Методическое пособие 810

Выпуск № 3 (51), 2018 ISSN 2541-7592

В результате получено уравнение третьего порядка с взаимными парами параметров температуры Т = Х1 и давления P = Х2 (табл. 3):

Данный полином описывает физическое взаимодействие между частицами формируемого известково-песчаного фосфогипсового материала. Использование данного регрессионного уравнения позволит оптимизировать технологический процесс и регулировать заданные свойства данного материала.

На рис. 1 представлена апроксимационная зависимость прочности при сжатии ИПФМ от давления прессования, МПа, и времени перемешивания, мин.

Рис. 1. Апроксимационная зависимость прочности от давления прессования, МПа, и времени перемешивания, мин

Энергия связи представлена квадратичной функцией зависимости от времени перемешивания смеси, а всестороннее обжатие молекул при прессовании приближено к кубическому полиному, что соответствует зоне максимального набора прочности при прессовом давлении 21,7 МПа и времени перемешивания смеси 82 мин. В диапазоне от 0 до 10 МПа наблюдается малый градиент прироста прочности, что связано с переупаковкой минеральных частиц. Дальнейший рост давления прессования выше 22 МПа не дает увеличения прочности, что связано с характерным составом известково-песчаного фосфогипсового материала

На рис. 2изображена модельная зависимость прочности от давления прессования, МПа, и времени перемешивания, мин.

51

Научный журнал строительства и архитектуры

Рис. 2. Модельная зависимость прочности от давления прессования, МПа, и времени перемешивания, мин. Максимальной прочности исследуемого материала соответствует точка оптимального решения уравнения с величинами давления 21,75 МПа и временем предварительного перемешивания 82 мин

Выводы. Приведена методика исследования, и на ее основе получена аналитическая зависимость прочности известково-песчаного фосфогипсового материала от технологических параметров (давления прессования и времени перемешивания), по которой энергия связи представляется квадратичной функцией зависимости от времени перемешивания смеси, а всестороннее обжатие молекул при прессовании приближено к кубическому полиному, что показывает область максимального набора прочности при прессовом давлении 21,7 МПа и времени перемешивания смеси 82 мин.

В диапазоне от 0 до 10 МПа наблюдается малый градиент прироста прочности, что связано с переупаковкой минеральных частиц. Дальнейший рост давления прессования выше 22 МПа не дает увеличения прочности, что связано с характерным составом известковопесчаного фосфогипсового материала.

Использование данной методики исследования позволит оптимизировать технологический процесс и регулировать заданные свойства известково-песчаного фосфогипсового материала.

Библиографический список

1.Ахназарова, С. Л. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии / С. Л. Ахназарова, В. В. Кафаров. — М.: Высш. шк., 1978. — 319 с.

2.Грачев, Ю. В. Математические методы планирования эксперимента в пищевой промышленности / Ю. В. Грачев — М.: Пищевая промышленность, 1979. — 199 с.

3.Золотухин, С. Н. Бесцементные безобжиговые строительные материалы с использованием фосфогипса / С. Н. Золотухин, О. Б. Кукина, А. А. Абраменко [и др.] // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Сер.: Высокие технологии. Экология. — 2016. — № 1. — С. 115—121.

4.Золотухин, С. Н. К вопросу о структурообразовании и технологии некоторых эффективных композиционных строительных материалов / С. Н. Золотухин // Строительные материалы. ‒ 1993. ‒ № 5. ‒ С. 26.

5.Золотухин, С. Н. Преимущества и проблемы использования фосфогипса в производстве строительных материалов / С. Н. Золотухин, А. А. Абраменко, О. Б. Кукина // Проблемы и перспективы современной науки: сб. ст. — М., 2017. — С. 163—169.

6.Золотухин, С. Н. Прогнозирование свойств композиционных строительных материалов с использованием современных компьютерных программ и методов / С. Н. Золотухин, О. Б. Кукина, А. А. Абраменко [и др.] // Инновационные, информационные и коммуникационные технологии. — 2017. — № 1. — С. 375—379.

52

7.Золотухин, С. Н. Эффективные безобжиговые строительные материалы на основе фосфогипса / С. Н. Золотухин, О. Б. Кукина, А. А. Абраменко // Современное строительство и архитектура. — 2017. —

№4 (08). — С. 8—14.

