Методические рекомендации Методические рекомендации по применению кубовых остатков производства диафена "ФП" и диэтаноламидов синтетических жирных кислот для повышения водо- и морозостойкости асфальтобетона

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
СОЮЗДОРНИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРИМЕНЕНИЮ КУБОВЫХ ОСТАТКОВ
ПРОИЗВОДСТВА ДИАФЕНА „ФП"
И ДИЭТАНОЛАМИДОВ
СИНТЕТИЧЕСКИХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ВОДО- И
МОРОЗОСТОЙКОСТИ АСФАЛЬТОБЕТОНА

Утверждены заместителем директора
Союздорнии кандидатом технических
наук В.М. Юмашевым

Одобрены Главзапсибдорстроем Минтрансстроя
(письмо № 6204/26-97 от 3.02.84 г.)

Москва 1984

Приведены общие сведения о кубовых остатках производства диафена "ФП" и диэтаноламидах, полученных на основе синтетических жирных кислот фракции C 21 - C 25 и их кубовых остатков.

Названные поверхностно-активные вещества (ПАВ) рекомендованы для улучшения сцепления битумов с минеральными материалами.

Применение новых ПАВ позволит повысить водо- и морозостойкость асфальтобетонов и наряду с этим сократить расход битума, повысить производительность АБЗ и уплотняющих механизмов, удлинить сезон строительных работ.

Табл. 2 .

Предисловие

Один из эффективных путей продления срока службы дорожных асфальтобетонных покрытий - применение поверхностно-активных веществ (ПАВ). Учитывая, что в состав асфальтобетона, как правило, входят минеральные материалы разной природы, наиболее целесообразно применять ПАВ, позволяющие повысить сцепление битумов с минеральными материалами основных и кислых пород.

Однако до настоящего времени эти ПАВ весьма дефицитны, что и является причиной поиска новых недефицитных ПАВ из числа побочных продуктов различных отраслей промышленности, в первую очередь химической и нефтехимической.

Исследованиями, выполненными Союздорнии при участии НИИхимполимера, Кемеровского объединения "Азот" и Волгодонского филиала ВНИИПАВ в 1980-1983 гг., было показано, что для этих целей могут быть использованы кубовые остатки производства диафена "ФП" и диэтаноламиды синтетических жирных кислот (СЖК) фракции C 21 - C 25 и их кубовых остатков.

Рекомендации по применению кубовых остатков производства диафена "ФП" (КОДА) разработаны Союздорнии на основе результатов лабораторных исследований и опытно-производственных работ, проведенных в 1982 г. на объектах Каздорстроя, а рекомендации по применению диэтаноламидов - на основе лабораторных исследований в целях проведения опытно-производственных работ.

Настоящие "Методические рекомендации по применению кубовых остатков производства диафена "ФП" и диэтаноламидов синтетических жирных кислот для повышения водо- и морозостойкости асфальтобетона" составлены кандидатами технических наук Д.С. Шемонаевой и Л.М. Гохманом. При их составлении использованы результаты исследований НИИхимполимера и Волгодонского филиала ВНИИПАВ.

Все замечания и предложения просьба направлять по адресу: 143900, г. Балашиха-6 Московской обл., Союздорнии.

1 . Общие положения

1.1 . Многообразие каменных материалов и битумов, используемых при строительстве дорожных асфальтобетонных покрытий, а также неблагоприятные природно-климатические условия отдельных регионов нашей страны приводят к необходимости повышать прочность сцепления битумов с минеральными материалами для обеспечения требуемого срока службы покрытий.

1.2 . Кубовые остатки, получаемые при производстве диафена "ФП" Кемеровским ПО "Азот", и диэтаноламиды, синтезированные Волгодонским филиалом ВНИИПАВ на основе диэтаноламина и СЖК фракции C 21 - C 25 или их кубовых остатков, относятся к универсальным ПАВ, обеспечивающим сцепление битумов с различными по природе минеральными материалами.

1.3 . Применение названных продуктов позволяет:

обеспечить сцепление жидких и вязких битумов с минеральными материалами разной природы;

замедлить старение битума и сократить его расход в среднем на 8-10 % массы;

снизить на 10-20 °С температуру приготовления асфальтобетонных смесей;

повысить на 10-15 % производительность асфальтосмесителя и машин, используемых при строительстве дорожного покрытия;

сократить на 3-6 % расход топлива;

удлинить сезон строительных работ в среднем на 25 смен в год;

повысить водо- и морозостойкость асфальтобетона и, следовательно, увеличить срок службы покрытия.

