Proprietățile de bitum în construcții de știri
Proprietățile fizico-mecanice ale liantului asfaltului se caracterizează din punct de vedere al structurii sale moleculare. și proprietățile combinate astringent inerente.
Bitum dur și semi-divizată în clase, care se bazează pe proprietățile materialului inerente în liant. Toate proprietățile bitumului pentru a clasifica fizice, fizico-chimice, chimice și fizico-mecanice.
Proprietățile fizice ale bitumului
Proprietățile fizice ale lianți și materiale organice și anorganice. fabricate pe baza acestora sunt diferite. Pentru substanțele organice, spre deosebire de hidrofobie mineral tipic, rezistenta la intemperii, solubilitate în solvenți organici, creșterea deformabilitatea, capacitatea de a se înmoaie când se încălzește până la topirea completă. Aceste proprietăți au condus la utilizarea lianților organici pentru producerea de acoperișuri, hidroizolare, materiale anti-corozive, precum și utilizarea lor pe scară largă în inginerie hidraulică și construcții de drumuri.
Material vâscozității proprietate pentru a rezista deplasării particulelor sub influența forțelor externe. viscozitate Bitumul este dependentă de temperatură. La temperaturi mai mici, vâscozitatea bitumului este mare și dobândește proprietățile unui solid. Cu o creștere a temperaturii scade vâscozitatea bitumului și merge într-o stare lichidă. Pentru caracterizarea vâscozității bitum (bitum de vâscos și solid) utilizează indicatorul condiționată este adâncimea de penetrare a acului durității (penetrare).
Viscozitatea bitumului lichid se determină pe o perioadă standard de viscozimetru (e), porțiuni de expirare de bitum la o temperatură și un diametru bitum instrument specific gaură. Acțiunea acului pe o masă de 100 g timp de 5 secunde la 25 și 0 ° C, adâncimea de penetrare este determinat pe un penetrometru dispozitiv special (a se vedea figura 1). Este exprimat în grade (1 ° = 0,1 mm) și este notat cu P 25 (un indice care arată temperatura materialului în timpul testului).
Plasticitate bitum vâscos caracterizează extensibilitate, care este detectat de duktilometra (a se vedea figura 2). Probele de bitumurilor sub formă de optari formă și dimensiuni standard, este supus testelor. indice de tracțiune este cantitatea de bitum tulpina specimen de col uterin la rupere, exprimată în inch. Acest test se efectuează la o viteză de întindere de 5 cm / min și temperaturi de 25 ° C și 0 Precum și vâscozitatea, bitumul plasticitate depinde de temperatura, natura compoziției și structurii grupului.
-Figura 2. Duktilometr și mucegai pentru producerea de probe de
1-Box; diapozitivul 2-mobil; 3- roata de mână; 4 părți de matriță pliabil; 5-bitum-opt model.
Proprietățile plastice observate pentru bitum cu o cantitate semnificativă de rășină, cantitatea optimă de asfaltene și uleiuri și o cantitate mică de carbenelor și karboidov. Asfalturi vîscoase care conțin parafine solide la temperaturi scăzute au o vâscozitate redusă. Densitatea bitumului, în funcție de compoziția de grup între 0,8 și 1,3 g / cm. Conductivitatea Caracteristica termică a substanțelor amorfe și 0,5 = 0,6 W / (m · ° C).
1,8-1,97 specifice de căldură kJ / (kg · ° C). Coeficientul de dilatare termică volumetrică la 25 ° C este în intervalul de la 5 x 10 -4-8 x 10 -4 ° C -1 fiind bitumurilor mai vâscoase au coeficient de dilatare mai mare, iar la temperaturi mai mici de aproximativ 2-x 10 -4 ° C - 1. Stabilitatea sub căldură se caracterizează prin:
> Pierderea in greutate prin proba de încălzire bitum la 160 ° C timp de 5 ore (nu mai mult de 1%) și
> Punct de aprindere (230 -240 ° C, în funcție de grad).
Tensiunea superficială a bitumului la o temperatură de 20-25 ° C este de 25-35 erg / cm². Conținutul componentelor active de suprafață într-un liant pe bază de ciment polar organic depinde capacitatea și adeziunea sa la materialele de piatră (umpluturi sub formă de praf fin și grosier agregat) umezire.
