерзания льда с покрытием также определяли на балочке, изготовленной из вырубки старого и регенерированного покрытия по методике, изложенной в п. 3.1. По сравнению с исходным старым покрытием на новом силы смерзания уменьшились в 2,5 раза.

Коэффициент сцепления колеса с покрытием на 2 участке повысился с 0,55 до 0,59. Аналогичные результаты повышения коэффициента сцепления наблюдались и на других опытных участках.

Данные технического состояния опытных и контрольных участков (прил.З) свидетельствуют о целесообразности внедрения результатов исследования в производство. Предлагаемый метод регенерации асфальтобетонных покрытий был освоен Управлением "Севкававтодорога".

Результаты обследования технического состояния отремонтированных участков показали, что по сравнению с контрольными на нем в течение зимней эксплуатации покрытий практически не появились новые трещины и связанные с трещинообразованием разрушения; на контрольных участках, наблюдался интенсивный рост трещин и образование выбоин.

На основе статистических данных по автомобильной дороге Ростов-Баку, а также прогнозируемых отказов покрытия (снижения его деформативности результате старения до критических значений появления трещин) было получено следующее распределение отказов по годам: 1 год - 0 %: 2 - 5 %; З - 15 %; 4 - 60 %; 5 - 15 %; б - 5 %.

Технология регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой маслами моторными отработанными

Выполнению работ по регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой пластификатором предшествует подготовительная работа лабораторных служб. Пластификация может быть эффективным мероприятием, если на -ремонтируемом покрытии имеются лишь волосяные трещины и отсутствуют разрушения покрытия, вызванные различными факторами, в т.ч. и старением. После визуального осмотра делается вырубка, которая доставляется в лабораторию. Там исследуются свойства асфальтобетона и битума. Для битума определяется фактическая пенетрация и, по возможности, групповой химический состав, и сравниваются с первоначальными данными нового покрытия. Критерием необходимости выполнения работ по регенерации асфальтобетонного покрытия является изменение пенетрации битума до значений ниже нормативных.

Для асфальтобетона находится значение его деформативности. Для этого из вырубки нарезаются либо переформовываются балочки 4x4x16 см, определяются значения сопротивления растяжению при изгибе и предельный прогиб при отрицательной температуре -2С. На основе полученных результатов, характеризующих ухудшение свойств асфальтобетона в процессе эксплуатации, назначают предварительное количество пластификатора. Для определения оптимального количества балочки обрабатываются различным количеством пластификатора и по максимальному значению предельного прогиба при изгибе назначается количество.

Регенерация асфальтобетонных покрытий пропиткой пластификатором ММО производится при температуре воздуха не ниже +15 С на сухой ремонтируемой поверхности.

Работа по пластификации асфальтобетона в покрытии включает в себя следующие технологические операции: очистка покрытия от пыли и грязи; нанесение на покрытие смачивателя; распределение пластификатора; подкатка легкими катками; посыпка песком с последующим его удалением.

Очистка покрытия от пыли и грязи производится поливомоечнои машиной ПМ-130.

Для улучшения процесса растекания и уменьшения времени впитывания ремонтируемое покрытие предварительно обрабатывается смачивателем в количестве 200 г/м2. Смачиватель представляет собой водный раствор моющего порошка. Он наносится на покрытие поливомоечнои машиной ПМ-130 или специальным распылителем окрасочного агрегата.

Пластификатор наносят на покрытие с помощью автогудронатора.

Количество пластификатора - важнейший технологический параметр, определяющий эффективность регенерации. Оно зависит от типа асфальтобетона и степени его старения и составляет от 200 до 500 г/м2. На рис. 5.1 приведена зависимость количества пластификатора от пенетрации битума и остаточной пористости асфальтобетона. Увеличение количества выше оптимального приводит к ухудшению структуры асфальтобетона, снижению его деформативности, температуры размягчения и интервала пластичности. Поэтому при нанесении пластификатора следует тщательно отдозировать автогудронатор. Излишки пластификатора, скопившиеся в неровностях и углублениях, разметаются равномерно по поверхности покрытия.

