Битум – адамзатқа белгілі ең көне құрылыс материалдарының бірі. Қазіргі уақытта оны пайдалану көптеген нұсқаларды қамтиды. Бұл материалдың көптеген түрлері бар.
Сұрттар
Битум заттары бірнеше түрін қамтитын органикалық материалдар болып табылады.
- Табиғи битум. Бұл көмірсутекті қосылыстар мен олардың туындыларынан тұратын тұтқыр зат немесе қатты материал. Олардың пайда болу жолдары мұнай полимерленуінің табиғи тотығу процестері болып табылады. Олар мұнай орналасқан жерлерде кең таралған. Таза табиғи битум өте сирек кездесетін зат.
- Асфальт сорттары. Бұл түр бұрынғыға қарағанда жиі кездеседі. Кеуекті жыныстарда кездеседі. Олар ұсақталып, ұнтаққа айналады. Осылайша жол битумы алынады.
- Май. Бұл материалдың жасанды түрі. Ол мұнай өңдеу процесінде алынады. Технологиялық цикл түріне сәйкес мұндай битумдар қалдық, тотықтырғыш және крекингтік болып бөлінеді.
Композиция
Битумда келесілер барклассикалық нұсқадағы композиция:
- 80% көміртегі;
- 15% сутегі;
- 2 - 9% күкірт;
- 5%-дан аспайтын оттегі;
- 0 - 2% азот.
Тізімде көрсетілген заттар көмірсутектердің, күкірттің, оттегінің және азоттың қосылыстары түрінде.
Барлық элементтерді үш топқа бөлуге болады.
1. Қатты құрамдас бөлігі асфальтендер деп аталатын жоғары молекулалық көмірсутектер болып табылады. Парафиндер де қатты құрамдас бөліктерге жатады.
2. Шайырлар – қара қоңыр түсті аморфты материалдар.
3. Мұнай фракциялары - тығыздығы 1-ден төмен әртүрлі көмірсутектер.
Битум - барлық компоненттердің белгілі бір арақатынасы бар өте күрделі зат. Оның массасындағы асфальтендердің көбеюі қаттылықтың, морттың және жұмсарту температурасының жоғарылауына әкеледі.
Парафиндер сонымен қатар битумның пластикасын төмендетеді, сондықтан өндіріс кезінде олардың құрамын 5% немесе одан төмен төмендетуге назар аударылады.
Қолдану саласы
Физикалық қасиеттеріне байланысты битумның келесі қолдану аймақтары бөлінеді:
- жол құрылысы;
- төбе құрылғысы;
- гидроизоляция;
- электр кабелін өндіру;
- шина-резеңке технологиясы;
- батареялар;
- бояу және лак өнімдері;
- металлургия;
- көмір брикеттерін өндіру;
- мұнай өңдеу.
Құрылыс жұмыстарын өз бетімен жүргізуде битум ең көпәртүрлі нысандарды, әсіресе жертөлелерді және жертөлелерді гидрооқшаулағыш үшін қажет материал.
Мұнай жолы
Жол құрылысында мұнайлы жол битумы (ГОСТ 22245-90) қолданылады. Бұл материалдың бірнеше брендтері бар.
Дұрыс сортты таңдау үшін климаттық белдеу түрін таңдау керек.
Суық мезгілдегі температурамен сипатталатын табиғи жағдайлар үшін орта есеппен -20 ˚С жоғары емес BND 200/300, BND 130/200 және BND 90 сияқты жол битумдары қолайлы. ГОСТ 130. сәйкес
Суық мезгілде орташа температура -10-нан -20 ˚С-қа дейін болатын аймақтар үшін II және III климаттық жол аймақтарының мұнай жол битумдары қарастырылған. Оларға жоғарыда аталған сорттар, сондай-ақ BND 60/90 кіреді.
Егер суық мезгілде орташа айлық температуралар -5-тен -10 ˚С аралығында болса, онда ГОСТ жоғарыда аталған барлық түрлер сияқты мұнайлы жол битумдарын, сондай-ақ BND 40 пайдалануды қарастырады. /60, BN 90/130, BN 130/200, BN 200/300.
Қыс орташа айлық температура +5 ˚С төмен емес аймақтар үшін мұнай жол битумдары BND 40/60, BND 60/90, BND 90/130, BN 60/90, BN қолайлы 90/130.
Мұнай
Жолдарды ғана емес, сонымен қатар тұрғын үйлерді салу үшін қолданылатын сорттары бар. Бұл жалпы брендтер. Бұларды қамтитын тек үш бренд барBN 70/30, BN 90/130, BN 50/50 сияқты мұнай битумдары.
Сондай-ақ ГОСТ әр сортты пайдалану шарттарын реттейтін мұнайлы жол битумдары сияқты, құрылыс битумдарына ГОСТ 6671-76 қолданылады.
Қоршаған ортаның температурасы неғұрлым төмен болса, құрылыс үшін материал соғұрлым серпімді болуы керек. Бұл оның беріктігі мен ұзақ қызмет ету мерзімін қамтамасыз етеді.
