5.1 Оценка интенсивности старения битума в тонкой пленке (50 мкм) по результатам оценки динамической вязкости и глубины проникания иглы в зависимости от продолжительности технологических процессов
5.1.1 Весь технологический процесс производства асфальтобетонной смеси и устройства асфальтобетонных покрытий состоит из m-этапов (хранения асфальтобетонной смеси в бункере-накопителе, транспортировки, ожидания разгрузки, укладки и уплотнения) на временных интервалах , , . Коэффициенты интенсивности старения битума определяются для каждого технологического этапа, зависят от температуры и вида применяемого минерального материала (таблица 1).
Увеличение динамической , Па·с, на m-этапе вычисляется по формуле
, (1)
где - продолжительность технологического этапа, ч;
- коэффициент интенсивности старения битума в начале m-этапа;
- коэффициент интенсивности старения битума в конце m-этапа.
Формула (1) может быть использована на технологическом этапе с постоянной температурой асфальтобетонной смеси. Например, при хранении в бункере-накопителе.
5.1.2 Изменение динамический вязкости , Па·с, на протяжении всего технологического процесса, где температура, а, следовательно, и коэффициенты интенсивности старения изменяются, вычисляется по формуле
, (2)
где - динамическая вязкость исходного битума (до старения), Па·с, определяемая по формуле
, (3)
- первоначальное значение глубины проникания иглы при температуре 25 °C, мм.
Практический пример определения динамической вязкости , Па·с, в процессе старения битума на технологических этапах приготовления асфальтобетонной смеси, ее временном хранении, транспортировки, укладки и уплотнении в покрытие приведен в приложении В.
Таблица 1 - Значения коэффициентов интенсивности старения битумов в зависимости от температуры и вида применяемой минеральной подложки каменного материала
Наименование | Значения коэффициентов интенсивности старения для битумов марок | ||||||||||||||||||||||||
БНД 40/60 | БНД 60/90 | БНД 90/130 | БНД 130/200 | БНД 200/300 | |||||||||||||||||||||
Температура, °C | |||||||||||||||||||||||||
150 | 130 | 110 | 90 | 70 | 150 | 130 | 110 | 90 | 70 | 150 | 130 | 110 | 90 | 70 | 150 | 130 | 110 | 90 | 70 | 150 | 130 | 110 | 90 | 70 | |
Осадочные горные породы | 1,5 | 1,4 | 1,3 | 1,0 | 0,9 | 1,4 | 1,3 | 1,1 | 0,9 | 0,8 | 1,3 | 1,2 | 1,0 | 0,8 | 0,6 | 1,1 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,6 | 0,9 | 0,8 | 0,6 | 0,5 | 0,4 |
Изверженные горные породы | 1,3 | 1,2 | 1,0 | 0,7 | 0,6 | 1,2 | 1,0 | 0,8 | 0,6 | 0,5 | 1,1 | 0,9 | 0,7 | 0,5 | 0,4 | 0,9 | 0,8 | 0,6 | 0,4 | 0,3 | 0,7 | 0,6 | 0,4 | 0,3 | 0,3 |
5.1.3 Для практического применения более приемлемо использование глубины проникания иглы, мм, определяемой при температуре 25 °C. В этом случае глубина проникания иглы на m-этапе вычисляется по формуле
. (4)
Формула (4) может быть использована на технологическом этапе с постоянной температурой асфальтобетонной смеси. Например, при хранении в бункере-накопителе.
В случае, когда технологический процесс состоит из нескольких m-этапов, имеющих свои временные промежутки и температурные режимы, для расчетов используется формула
, (5)