1.4 . Кубовые остатки производства диафена "ФП" (КОДА) должны удовлетворять техническим требованиям ТУ 113-83-13-14-83 "Кубовый остаток производства диафена "ФП" (опытные партии)".

Диэтаноламиды на основе СЖК фракции C 21 - C 25 и их кубовых остатков должны удовлетворять техническим требованиям ТУ 38-107-250-83 "Диэтаноламиды СЖК фракции C 21 - C 25 и диэтаноламиды кубовых СЖК (опытные партии)".

Краткие сведения о новых ПАВ приведены в приложении.

2 . Особенности технологии введения новых ПАВ в процессе приготовления асфальтобетонных смесей

2.1 . В условиях АБЗ кубовые остатки производства диафена "ФП", диэтаноламиды СЖК фракции С2125 и диэтаноламиды кубовых остатков СЖК следует вводить в битум или наносить на поверхность минеральных материалов x ) .

x) Способы введения подробно описаны в "Методических рекомендациях по применению катионактивного поверхностно-активного вещества БП-3 при устройстве асфальтобетонных покрытий" (Союздорнии. М., 1977).

2.2 . Перед введением в битум или нанесением на поверхность минеральных материалов кубовые остатки производства диафена "ФП" необходимо разогреть до температуры 60-70 ° C , а диэтаноламиды СЖК фракции С2125 и диэтаноламиды кубовых остатков СЖК соответственно до 70-90 ° C и 80-100 °С.

2.3 . Оптимальную концентрацию ПАВ подбирают в лабораторных условиях в каждом конкретном случае с учетом природы минеральных материалов и битума.

Пределы концентраций ПАВ указаны в таблице.

ПАВ

Концентрация ПАВ, % массы

битума

минерального материала

Кубовые остатки производства диафена " ФП"

3-4

0,2-0,25

Диэтаноламиды СЖК фракции C21- C25 , диэтаноламиды кубовых остатков СЖК

3-5

0,2-0,3

Превышение оптимума ПАВ может привести к отрицательному эффекту.

2.4 . В случае использования в составе асфальтобетона активированного минерального порошка ПАВ вводят в битум. При этом оптимальная концентрация ПАВ может быть ниже рекомендуемой.

2.5 . При оценке оптимума ПАВ следует учитывать весь комплекс физико-механических свойств асфальтобетона, в первую очередь водостойкость после длительного действия воды (не менее 30 сут после выдерживания под вакуумом) и морозостойкость (не менее 50 циклов замораживания при минус 20 ° C и оттаивания при 20 ° C при продолжительности одного цикла 8 ч - 4 ч замораживания и 4 ч оттаивания).

2.6 . Асфальтобетонные смеси при использовании новых ПАВ приготавливают, укладывают и уплотняют в соответствии с пунктами, касающимися применения ПАВ, " Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий " (М.: Транспорт, 1978).

2.7 . При перевозке смесей на большие расстояния (свыше 30 км) следует проводить мероприятия по предотвращению налипания смеси к кузовам автомобилей-самосвалов (например, обработать их мыльным раствором).

3 . Технический контроль

3.1 . При проведении дорожных работ с применением новых ПАВ необходимо контролировать качество ПАВ, битума с ПАВ, минеральных материалов, асфальтобетонной смеси с ПАВ, точность дозирования компонентов асфальтобетонной смеси, а также технологический процесс приготовления, укладки и уплотнения смеси.

3.2 . При приемке ПАВ проверяют их соответствие паспортным данным завода-поставщика и оценивают эффективность по показателю сцепления битума (после введения в него ПАВ) с минеральной частью асфальтобетонной смеси, определяемому по методике ГОСТ 12801-84 .

3.3 . Качество битумов с ПАВ проверяют в соответствии с требованиями ГОСТ 22245-76 или ГОСТ 11955-82 , в случае использования жидких битумов.

3.4 . Качество минеральных материалов и готовой асфальтобетонной смеси проверяют в соответствии с требованиями ГОСТ 9128-84 .

3.5 . Процесс приготовления асфальтобетонной смеси с применением ПАВ контролируют в соответствии с требованиями "Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий".