8.Кукина, О. Б. Техногенные карбонаткальциевые отходы и технология их использования в строительных материалах с учетом структурообразующей роли: дис. … канд. техн. наук: 05.23.05 / О. Б. Кукина. ‒ Воронеж, 2002. ‒ 184 с.

9.Рузинов, Л. П. Статистические методы оптимизации химико-технологических процессов / Л. П. Рузинов. — М.: Химия, 1972. — 200 с.

10.Степанова, М. П. К разработке технологии портландитовых систем твердения для получения бесклинкерных строительных композитов / М. П. Степанова, Н. Д. Потамошнева, О. Б. Кукина // Известия Юго-

Западного государственного университета. — 2011. — № 5 (38). С. 166 170.

11. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий по безобжиговой технологии: пат. 2015106177/03 Российская Федерация: C04B11/26 / С. Н. Золотухин, Е. А. Савенкова, Е. А. Соловьева, Ф. Ибрагим, А. С. Лобосок, А. А. Абраменко, А. А. Драпалюк, Ю. Б. Потапов; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО Воронежский ГАСУ; заявл. 15.02.16.

12.Чернышов, Е. М. Портландитовые и портландито-карбонатные бесцементные системы твердения / Е. М. Чернышов, Н. Д. Потамошнева, О. Б. Кукина // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. — 2002. — № 5, ч. 2. — С. 8 —9.

13.Чернышов, Е. М. Портландитовые и портландито-карбонатные бесцементные системы твердения / Е. М. Чернышов, Н. Д. Потамошнева, О. Б. Кукина // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. — 2002. — № 4, ч. 1. — С. 12.

14. Шмитько, Е. И. Процессы пресс-формования и их влияние на качество кирпича-сырца / Е. И. Шмитько, Н. А. Верлина // Строительные материалы. — 2015. ‒ № 10. — С. 5 ‒ 7.

15.Borisov, Yu. Research of Reinforced Two-Layer Beams Made from Conventional and Rubber Concretes / Yu. Borisov, A. Polikutin, Ph. D. Nguyen // Scientific Israel — Technological Advantages. — 2012. — Т. 14, № 2. — С. 11.

16.Hua, Sudong. Effects of Fibers on Mechanical Properties and Freeze-Thaw Resistance OfphosphogypsumSlag Based Cementitious Materials / Hua Sudong, Wang Kejin, Yao Xiao // Construction and Building Materials. — 2016. — № 121. — P. 290—299.

17.Liu, Laibao. Cementitious Binder of Phosphogypsum and Other Materials / Liu Laibao, Zhang Yunsheng, Tan Kefeng // Advances in Cement Research. — 2015. — Vol. 27, № 10. — P. 567—570.

18.Rashad, Alaa M. Potential Use of Phosphogypsum in Alkali-Activated Fly Ash under the Effects of Elevated Temperatures and Thermal Shock Cycles / Rashad Alaa M. // Journal of Cleaner Production. — 2015. — № 87. — P. 717—725.

19.Shen, Yan. Synthesis of Belite Sulfoaluminate-Ternesite Cements with Phosphogypsum / Shen Yan, Qian Jueshi, Huang Yongbo// Cement & Concrete Composites. — 2015. — № 63. — P. 67—75.

20.Yoon, Seongjin. Physical Properties of Activated Slag Concrete Using Phosphogypsum and Waste Lime as an Activator / Yoon Seongjin, Mun Kyoungju, Hyung Wongil // Journal of Asian Architecture and Building Engineering. — 2015. — Vol. 14, № 1. — P. 189—195.

References

1.Akhnazarova, S. L. Optimizatsiya eksperimenta v khimii i khimicheskoi tekhnologii / S. L. Akhnazarova, V. V. Kafarov. — M.: Vyssh. shk., 1978. — 319 s.

2.Grachev, Yu. V. Matematicheskie metody planirovaniya eksperimenta v pishchevoi promyshlennosti / Yu. V. Grachev — M.: Pishchevaya promyshlennost', 1979. — 199 s.

3.Zolotukhin, S. N. Bestsementnye bezobzhigovye stroitel'nye materialy s ispol'zovaniem fosfogipsa / S. N. Zolotukhin, O. B. Kukina, A. A. Abramenko [i dr.] // Nauchnyi vestnik Voronezhskogo GASU. Ser.: Vysokie tekhnologii. Ekologiya. — 2016. — № 1. — S. 115—121.