Мұнай шатыр материалдары
Түрлі шатыр жұмыстарын жүргізу үшін арнайы битум қолданылады. Оның қасиеттері мен қолдану саласы ГОСТ 9548-74 бойынша реттеледі. Бұл стандарт осы шатыр материалының үш түрін пайдалануды білдіреді:
- BNK 90/30 - шатырдың жабын қабатын қалыптастыру сияқты ауқымға ие.
- BNK 40/180 - сіңдіру үшін қолданылады.
- BNK 45/190 - шатыр және шатыр материалы үшін таңдалған.
Жол материалының түріне әсер ететін факторлар
ГОСТ бойынша мұндай заттың бірнеше түрі қарастырылған жол битумы көптеген әртүрлі қасиеттермен сипатталады. Әрқайсысы материалға белгілі бір қасиеттер береді.
Олардың ішінде битумның қолданылу саласын анықтайтын ең маңыздылары пластикалық, жұмсарту температурасы, сынғыштық, жыпылықтау, тұтқырлық, жабысқақ қасиеттері болып табылады.
Жоғары температура битум тұтқырлығын арттырады. Суық кезде материал бұл сапаны жоғалтады және термиялық шекке жеткенде сынғыш болады.
Материалдың құрамына қосу пластикті арттыруға көмектеседімайлар. Мұнай жол битумының аязға төзімділігі неғұрлым жоғары болса, оның сапа класы соғұрлым жоғары болады.
Жарқыл нүктесі де жол битумы сияқты материал үшін өте маңызды көрсеткіш болып табылады. ГОСТ бұл көрсеткіштің +200 ˚С және одан жоғары стандартты мәнін қарастырады. Тұтану температурасы неғұрлым жоғары болса, заттың өрт қаупі соғұрлым төмен болады.
Адгезия индексі битумның негіз бетіне қаншалықты жақсы жабысатынын білуге көмектеседі. Бұл мән неғұрлым жоғары болса, материал бетке соғұрлым берік болады.
Материалдық технология
Жолдар мен басқа да нысандарды салуда битуммен жылыту технологиясы қолданылады. Бұл процесс белгілі бір ережелерге сәйкес жүзеге асырылады. Материалды пайдалану техникасы битум сияқты заттың сипаттамаларына енгізілген. ГОСТ оның ең маңызды қасиеттерін көрсетеді.
Құрылыста және жөндеуде қолданылатын материалды жылыту үшін қабырғалары қалың металл және герметикалық қақпағы бар арнайы қазандық қолданылады. Материалдың қалыңдығы оның күйіп кетуіне жол бермейді.
Контейнердің 2/3 бөлігін толтырады. Жүктеме алдында битум кішкене бөліктерге бөлінеді.
Қыздыру баяу отта жүргізіледі, ал материал біртекті массаға дейін балқытылады. Бөтен қоспалар пайда болған кезде олар арнайы електен тазартылады. Максималды қыздыру температурасы +200 ˚С.
Қызу температурасы +160-тан +170 ˚С-қа дейін болғанда битум шамамен 3 сағатта еріп кетеді. Егер сіз оны шекті мәнге дейін арттырсаңыз, қыздыру процесі тек 1 боладысағат.
Жол майы битумдары +200 ˚С жоғары қыздырудың жоғарылауына шыдамайды, өйткені олардың қасиеттері осыдан нашарлайды. +220 ˚С температурада кокс қалыптаса бастайды.
Битум қатты қызған кезде жағымсыз сары-жасыл түтін пайда болады, ал шекара +240 ˚С жеткенде зат тіпті өртенуі мүмкін. Содан кейін отты сөндіру үшін қазанның қақпағы жабылады.
Қызып кеткеннен және жыпылықтағаннан кейін жол битумы сынғыш болып, құрылыс немесе жөндеу жұмыстарына жарамсыз болып қалады.
Сақтау және тасымалдау
Битумды сақтау арнайы резервуарларда жүргізіледі. Олар қыздырылған затты араластыруға арналған механизмдермен жабдықталған. Бұл техникада материалдан булардың жарқылын болдырмау үшін су буын берудің арнайы жолдары болуы керек.
Бактарды босату үшін олардың еңісі бар түбі бар.
Сұйық жол битумын тасымалдайтын жабдық затты айдайтын арнайы сорғылармен жабдықталған.
Егер материал қатты күйде тасымалданса, арнайы жиналмалы пішіндер қолданылады.
Тасымалдау және сақтау кезінде барлық өрт қауіпсіздігі талаптары орындалады, өйткені битум тез тұтанғыш зат болып табылады. Барлық қауіпсіздік ережелерін сақтай отырып, сіз осы материалмен жұмыс істеу кезінде күтпеген жағдайлардан қорықпайсыз. Материалдың қасиеттері мен сорттарын зерттей отырып, оны әртүрлі нысандарды салуда дұрыс қолдануға болады.
Битум – бар затылғалға төзімділік, беріктік, климаттық әсерлерге төзімділік, төмен дыбыс және жылу өткізгіштік, сондай-ақ төмен ток өткізгіштік сияқты оң қасиеттер. Осы қасиеттерінің арқасында бұл өте танымал және сенімді құрылыс материалы.
