Методы определения сцепления битума с мрамором и песком
Оценка качества сцепления битума с минеральными материалами проводится в соответствии с ГОСТ 11508 «Битумы нефтяные. Методы определения сцепления битума с мрамором и песком».
Указанный стандарт распространяется на нефтяные вязкие и жидкие дорожные битумы и регламентирует два метода определения сцепления дорожных битумов с минеральными материалами: метод А – «пассивное» сцепление и метод Б – «активное» сцепление.
Сущность метода А заключается в определении способности вязкого битума удерживаться на предварительно покрытой им поверхности песка или мрамора при воздействии воды.
Сущность метода Б заключается в определении способности жидкого или вязкого битума сцепляться с поверхностью песка или мрамора в присутствии воды.
Данные методы являются условными и в случае положительного результата не гарантируют обеспечения сцепления битума с минеральными компонентами асфальтобетона в условиях эксплуатации. Этот вопрос решается при подборе состава асфальтобетонной смеси.
Результаты испытаний по ГОСТ 11508 «Битумы нефтяные. Метод определения сцепления битума с мрамором и песком» характеризуют с качественной стороны способность битума к сцеплению с минеральными материалами.
В настоящее время требований к вязким битумам по данному показателю в соответствии с ГОСТ 22245 «Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия» не предъявляется, а требование по сцеплению к жидким битумам по ГОСТ 11955 «Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия» сохранены.
|
|
|
Окончательной точки зрения по вопросу сохранения требований по сцеплению дорожных битумов не сложилось.
Так, в требования к полимерно-битумным вяжущим на основе блоксополимеров типа СБС, принятым Федеральной дорожной службой России в 1998 году, введено испытание по определению сцепления вяжущего с мрамором и песком.
Принципиальным недостатком испытаний по ГОСТ 11508 «Битумы нефтяные. Метод определения сцепления битума с мрамором и песком» является визуальный характер определения результатов, что делает его уязвимым для критики.
Метод А – «пассивное» сцепление
При проведении испытания по методу А применяются следующие аппаратура, реактивы и материалы:
сита металлические с отверстиями размером 2 ´ 2 и 5 ´ 5 мм;
ложку металлическую;
воду дистиллированную по ГОСТ 6709;
бумагу фильтровальную по ГОСТ 12026;
песок по ГОСТ 6139;
мрамор белый Коэлгинского и Прохор-Баландинского месторождений (содержание кальция в пересчете на углекислый кальций не менее 98%; содержание магния в пересчете на углекислый магний не более 1,5%; содержание суммы нерастворимых в соляной кислоте веществ и полуторных окислов не более 0,5%; испытания проводят по ГОСТ 16426;
|
|
|
чашку фарфоровую № 4 по ГОСТ 9147;
стакан В-1 - 250 ТХС по ГОСТ 25336;
сито с металлической сеткой № 07 по ГОСТ 6613;
сетку металлическую № 025 или 05 по ГОСТ 6613, диаметр сетки на 5 - 10 мм меньше диаметра стакана, к окантовке сетки припаяны проволочные дужки;
шкаф сушильный с терморегулятором, поддерживающим температуру с погрешностью не более ± 2ОС;
плитку электрическую с закрытой спиралью;
весы лабораторные по ГОСТ 24104, класса точности 3 или другие весы такого же класса точности.
Вид минерального материала, на котором проводят испытания должен быть указан в нормативном документе на битум.
Мрамор измельчают, отсеивают через металлические сита фракцию размером от 2 до 5 мм. Кусочки с полированной поверхностью отбрасывают. Пробу мрамора или песка промывают дистиллированной водой и сушат при 105 - 110ОС, песок в течение 2 ч, мрамор - 5 ч.
Перед испытанием образец битума обезвоживают осторожным нагреванием до 105ОС. Обезвоженный битум процеживают через сито с сеткой № 107.
Для приготовления битумоминеральной смеси в две фарфоровые чашки взвешивают по 30 г мрамора или песка, с погрешностью не более 0,1 г и по 1,20 г испытуемого битума с погрешностью не более 0,01 г. Чашки вынимают из термостата и перемешивают мрамор или песок с битумом металлической ложкой до покрытия всей поверхности минерального материала. Полученную смесь выдерживают 20 мин при комнатной температуре.
|
|
|
Для проведения испытания на металлическую сетку № 025 или 05 выкладывают из одной чашки около половины подготовленной битумоминеральной смеси, распределяют ее равномерным слоем и опускают сетку в стакан с кипящей дистиллированной водой (высота слоя воды над сеткой и над смесью должна быть по 40 - 50 мм). Также поступают со смесью из второй чашки.
Сетки с испытуемыми образцами выдерживают в кипящей воде 30 мин. Кипение воды не должно быть бурным. Битум, отделившийся от смеси и всплывший на поверхность воды в процессе кипячения, снимают фильтровальной бумагой.
Сетки с испытуемым битумом сразу по окончании кипячения переносят в стаканы с холодной водой, где выдерживают в течение 3 - 5 мин, после этого смеси переносят на фильтровальную бумагу.
Оценку сцепления битума с поверхностью минерального материала проводят путем сравнения с фотографиями контрольных образцов.
