62 ТЕХНОЛОГИИ
уплотнения , а также увеличивают стойкость покрытия к колееобразованию . Однако возможно увеличение усталости и низкотемпературного растрескивания при средних и низких температурах .
Для реализации технологии с использованием восков необходим комплекс для их ввода ( твёрдые гранулы ). Возможны проблемы уплотнения смеси ниже температуры кристаллизации ( ≈100 ° C ).
Рис . 2 . Система вспенивания битума Foam ® компании Ammann
Технологии с использованием химических добавок
Данные технологии не изменяют вязкость битума . Благодаря своим поверхностно-активным свойствам они действуют в микроскопическом масштабе на границе раздела между агрегатами и битумом . Они регулируют и уменьшают силы трения на этой границе в диапазоне температур , как правило , между 140 и 85 ° С . Тем самым становится возможным смешивание битума и агрегатов , а также уплотнение смеси при более низкой температуре . Химические добавки могут снижать температуру , при которой осуществляются смешивание и уплотнение , примерно на 20-30 ° С без добавок .
Технологии с применением химических добавок нашли широкое применение . Наиболее известны добавки Evotherm 3G , Evotherm SL , Evotherm ML .
Добавки Evotherm вводятся в вяжущее до этапа перемешивания или непосредственно в смесительный узел . Испытания , проведённые в США , показали , что использованная добавка в количестве 0,3 % от массы битума обеспечивает приготовление тёплых асфальтобетонных смесей , не уступающих по своим характеристикам горячим асфальтобетонным смесям . Применение Evotherm 3G обеспечивает снижение температуры приготовления асфальтобетонной смеси на 50 ° С , экономию ресурсов до 55 %, снижение количества СО 2 и SO 2 соответственно на 45 % и 60 %, позволяет использовать до 45 % старого асфальтобетона .
В России начата промышленная апробация химических добавок ДАД- ТА и ДАД-ТА2 для приготовления смесей на объектах дорожного строительства в разных регионах страны . Исследованиями БГТУ добавки ДАД-ТА-1 и ДАД-ТА2 компании « Селена » установлено , что добавки положительно влияют на сцепление битума с минеральными материалами , несколько уменьшают условную вязкость , повышают растяжимость .
При использовании добавок повышаются физико-механические характеристики асфальтобетона . Использование ДАД-ТА2 в количестве 0,6 % от вяжущего позволяет снизить температуру уплотнения асфальтобетонной смеси до 110 ° С .
Использование химических добавок не требует дополнительных затрат на модернизацию оборудования , и , как правило , добавки смешиваются в резервуарах асфальтосмесительной установки или вводятся посредством уже имеющегося оборудования для ввода адгезионных добавок .
Недостатком приготовления тёплых смесей с использованием химических добавок является необходимость их постоянного приобретения и сложность с хранением на АБЗ .
Производство тёплых смесей с использованием вспененного битума в специальных установках
При приготовлении тёплых асфальтобетонных смесей важное значение имеет правильный выбор оборудования для вспенивания битума .
В связи с увеличением объёмов производства тёплых асфальтобетонных смесей ведущие производители асфальтосмесительного оборудования — Ammann , Benninghoven , ASTEC , Amomatic и др . — уделяют большое
Рис . 3 . Система вспенивания битума компании Benninghoven
внимание выпуску оборудования для вспенивания битума .
Компанией Ammann разработана система вспенивания битума и модифицированного битума Foam ® для приготовления холодных и тёплых смесей .
Принцип работы системы Foam ® ( рис . 2 ) заключается в следующем : сначала битум поступает в систему вспенивания , затем вода без химических добавок впрыскивается под высоким давлением и смешивается с нагретым битумом . Смесь воды и битума вспенивается через выпускное отверстие . На выходе из системы вода расширяется , образуя вспененный битум .
Отличительные особенности системы Foam ® :
• нагрев минералов до 115 ° C ;
• эффективное смешивание битума и минералов ;
• возможность дооснащения поставляемых и эксплуатируемых асфальтосмесительных установок циклического и непрерывного действия ;
• возможность уплотнения приготовленной асфальтобетонной смеси при низкой температуре . Компанией Wirtgen Group разработана система для вспенивания битума ( рис . 3 ), монтируемая на секции смесителя и подключаемая к системе дозирования битума . В камеру смесителя поступает вспененный с водой битум . В дополнительной вспенивающей камере происходит образование вспененного битума , который поступает в смеситель через рамку впрыска .
Система для вспенивания битума включает дозирующий насос битума , битумный трубопровод , расширительную ( вспенивающую ) камеру , блок для ввода воды , ёмкость для воды , расходомер воды , обеспечение воздухом для системы вспенивания битумом .