Концептуальные основы технологии песчаного дисперсно-армированного асфальтобетона

Проблема эффективного использования ресурсов в дорожной отрасли остается одной из самых сложных, поэтому требуется интенсификация процесса исследования возможностей производства дорожно-строительных материалов пониженной ресурсоемкости с повышенными физико-механическими свойствами. Техногенные отходы предприятий Беларуси достаточно разнообразны, и необходимо их изучение. Использование методов ИК-спектрометрии, зондовой микроскопии, изучение геометрических характеристик частиц и волокон позволяют определить наиболее активные центры и выявить микродефекты, влияющие на прочность адгезионной связи на границе «волокно – вяжущее» и физико-механические свойства готового асфальтобетона. Природа базальтового волокна предполагает в основном физический характер адгезионного взаимодействия на границе раздела фаз. Повышение активности техногенного отхода с целью усиления адгезионных контактов вплоть до хемосорбционного уровня возможно только при предварительной обработке волокна, которая будет включать очистку, удаление инородных включений, травление волокна, сушку, возможную сортировку и вспушивание. Промышленная апробация такого технологического процесса невозможна без разработки соответствующего модуля или установки. Дисперсное армирование вызывает изменения в составах и технологии песчаного асфальтобетона. Увеличение удельной поверхности заполнителя, необходимость равномерного распределения волокна по объему определяют потребность в вяжущем, порядок и режимы перемешивания компонентов. Зерновой состав заполнителя может быть представлен как отсевом дробления, так и природным песком или смесью этих материалов. Требования к свойствам песчаного дисперсно-армированного асфальтобетона формируются в зависимости от условий эксплуатации и расположения слоя этого материала в конструкции дорожной одежды. Дисперсно-армированный песчаный асфальтобетон может выполнять функции сверхтонкого защитного слоя, выравнивающего слоя или трещинопрерывающей прослойки, слоя, устойчивого к усталостному трещинообразованию.

1. Ковалев, Я. Н. Активационные технологии дорожных композиционных материалов: науч.-практ. основы / Я. Н. Ковалев. Минск: Бел. энцыкл., 2002. 334 с.

2. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия: СТБ 1033–2016. Минск: Госстандарт, 2016. 27 с.

3. Прочность и долговечность асфальтобетона / Б. И. Ладыгин [и др.]. Минск: Наука и техника, 1972. 285 c.

4. Илиополов, С. К. Долговечность асфальтобетонных покрытий в условиях роста динамического воздействия транспортных средств / С. К. Илиополов, Е. В. Углова. М.: Информавтодор, 2007. 84 с.

5. Александров, Д. Ю. Совершенствование состава и технологии приготовления песчаных асфальтобетонов / Д. Ю. Александров // Техника и технологии строительства. 2015. № 2. С. 6–10.

6. Акулич, А. В. Структура и свойства дисперсно-армированных асфальтобетонов / А. В. Акулич. Минск: Белорус. политех. ин-т, 1987. 17 с.

7. Рыбин, В. А. Физико-химическое исследование базальтового волокна с защитными щелочестойкими покрытиями / В. А. Рыбин. Новосибирск, 2016. 143 с.

8. Кузьмин, К. Л. Влияние химического состава и поверхностной модификации на механические свойства алюмосиликатных волокон / К. Л. Кузьмин. М.: МГУ, 2017. 25 с.

9. CVD-Grown CNTs on Basalt Fiber Surfaces for Multifunctional Composite Interphases / Т. Förster [et al.] // Fibers. 2016. Vol. 4, No 28. https://doi.org/10.3390/fib4040028.

10. Полякова, С. В. Дисперсно-армированный асфальтобетон с применением синтетических волокон / С. В. Полякова // Дороги и мосты. 2012. Вып. 28. С. 247–260.

11. Ларина, Т. А. Двухступенчатая технология песчаного асфальтобетона / Т. А. Ларина. М.: Гос. всесоюзн. дорНИИ, 1989. 21 с.

12. Урьев, Н. Б. Физико-химические основы интенсификации технологических процессов в дисперсных системах / Н. Б. Урьев. М.: Знание, 1980. 64 с.