Chemisorpția Puternică formează un bitum de legătură cu un adaos de calcar, dolomit, cu un număr mare de centre de adsorbție sub formă de cationi de Ca 2+ si Mg 2+. Aging-proces de schimbări lente în compoziția și proprietățile bitumului, este însoțită de creșterea fragilității și a scăzut hidrofobicitatea. Accelerată sub influența soarelui și a aerului cu oxigen din cauza cantități crescute de componente fragile dure prin reducerea conținutului de gudron și uleiuri.
Proprietățile reologice ale bitumului depinde de compoziția și structura grupului. bitum lichid care are o structură de tip sol și se comportă ca lichide, pentru care se supune legii lui Newton. bitumurilor Hard având tipul de structura de gel, materiale vâscoelastice sunt, la o sarcină aplicată apare simultan elastic (reversibil) și plastic (ireversibil) ce constituie deformarea. Pentru a descrie procesul de deformare a vâscoelastice corpuri folosite modelul reologic Maxwell și altele.
Cea mai importantă caracteristică este rezistența chimică a bitumului și a materialelor bituminoase la substanțe agresive cauzează coroziunea betonului de ciment. metal și alte materiale de construcție. Potrivit N. A. Moschanskogo, materiale bituminoase bine rezista acțiunii alcaline (cu o concentrație de până la 45%), acid fosforic (85%) și acid sulfuric (cu o concentrație de până la 50%), acid clorhidric (25%) și acetic (10%) acizi.
bitum Less cremalieră într-o atmosferă ce conține oxizi de azot, precum și prin acțiunea soluțiilor concentrate de acizi (oxidare în special). Bitumul este solubil în solvenți organici. Datorită stabilității lor chimice și a economiei de materiale bituminoase utilizate pe scară largă pentru protecția chimică a structurilor din beton armat, țevi din oțel și altele.
Mark bitum determina duritatea, temperatura de înmuiere și extensibilitatea. Temperatura de înmuiere este un important proprietăți de evaluare bitum caracterizează temperatura superioară a limita aplicarea acesteia. Pentru a determina sale „inel și bilă“ dispozitiv (a se vedea figura 3). Inel din alamă diametru de 16 mm și 6,4 mm, inaltimea este umplut cu bitum pe suprafața ultimei talonului depunerilor de 9,5 mm în diametru și cu o greutate de 3,5 g.Temperaturu punct de înmuiere determinat în funcție de temperatura apei din dispozitiv atunci când bitumul înmoaie și mingea cade la inferior stiva pervaz.
Figura-3. Dispozitiv pentru determinarea punctului de înmuiere
limita aplicarea temperatură mai scăzută temperatură brittleness caracterizat de bitum. La această temperatură, prima fisura apare în stratul subțire de bitum depus pe o placă de oțel cu un instrument la indoire si indreptare acestuia. Intervalul de temperatură între temperatura de temperatură fragilizare și punctul de înmuiere menționat ca intervalul de temperatură de lucru.
rezistență coezivă legăturilor intermoleculare; adeziunea bitumului la materiale de piatră (adeziune), care depinde de proprietățile fizico-chimice ale bitumului; rezistența la intemperii a bitumului. adică, capacitatea de a rezista efectelor factorilor atmosferici în elementele de construcție. În scopuri de construcție, este necesar să se aplice bitumului, proprietățile care respectă condițiile de muncă în domeniul construcțiilor.
Tabelul 1. Proprietățile fizico-chimice ale bitumului
bitum lichid este împărțit în trei clase: BG-rapid-adâncire, SG-srednegusteyuschie și MG-medlennogusteyuschie. Bitumuri clasele BG și SG a fost preparată prin diluarea bitumului vâscoase diluanții ușoare (kerosen etc.). bitum MG obținut în reziduu după distilarea țițeiului brut sau diluarea cu bitum de produse petroliere vâscoase de petrol sau de origine cărbune. Fiecare clasă, în funcție de viscozitatea împărțită după marcă.