Битум считают выдержавшим испытание на «пассивное» сцепление с мрамором или песком если после испытания на сцепляемость с минеральным материалом не менее двух параллельных образцов не хуже изображения на рисунке соответствующего контрольного образца, номер которого указан в нормативном документе на битум. При оценке качества покрытия битумом пленка должна быть от светло-коричневого до черного цвета; не допускаются белые пятна при сравнении с образцом № 1.
|
|
|
Метод Б – «активное» сцепление
При определении сцепления по методу Б применяются следующие аппаратура, реактивы и материалы:
сита металлические с отверстиями размером 2 ´ 2 и 5 ´ 5 мм;
ложку металлическую;
воду дистиллированную по ГОСТ 6709;
бумагу фильтровальную по ГОСТ 12026;
песок по ГОСТ 6139;
мрамор белый Прохор-Баладинского месторождения, соответствующий требованиям п. 1.1.1;
стакан В-1 - 100 ТХС по ГОСТ 25336;
пробирки стеклянные с притертыми пробками;
баню водяную диаметром не менее 110 мм, высотой не менее 160 мм;
подставку для пробирок или любое приспособление, позволяющее проводить испытание по п. 2.3;
чехол из кошмы или другого теплоизоляционного материала внутренним диаметром 35 - 38 мм, длиной 180 - 190 мм;
весы лабораторные по ГОСТ 24104, класса точности 3 или другие весы такого же класса точности.
Подготовку к испытаниям битума, мрамора и песка проводят также как и по методу А.
Для приготовления битумоминеральной смеси в три стеклянные пробирки взвешивают по 8 г мрамора или песка с погрешностью не более 0,1 г, наливают по 10 см3 дистиллированной воды и на ее поверхность добавляют по 0,32 г испытуемого битума, взвешенного с погрешностью не более 0,01 г.
В ходе испытаний каждую пробирку закрывают стеклянной пробкой, помещают на подставке в водяную баню, накрывают стаканом для обогрева выступающей из воды части пробирки и выдерживают в течение 10 мин. Воды в бане должно быть столько, чтобы накрывающий пробирку стакан касался воды. При испытаниях вязких дорожных битумов вода в бане должна кипеть, для жидких марок дорожных битумов температуру поддерживают равной 55 - 60ОС. По истечении 10 мин пробирку вынимают из бани, быстро помещают в предварительно нагретый чехол из кошмы и интенсивно (140 - 160 колебаний в мин) встряхивают по направлению большой оси в течение двух минут. Затем битумоминеральную смесь переносят из пробирки на стеклянную пластинку.
Для оценки сцепления битума с поверхностью минерального материала битумоминеральную смесь сравнивают с фотографиями контрольных образцов.
Битум считают выдержавшим испытания на «активное» сцепление с мрамором или песком, если после испытания на сцепляемость с минеральным материалом не менее двух параллельных образцов не хуже изображения соответствующего контрольного образца, номер которого указан в нормативном документе на битум. При оценке качества покрытия битумом пленка должна быть от светло-коричневого до черного цвета, не допускаются белые пятна при сравнении с образцом № 1.
Список литературы:
1. ГОСТ 2517-85 «Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб».
2. ГОСТ 22245-90 «Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия».
3. ГОСТ 11955-82 «Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия».
4. ГОСТ 11501-78* «Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы».
5. ГОСТ 11506-73 «Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару».
6. ГОСТ 18180-72* «Битумы нефтяные. Метод определения изменения массы после прогрева».
7. ГОСТ 1440-78 «Приборы для определения пенетрации нефтепродуктов. Общие технические условия».
8. ГОСТ 18659-81 «Эмульсии битумные дорожные. Технические условия».
9. ГОСТ 11504-73* «Битумы нефтяные. Метод определения количества испарившегося разжижителя из жидких битумов».
10. ГОСТ 11503-74 «Битумы нефтяные. Метод определения условной вязкости».
11. ГОСТ 11508-74 «Битумы нефтяные. Метод определения сцепления битума с мрамором и песком».
12. ГОСТ 4333-87 (СТ СЭВ 5469-86) «Нефтепродукты. Методы определения температур вспышки и воспламенения в открытом тигле».
13. ГОСТ 11505-75* «Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости».
14. ГОСТ 11507-78 (СТ СЭВ 5031-85) «Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу».
15. ОСТ 218.010-98 «Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блоксополимеров типа СБС».
16. EN 12591:1999 Bitumen and bituminous binders - Specifications for paving grade bitumens
17. EN 12592:1999 Bitumen and bituminous binders - Determination of solubility
18. EN 12593:1999 Bitumen and bituminous binders - Determination of the Fraass breaking point
19. EN 12594:1999 Bitumen and bituminous binders - Preparation of test samples
20. EN 12595:1999 Bitumen and bituminous binders - Determination of kinematic viscosity
21. EN 12596:1999 Bitumen and bituminous binders - Determination of dynamic viscosity by vacuum capillary
22. EN 12597:2000 Bitumen and bituminous binders – Terminology
23. EN 12607-1:1999 Bitumen and bituminous binders - Determination of the resistance to hardening under the influence of heat and air - Part 1: RTFOT method
24. EN 12607-2:1999 Bitumen and bituminous binders - Determination of the resistance to hardening under the influence of heat and air - Part 2: TFOT method
25. EN 12607-3:1999 Bitumen and bituminous binders - Determination of the resistance to hardening under the influence of heat and air - Part 3: RFT method
26. EN 1425:1999 Bitumen and bituminous binders - Characterization of perceptible properties
27. EN 1426:1999 Bitumen and bituminous binders - Determination of needle penetration
28. EN 1427:1999 Bitumen and bituminous binders - Determination of softening point - Ring and Ball method
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 15; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!