4.Zolotukhin, S. N. K voprosu o strukturoobrazovanii i tekhnologii nekotorykh effektivnykh kompozitsionnykh stroitel'nykh materialov / S. N. Zolotukhin // Stroitel'nye materialy. ‒ 1993. ‒ № 5. ‒ S. 26.

5.Zolotukhin, S. N. Preimushchestva i problemy ispol'zovaniya fosfogipsa v proizvodstve stroitel'nykh materialov / S. N. Zolotukhin, A. A. Abramenko, O. B. Kukina // Problemy i perspektivy sovremennoi nauki: sb. st. — M., 2017. — S. 163—169.

6.Zolotukhin, S. N. Prognozirovanie svoistv kompozitsionnykh stroitel'nykh materialov s ispol'zovaniem sovremennykh komp'yuternykh programm i metodov / S. N. Zolotukhin, O. B. Kukina, A. A. Abramenko [i dr.] // Innovatsionnye, informatsionnye i kommunikatsionnye tekhnologii. — 2017. — № 1. — S. 375—379.

7.Zolotukhin, S. N. Effektivnye bezobzhigovye stroitel'nye materialy na osnove fosfogipsa / S. N. Zolotukhin, O. B. Kukina, A. A. Abramenko // Sovremennoe stroitel'stvo i arkhitektura. — 2017. — № 4 (08). — S. 8—14.

53

Научный журнал строительства и архитектуры

8.Kukina, O. B. Tekhnogennye karbonatkal'tsievye otkhodyi tekhnologiya ikh ispol'zovaniya v stroitel'nykh materialakh s uchetom strukturoobrazuyushchei roli: dis. … kand. tekhn. nauk: 05.23.05 / O. B. Kukina. ‒ Voronezh, 2002. ‒ 184 s.

9.Ruzinov, L. P. Statisticheskie metody optimizatsii khimiko-tekhnologicheskikh protsessov / L. P. Ruzinov. — M.: Khimiya, 1972. — 200 s.

10.Stepanova, M. P. K razrabotke tekhnologii portlanditovykh sistem tverdeniya dlya polucheniya besklinkernykh stroitel'nykh kompozitov / M. P. Stepanova, N. D. Potamoshneva, O. B. Kukina // Izvestiya Yugo-

Zapadnogo gosudarstvennogo universiteta. — 2011. — № 5(38). S. 166 170.

11. Syr'evaya smes' dlya izgotovleniya stroitel'nykh izdelii po bezobzhigovoi tekhnologii: pat. 2015106177/03 Rossiiskaya Federatsiya: C04B11/26 / S. N. Zolotukhin, E. A. Savenkova, E. A. Solov'eva, F. Ibragim, A. S. Lobosok, A. A. Abramenko, A. A. Drapalyuk, Yu. B. Potapov; zayavitel' i patentoobladatel' GOU VPO Voronezhskii GASU; zayavl. 15.02.16.

12. Chernyshov, E. M. Portlanditovye i portlandito-karbonatnye bestsementnye sistemy tverdeniya / E. M. Chernyshov, N. D. Potamoshneva, O. B. Kukina // Stroitel'nye materialy, oborudovanie, tekhnologii XXI veka. — 2002. — № 5, ch. 2. — S. 8 —9.

13. Chernyshov, E. M. Portlanditovye i portlandito-karbonatnye bestsementnye sistemy tverdeniya / E. M. Chernyshov, N. D. Potamoshneva, O. B. Kukina // Stroitel'nye materialy, oborudovanie, tekhnologii XXI veka. — 2002. — № 4, ch. 1. — S. 12.

14.Shmit'ko, E. I. Protsessy press-formovaniya i ikh vliyanie na kachestvo kirpicha-syrtsa / E. I. Shmit'ko, N. A. Verlina // Stroitel'nye materialy. — 2015. ‒ № 10. — S. 5 ‒ 7.

15.Borisov, Yu. Research of Reinforced Two-Layer Beams Made from Conventional and Rubber Concretes / Yu. Borisov, A. Polikutin, Ph. D. Nguyen // Scientific Israel — Technological Advantages. — 2012. — T. 14, № 2. — S. 11.

