Жидкий нефтяной дорожный битум

Свойства и значение жидких нефтяных битумов

Жидкие нефтяные дорожные битумы, имеющие жидкотекучее состояние при положительных температурах, используется в качестве вяжущего материала в асфальтобетонных смесях, применяемых как в холодном (с температурой 15...20 °С), так и теплом, подогретом до температуры около 100. °С состояниях. Жидкие битумы получают преимущественно путем компаундирования вязкого битума с разжижителем. Такие битумы часто называют разжиженными. Иногда жидкие битумы получают в виде остатка от переработки нефти. Свойства разжиженных битумов в большей степени определяются свойствами используемых разжижителей. Со временем жидкие битумы загустевают за счет испарения летучих фракций, окисления и других процессов. Важнейшие свойства жидких битумов: вязкость, скорость загустевания и свойства остатка после испарения летучих фракций, адгезия, температура вспышки, погодоустойчивость и др. Одним важнейшим признаком разжижения битумов является скорость формирования их структуры, которой определяется и скорость формирования покрытий. В зависимости от скорости испарения легких фракций разжижения и скорости загустения (формирования структуры) жидкие битумы подразделяются на два класса: 1) среднегустеющие (СГ) — густеющие со средней скоростью и получаемые разжижением вязких дорожных битумов жидкими нефтепродуктами; 2) медленногустеющие (МГ) и марки МГО, получаемые из остаточных или частично окисленных нефтепродуктов или их смесей. Класс битума устанавливается по количеству испарившегося разжижителя при выдерживании образца битума в термостате при определенной температуре или вакуум-термостате.

В зависимости от класса и вязкости, жидкие битумы имеют марки:

  • СГ 40/70, СГ 70/130, СГ 130/200;
  • МГ 40/70, МГ 70/130, МГ 130/200;
  • МГО 40/70, МГО 70/130, МГО 130/200.

Цифры в индексах марок битумов означают пределы условной вязкости по вискозиметру с отверстием 5 мм при 60 °С, в секундах. Битумы классов МГ и СГ до последнего времени практически не выпускаются в нашей стране, хотя ГОСТ 11955 предусматривает такие битумы. Жидкие битумы должны изготовляться в соответствии с требованиями стандарта ГОСТ 11955 (табл. 1).

Густеющие со средней скоростью жидкие битумы (СГ) предназначаются для строительства капитальных и облегченных дорожных покрытий, а также для устройства их оснований во всех дорожно-климатических зонах страны. Медленногустеющие битумы (МГ и МГО) предназначаются для получения холодного асфальтобетона, а также для строительства дорожных покрытий облегченного типа и оснований во II-V дорожно-климатических зонах и других целей.

Жидкие нефтяные битумы класса СГ приготавливают путем разжижения вязких битумов керосином, бензином, лигроином и др. Медленногустеющие битумы МГ получают, применяя в качестве разжижителя масляные нефтепродукты, природные смолистые нефти, мазут и т.п. Медленногустеющие битумы могут быть природными — тяжелые смолистые нефти. Разжижение вязких битумов нередко изменяет дисперсную структуру вяжущего, вызывая часто коагуляцию дисперсной фазы, отрицательно сказывающуюся на его свойствах. Поэтому, в каждом конкретном случае, разжижитель должен быть соответствующим образом подобран с учетом его фракционного состава и полярности, аналогичной вязкому битуму.

Для приготовления жидких битумов путем разжижения вязкие битумы должны иметь температуру, не превышающую 120 °С (примерно 80—90 °С при применении легких разжижителей). Используются в этих условиях вязкие дорожные битумы по ГОСТ 22245—90 с глубиной проникания иглы не более 90.

В жидкие битумы для обеспечения необходимого сцепления с мрамором или песком при необходимости вводят поверхностно-активные вещества (анионные или катионные).

При сливе, наливе и применении жидких битумов, установлены следующие температуры нагрева для марок:

  • от 70 до 80 °С - для СГ 40/70; МГ 40/70;
  • от 80 до 90 °С - для СГ 70/130; МГ 70/130;
  • от 90 до 100 °С - для СГ 130/200; МГ 130/200; МГО 40/70; МГО 70/130; МГО 130/200.