Глубина пропитки за определенное время является одним из главных факторов, характеризующих эффективность пропитки. Она зависит от количества и вязкости пластификатора.

Время впитывания является фактором, определяющим степень задержки движения транспорта.

Увеличить глубину пропитки и уменьшить время впитывания можно за счет снижения вязкости пластификатора. С этой целью в пластификатор вводится растворитель. Содержание растворителя должно быть по возможности минимальным, т.к. он ухудшает структуру и физико-механические свойства асфальтобетона. Экспериментальными исследованиями установлено, что превышение содержания керосина свыше 150 г/м2 приводит к снижение деформативности. Рекомендуемый расход растворителя 20% от массы ММО.

Более эффективный способ снижения вязкости пластификатора - нагрев. Чем выше температура пластификатора, тем меньше вязкость, время впитывания, больше глубина пропитки и выше эффективность. Однако нагрев пластификатора свыше 90 С неэффективен. Зависимость температуры нагрева пластификатора от температуры воздуха приведена на рис. 5.2.

Необходимая температура нагрева пластификатора в зависимости от количества пластификатора и времени впитывания можно определить по номограмме (рис. 5.3).

Для количества пластификатора 300...400 г/м2 время впитывания составляет 2,5...3 часа. Нанесение большего количества пластификатора разрушит поверхность асфальтобетона. Если для восстановления необходимо большее количество пластификатора или требуется уменьшить время впитывания, пропитку следует осуществить в два и более приема. С этой целью определяют разовый расход пластификатора. На покрытие укладывают кольца определенного диаметра и окантовывают их пластилином. Затем наносят различные количества пластификатора. Количество, впитавшееся за требуемое время и не разрушившее поверхность, является разовым расходом.

В то же время, как показали результаты экспериментальных исследований, пропитку следует выполнять в том случае, если изменения свойств битума и асфальтобетона не вступили в критическую зону, характеризуемую интенсивным трещинообразованием. Как правило, для восстановления вяз-копластичных свойств в этом раннем периоде требуется количество пластификатора в пределах 200...450 г/м2. Это количество способно впитаться за один раз. Если изменения свойств имеют значительный характер и на покрытии образовались трещины, то введение большого количества пластификатора в два и более этапов малоэффективно. Кроме того, пластификатор интенсивно воздействует на битум на поверхности покрытия (1...1,5 см). При повторной обработке пластификатор вновь растворяет битум на поверхности, что приводит к ее разрушению, ухудшению качества покрытия и снижению его деформативности.

Таким образом, выполнение пропитки в два и более этапов представляется оправданным только при необходимости уменьшения времени впитывания, если этого требуют условия движения, либо при пропитке покрытий, имеющих большой продольный уклон (свыше 30%о).

В начальный период работы в восстановленном материале происходят процессы деструкции, вызывающие снижение деформативности асфальтобетона. Этот период составляет от 1 до 3 дней. Затем начинается период структурообразования и повышения деформативности. Максимальное значение деформа-тивности наблюдается спустя 1...2 месяца после обработки, за которым наступает процесс стабилизации структурообразования .

Подкатка легкими катками за 4... б проходов по одному следу позволяет "залечить" волосяные трещины на покрытии.

После впитывания пластификатора в покрытие поверхность его посыпают песком из расчета 0,3...О,5 кг/м2 и затем вместе с излишками пластификатора удаляют.

В начальный период после обработки покрытия пластификатором резко снижается коэффициент сцепления колеса с покрытием. В следствии с этим в первые сутки следует ограничить скорость движения автотранспортных средств до 4 0 км/час. Согласно формуле расчета коэффициента сцепления

На вторые сутки ограничение скорости может быть снято. Хотя коэффициент не достиг своего первоначального значения, опасность аварийности отсутствует.

Спустя 7 суток коэффициент увеличивается даже в сравнении с исходным.

Технологическая карта на регенерацию асфальтобетонного покрытия пропиткой пластификаторы приведена в табл. 5.1

Похожие диссертации на Совершенствование технологии регенерации асфальтобетонных покрытий пропиткой