16.Hua, Sudong. Effects of Fibers on Mechanical Properties and Freeze-Thaw Resistance OfphosphogypsumSlag Based Cementitious Materials / Hua Sudong, Wang Kejin, Yao Xiao // Construction and Building Materials. — 2016. — № 121. — P. 290—299.

17.Liu, Laibao. Cementitious Binder of Phosphogypsum and Other Materials / Liu Laibao, Zhang Yunsheng, Tan Kefeng // Advances in Cement Research. — 2015. — Vol. 27, № 10. — P. 567—570.

18.Rashad, Alaa M. Potential Use of Phosphogypsum in Alkali-Activated Fly Ash under the Effects of Elevated Temperatures and Thermal Shock Cycles / Rashad Alaa M. // Journal of Cleaner Production. — 2015. — № 87. — P. 717—725.

19.Shen, Yan. Synthesis of Belite Sulfoaluminate-Ternesite Cements with Phosphogypsum / Shen Yan, Qian Jueshi, Huang Yongbo// Cement & Concrete Composites. — 2015. — № 63. — P. 67—75.

20.Yoon, Seongjin. Physical Properties of Activated Slag Concrete Using Phosphogypsum and Waste Lime as an Activator / Yoon Seongjin, Mun Kyoungju, Hyung Wongil // Journal of Asian Architecture and Building Engineering. — 2015. — Vol. 14, № 1. — P. 189—195.

OPTIMIZING THE COMPOSITION QUALITY

OF THE NON-FIRING LIMESTONE-SAND PHOSPHOGYPICAL MATERIAL

O. B. Kukina1, A. A. Abramenko2, V. V. Volkov3

Voronezh State Technical University 1, 2, 3

Russia, Voronezh

1PhD in Engineering, Assoc. Prof. of the Dept. of Chemistry and Chemical Technology, tel.: (473) 2717-617, e-mail: lgkkn@rambler.ru

2PhD student of the Dept. of Building Structures of Foundations and Bases Named after Yu. M. Borisov 3 PhD in Engineering, Assoc. Prof. of the Dept. of Theoretical and Applied Mechanics

Statement of the problem. The paper examines the problem of designing the optimal composition of a non-combustible limestone-sand phosphogypsum material for the production of wall composites and complete systems.

Results. The paper provides a statistical analysis of the study results identifying the properties of the final material based on the central two-factor experiment with central rotational planning. In order to increase

54

the reliability of the results, the order of the experimental stages is randomized. The range of varying technological parameters is revealed; their effect on the strength properties of the non-combustible calcgypsum phosphogypsum material is studied. The paper sets forth the analytical dependence which demonstrates a mutual influence of the initial values on the physical and mechanical characteristics. A regression equation, which presumes the covariance relationship of the energy parameters that vary with a comprehensive compression of the molecules and describing the physical interaction between particles in the process of structure formation is also presented. The area of a possible maximum strength of the noncombustible limestone-sand phosphogypsum material within the above analytical dependence of the strength of limestone-sand phosphogypsum material on technological parameters (pressing pressure and mixing time) is defined. It meets the operational requirements for wall and complete-type systems characteristics.

Conclusions. Following the appropriate studies, specific compositions of lime-sandy phosphogypsum material are proposed for the production of wall building materials based on non-burning phosphogypsum dihydrate technology. This provides the possibility of molding the resource-saving, efficient and environmentally friendly wall materials with specified performance characteristics: i. e. brick, block, partitions.

Keywords: statistical analysis, non-burning technologies, calc-gypsum phosphogypsum material, modeling.

РФФИ ОБЪЯВИЛ КОНКУРС

НА ИЗДАНИЕ ЛУЧШИХ НАУЧНЫХ ТРУДОВ

Заявки принимаются до 22.01.2019 23:59

Задача конкурса – поддержка проектов, направленных на издание и распространение информации о результатах научных исследований.

На конкурс могут быть представлены проекты по изданию научных трудов по следующим научным направлениям: математика, механика, физика, химия и науки о материалах, инфокоммуникационные технологии и вычислительные системы, фундаментальные основы инженерных наук, экономика и др.