В процессе приготовления смесей особо тщательно проверяют дозировку ПАВ (точность дозирования ±15 %), температуру нагрева битума с ПАВ (замеры в рабочих битумных котлах следует проводить каждые 2-3 ч), температуру выпускаемой смеси.

3.6 . Для проверки качества асфальтобетонной смеси отбирают из каждого смесителя одну-две пробы в смену и испытывают в лаборатории сформованные из этих смесей образцы.

3.7 . При устройстве покрытия проверяют температуру асфальтобетонной смеси перед уплотнением, толщину уложенного слоя, качество уплотнения и ровность покрытия.

4 . Хранение ПАВ на строительном объекте

4.1 . ПАВ с завода-изготовителя поступают в обогреваемых цистернах или металлических бочках вместимостью 200 кг.

4.2 . Кубовые остатки производства диафена "ФП" и диэтаноламиды рекомендуется хранить на складах в стальной таре, располагаемой не ближе чем в 0,5 м от стен. Не допускается хранить названные продукты вблизи отопительных приборов.

4.3 . Гарантийный срок хранения ПАВ - кубовых остатков производства диафена "ФП" - один год, диэтаноламидов - три года.

По истечении гарантийного срока хранения ПАВ перед использованием их необходимо проверить на соответствие требованиям действующих технических условий.

5 . Правила техники безопасности при работе с новыми ПАВ

5.1 . При использовании ПАВ необходимо руководствоваться "Правилами техники безопасности при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог" (М.: Транспорт, 1979) и "Инструкцией по использованию ПАВ при строительстве дорожных покрытий с применением битумов" ВСН 59-68 (М.; Оргтрансстрой, 1968).

5.2 . Кубовые остатки производства диафена "ФП" и диэтаноламиды относятся к горючим веществам, их пожароопасные параметры приведены ниже.

КОДА

Диэтаноламиды

Температура вспышки, ° C

>165

> 200

Температура воспламенения

178-200

270-300

Температура самовоспламенения, ° C

> 600

420

5.3 . При загорании небольшого количества названных ПАВ следует применять пенные либо углекислотные ручные огнетушители, а также песок или кошму.

При розливе этих веществ на значительной площади эффективно тушение воздушно-механической пеной.

5.4 . Следует учитывать, что кубовые остатки производства диафена "ФП" обладают выраженным раздражающим действием на кожные покровы (вызывают дерматит).

Диэтаноламиды являются малотоксичными продуктами, острое отравление ими в производственных условиях мало вероятно, однако они могут оказывать раздражающее действие на кожу.

5.5 . При работе с ПАВ необходимо применять индивидуальные средства защиты (спецодежду, резиновые перчатки, защитные очки, респираторы), а также соблюдать правила личной гигиены.

5.6 . Производственные помещения (лаборатории) должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией.

Приложение

Краткие сведения о ПАВ

ПАВ

Характеристика ПАВ

Завод-изготовитель

Ориентировочная стоимость 1 т продукта, руб.

Кубовые остатки производства диафена "ФП"

Вязкая смола от коричневого до черного цвета. Состав: дифениламин - не более 35 %, смола - не менее 65 %, вода - не более 2 %. Потери массы при прогреве ( t = 140 ° C , слой - 4 мм, время - 5 ч) - не более 10 %

Кемеровское ПО " Азот" (650099, г. Кемерово)

Не более 200

Диэтаноламиды СЖК фракции C 21 - C 25

Твердая масса коричневого цвета. Состав: основной продукт - 91 %, свободный диэтаноламин - не более 7 %, вода - не более 2 %. Кислотное число - не более 3 мг КОН/г

Волгодонский химический завод (347340, г. Волгодонск Ростовской обл.)

750

Диэтаноламиды кубовых СЖК

Твердая масса черного цвета. Состав: основной продукт - 91 %, свободный диэтаноламин - не более 7 %, вода - не более 2 %. Кислотное число - не более 3 мг КОН /г

То же

500

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие . 1

1. Общие положения . 2

2. Особенности технологии введения новых ПАВ в процессе приготовления асфальтобетонных смесей . 2

3. Технический контроль . 3

4. Хранение ПАВ на строительном объекте . 4

5. Правила техники безопасности при работе с новыми ПАВ .. 4

Приложение Краткие сведения о ПАВ .. 4

Похожие документы