ISSN 2304-6600 (Online)
ISSN 1997-0935 (Print)



СТРОИТЕЛЬНОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

Эксплуатационные свойства наномодифицированных щебеночно-мастичных асфальтобетонов

  • Иноземцев Сергей Сергеевич - Московский государственный строительный университет (ФГБОУ ВПО «МГСУ»)
  • Королев Евгений Валерьевич - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
DOI: 10.22227/1997-0935.2015.3.29-39
Страницы: 29-39
Проанализированы основные причины преждевременного разрушения дорожных покрытий, одной из которых является недолговечность асфальтобетона, применяемого для верхнего слоя автомобильных дорог. Для увеличения долговечности асфальтобетона предложено использование активированного минерального порошка из диатомита, обработанного комплексной наноразмерной добавкой, состоящей из золей гидроксида железа (III) и кремниевой кислоты. Показано, что введение разработанного материала позволяет получить щебеночно-мастичный асфальтобетон (ЩМА) с улучшенными показателями физико-механических свойств. Кроме того, его применение позволяет исключить из состава ЩМА дорогостоящие стабилизирующие волокна. С применением современных методов испытаний проведена оценка долговечности наномодифицированного ЩМА, результаты которой показывают, что разработанный асфальтобетон обладает большей стойкостью к образованию колеи при положительных температурах, к истиранию шипованным колесом при отрицательных температурах и воздействию погодно-климатических факторов: попеременного замораживания - оттаивания, увлажнения - высушивания и воздействию УФ и ИК-излучения. Установлено, что применение диатомита, обработанного комплексной наноразмерной добавкой при производстве асфальтобетона, позволяет управлять начальным структурообразованием ЩМА. Показано, что современные методы позволяют производить оценку долговечности асфальтобетона на этапе проектирования составов.
  • диатомит;
  • золь;
  • гидроксид железа (III);
  • кремниевая кислота;
  • долговечность;
  • щебеночно-мастичный асфальтобетон;
Литература
  1. Большой энциклопедический словарь / под ред. А.М. Прохорова. 2-е изд., перераб. и доп. М. ; СПб. : Большая Рос. энцикл., 1997. 1456 с.
  2. Данилов А.М., Королев Е.В., Гарькина И.А. Строительные материалы как системы // Строительные материалы. 2006. № 7. С. 55-57.
  3. Гезенцвей Л.Б. Асфальтовый бетон из активированных минеральных материалов. М. : Стройиздат, 1971. 255 с.
  4. Гридчин А.М., Ядика В.В., Кузнецов Д.А., Высоцкая М.А., Кузнецов А.В. Особенности свойств поверхности кислых минеральных материалов для асфальтобетонных смесей // Строительные материалы. 2007. № 8. С. 56-57.
  5. Иноземцев С.С., Гришина А.Н., Королев Е.В. Модель комплексного наноразмерного модификатора для асфальтобетонов // Региональная архитектура и строительство. 2013. № 3. С. 15-21.
  6. Inozemtsev S.S., Korolev E.V. Mineral carriers for nanoscale additives in bituminous concrete // Advanced Materials Research. 2014. Vol. 1040. Рp. 80-86.
  7. Королев Е.В., Гришина А.Н. Синтез и исследование наноразмерной добавки для повышения устойчивости пен на синтетических пенообразователях для пенобетонов // Строительные материалы. 2013. № 2. С. 30-33.
  8. Cong P., Chen S., Chen H. Effects of diatomite on the properties of asphalt binder // Construction and Building Materials. 2012. Vol. 30. Рp. 495-499.
  9. Zhu D.-P., Zhang J.-Z., Chen J.-B., Yuank K., Cheng C. Experiment on road performance of diatomite modified asphalt mixture in permafrost regions // Zhongguo Gonglu Xuebao/China Journal of Highway and Transport. 2013. Vol. 26. No. 4. Рp. 23-28.
  10. Tan Y.-Q., Zhang L., Zhang X.-Y. Investigation of low-temperature properties of diatomite-modified asphalt mixtures // Construction and Building Materials. 2012. Vol. 36. Рp. 787-795.
  11. Zhang Y., Zhu H., Wang G., Chen T. Evaluation of low temperature performance for diatomite modified asphalt mixture // Advanced Materials Research. 2012. Vol. 413. Рp. 246-251.
  12. Илиополов С.К., Мардиросова И.В. Эффективный модификатор-стабилизатор для щебеночно-мастичных смесей // Автомобильные дороги. 2006. № 7. С. 19-22.
  13. Гарькина И.А., Данилов А.М., Королев Е.В. Модель деструкции композиционных материалов // Обозрение прикладной и промышленной математики. 2008. Т. 15. № 3. С. 459-460.
  14. Гридчин А.М., Духовный Г.С., Котухов А.Н., Погромский А.Н. Оценка воздействия климатических факторов на асфальтобетон // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. Шухова. 2003. № 5. С. 262-264.
  15. Печеный Б.Г. Долговечность битумных и битумоминеральных покрытий. М. : Стройиздат, 1981. 123 с.
  16. Котлярский Э.В., Воейко О.А. Долговечность дорожных асфальтобетонных покрытий и факторы, способствующие разрушению структуры асфальтобетона в процессе эксплуатации. М. : Техполиграфцентр, 2007. 136 с.
  17. Золотарев В.А. Время как критерий оценки долговечности асфальтовых материалов // Наука и техника в дорожной отрасли. 2013. № 1 (64). С. 10-13.
  18. Высоцкая М.А., Кузнецов Д.К., Барабаш Д.Е. Особенности структурообразования битумно-минеральных композиций с применением пористого сырья // Строительные материалы. 2014. № 1-2. С. 68-71.
  19. Соколов Б.Ф., Маслов С.М. Моделирование эксплуатационно-климатических воздействий на асфальтобетон. Воронеж : Изд-во ВГУ, 1987. 104 с.
  20. Баженов Ю.М., Данилов А.М., Гарькина И.А., Королев Е.В. Системный анализ в строительном материаловедении. М. : МГСУ, 2012. 432 с.
СКАЧАТЬ (RUS)