Участник конкурса должен являться автором, соавтором или редактором научного труда. В конкурсе могут участвовать проекты по изданию научных трудов только на русском языке. К заявке необходимо присоединить файл в формате pdf, содержащий научный труд, полностью подготовленный к изготовлению оригинал-макета (включая иллюстрации, таблицы, схемы, графики и т.д.). Научный труд должен иметь титульную страницу, оглавление (с указанием номеров страниц) и сплошную нумерацию страниц. Объем научного труда – не

менее 10 авторских листов (1 авторский лист - 40 000 знаков с пробелами).

Конкурсный отбор осуществляется на основании экспертизы проектов с учетом следующих критериев:

актуальность предлагаемого издания;

степень новизны предлагаемого издания;

научная значимость результатов исследования, заявляемых к изданию;

востребованность издания научным сообществом;

обоснованность запрошенного финансирования;

степень готовности научного труда к публикации.

Подробнее см. на официальном сайте фонда: http://www.rfbr.ru/rffi/ru/contest.

55

Научный журнал строительства и архитектуры

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО ДОРОГ, МЕТРОПОЛИТЕНОВ, АЭРОДРОМОВ, МОСТОВ И ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ

УДК 625.7/.8

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИУРЕТАНОВЫХ ЩЕБЕНОЧНЫХ СЛОЕВ ДЛЯ ОТКОСОВ НАСЫПЕЙ

И ВЫЕМОК АВТОМОБИЛЬНЫХ И ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

А. А. Задирака1, Н. Е. Кокодеева2, А. В. Кочетков3

Саратовский государственный технический университет имени Ю. А. Гагарина 1 ,2 Россия, г. Саратов

Пермский национальный исследовательский политехнический университет 3 Россия, г. Пермь

1Аспирант кафедры транспортного строительства, тел.: +7-927-629-13-06, e-mail: alex.zadiraka@mail.ru

2Д-р техн. наук, доц., зав. кафедрой транспортного строительства, директор Института энергетики

и транспортных систем, тел.: +7-937-245-80-89, e-mail: kokodeewa@mail.ru

3 Д-р техн. наук, проф. кафедры автомобилей и технологических машин, тел.: +7-906-306-95-53, e-mail: soni.81@mail.ru

Постановка задачи. Рассматривается характер взаимодействия полиуретанового вяжущего с щебнем различных фракций и марок, проводится сравнительный анализ физико-механических свойств полиуретанового и битумного вяжущих. Исследуются перспективы применения полиуретанового вяжущего в элементах дорожной конструкции, в том числе и на откосах насыпей и выемок автомобильных и железных дорог, конусов мостов и путепроводов, дорожной одежды.

Результаты. Были проведены опыты по исследованию сцепления щебня с полиуретановым и битумным вяжущими. Исследованы показатели адгезии вяжущих материалов с помощью прибора Виалита. Проведен опыт по определению макрошероховатости полиуретанового щебеночного слоя для исследования возможного применения данной конструкции в качестве покрытия дорожной одежды.

Выводы. По итогам испытаний полиуретановое вяжущее показало отличное взаимодействие с щебнем в сравнении с битумным вяжущим в одинаковых условиях. Опыт по определению макрошероховатости не дал однозначного ответа на возможность использования исследуемого слоя в качестве покрытия автомобильной дороги.

Ключевые слова: полиуретановое вяжущее, битумное вяжущее, щебень, пролив вяжущего материала, адгезия, сцепление с вяжущим, макрошероховатость, смола, отвердитель.

Введение. Одной из ключевых задач сегодня является увеличение транспортноэксплуатационных показателей транспортных сооружений — прочности и устойчивости конструкций, зависящих от погодных и климатических факторов [3, 8]. Важную роль в повышении устойчивости конструкций автомобильной дороги играет устройство защиты и укрепления откосов насыпей и выемок. Существуют различные способы укрепления откосов: засев трав, отсыпка щебнем, укрепление бетонными плитами и т. д. Данные способы обладают как положительными, так и отрицательными свойствами, среди которых стоимость ма-

© Задирака А. А., Кокодеева Н. Е., Кочетков А. В., 2018

56

териалов и работ, технологичность обустройства, срок эксплуатации, ремонтопригодность. Самыми оптимальными по сочетанию положительных и отрицательных свойств являются полиуретановые щебеночные слои. Данная конструкция применяется недавно, но получила широкое распространение. Полиуретановое вяжущее образуется путем смешивания двух компонентов — смолы и отвердителя. После смешивания компонентов полиуретановое вяжущее проливается на щебень и затвердевает, образуя прочную каркасную конструкцию [14—20].

