Розроблення складів бітумних в’яжучих і асфальтобетонів з використанням модифікатора, отриманого з побічних продуктів переробки вугілля

Автор: Демчук Юрій Ярославович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільні дороги і аеродроми
Інститут: Інститут будівництва та інженерних систем
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Розглянуто різновиди асфальтобетонів, виготовлених із гарячих сумішей, визначено їх застосування та подано класифікацію, в залежності від розміру зерен мінеральних матеріалів та значення залишкової пористості. Подано відомості про матеріали та встановлені вимоги до них в залежності від їх ролі в асфальтобетоні, а також розглянуто основні властивості асфальтобетонів та методи їх визначення. Проаналізовано досвід України і світу в застосуванні у промислових масштабах та розробленні нових різноманітних модифікаторів дорожніх бітумів. На основі огляду наукової та патентної літератури запропоновано напрямок проведення досліджень. Опрацьовано стандартні та сучасні методики досліджень бітумів, їх модифікаторів, продуктів застосування бітумів, модифікованих полімерами (БМП), асфальтобетонних сумішей. Визначено основні характеристики окисненого нафтового бітуму БНД 70/100. Було проведено порівняння ефективності модифікатора (ФіКС-Ф) і промислових модифікаторів дорожніх бітумів. Визначено, що введення в склад бітумного в’яжучого модифікатора ФіКС-Ф приводить до збільшення температури розм’якшення та адгезії модифікованого бітумного в’яжучого з поверхнями скла та щебеню. Встановлено, що одержаний модифікатор ФіКС-Ф проявляє хороші зчеплювальні властивості з мінеральними матеріалами (щебенем/склом), суттєво покращує адгезійні властивості бітумного в’яжучого. Модифіковане бітумне в’яжуче у складі якого є 1 % мас. модифікатора ФіКС-Ф, відповідає вимогам до товарного бітуму марки БНДА 60/90. Вивчено можливість одержання та застосування асфальтобетонних сумішей на основі модифікованого бітумного в’яжучого. Встановлено, що введення в кількості 1 % мас. модифікатора до бітумного в’яжучоо знижує показник водонасичення в два рази та збільшує коефіцієнт довготривалої водостійкості асфальтобетону після 15 та 30 діб. Асфальтобетонам з добавкою модифікатора ФіКС-Ф притаманні вищі показники границі міцності при стиску за температури 20 °С та 50 °С. На основі результатів досліджень показана доцільність застосування модифікатора ФіКС-Ф у дорожньому виробництві. Ключові слова: модифіковане бітумне в’яжуче, адгезійна добавка, феноло-крезоло-формальдегідна смола.