Основной целью исследований является определение показателей взаимодействия полиуретанового вяжущего и щебня различных марок и фракций. Это необходимо для оценки качества полиуретанового щебеночного слоя, применяемого для укрепления откосов насыпей и выемок. Также для исследования перспективы применения вяжущего для покрытий и обустройства автобусных карманов на автомобильных дорогах был проведен опыт по определению макрошероховатости покрытия [6].

1. Исследование на сцепление щебня (адгезионная активность). Адгезионная ак-

тивность щебня к вяжущему материалу оценивается сцеплением вяжущего с поверхностью щебня по ГОСТ 12801-98. Массовая доля в щебне пылевато-глинистых частиц составляет менее 1,0 % и определяется отмучиванием. Содержание глины в виде комков и посторонних засоряющих примесей не допускается.

Показатель сцепления (адгезии) вяжущего и щебня определяется на частицах щебня крупнее 10 мм. За показатель сцепления принимается визуально определяемая величина поверхности щебня, сохранившей пленку вяжущего после кипячения в воде.

Последовательность определения адгезии следующая:

частицу щебня обвязывают ниткой или тонкой проволокой, нагревают в термостате

втечение 1 ч до температуры 150 — 170 °С;

щебенки погружают на 15 сек в чашку с нагретым вяжущим (битумом) до темпера-

туры 140 — 160 °С;

другие щебенки погружают на 15 сек в чашку с полиуретановой смесью;

через 15 мин щебенки погружают в кастрюлю с кипящей дистиллированной водой (при этом щебенки не должны касаться стенок или дна стакана);

после 30 мин кипячения визуально оценивают прочность сцепления вяжущего с поверхностью щебня, не вынимая их из воды;

оценку показателя сцепления выполняют в соответствии с табл. 1.

Испытания полиуретана в качестве вяжущего проводят аналогично, заменяя битумное вяжущее на полиуретановое.

Таблица 1

Характеристики пленки вяжущего на поверхности щебенки

57

Научный журнал строительства и архитектуры

Для определения сцепления щебня выбраны известняковый щебень марки М1000 и гранитный щебень марки М1200 с битумным, а также с полиуретановым вяжущими.

Щебень промывался проточной водой в бытовой мойке и просушивался в сушильном шкафу. Известняковый и гранитный щебень с битумным вяжущим помещали в емкость с кипящей на плите водой и выдерживали в воде в течение 30 мин. Аналогично выдерживали в воде известняковый и гранитный щебень с полиуретановым вяжущим. Этапы определения сцепления щебня с различными вяжущими материалами представлены на рис. 1. Гранитный щебень не выдержал сцепления с битумным вяжущим (вяжущее плавает на поверхности воды). Известняковый щебень испытание на сцепление выдержал по контрольному образцу № 1. Гранитный и известняковый щебень испытание на сцепление с полиуретаном по контрольному образцу № 1 выдержали.

Рис. 1. Испытание гранитного и известнякового щебня на сцепление:

а) гранитный щебень с битумным вяжущим; б) известняковый щебень с битумным вяжущим; в) гранитный щебень с полиуретановым вяжущим; г) известняковый щебень с полиуретановым вяжущим

2. Оценка адгезии вяжущего и каменного материала в лабораторных условиях с помощью прибора Виалита. Известняковый щебень марки М1000 фракций 5—10 и 10— 20 мм массой до 1 килограмма моется и сушится. Аналогично подготавливается гранитный щебень марки М1200.

В стандартную металлическую квадратную форму прибора Виалита тонким слоем проливается горячий битум с температурой не менее 160 оС. При этом расход битума на единицу площади такой же, как у стандартного расхода вяжущего для шероховатых поверхностных обработок (1,0 л/м2). Таких металлических квадратных форм в испытании будет восемь.

На первую форму на предварительно налитое битумное вяжущее просыпается тонким слоем щебень марки М1000 фракцией 5—10 мм. Вторая форма подготавливается аналогично, используется щебень М1000 фракцией 10—20 мм (рис. 2).

Рис. 2. Образцы известнякового щебня марки М1000 фракцией 5—10 (а) и 10—20 мм (б) с битумным вяжущим

58

На следующие две формы также проливается тонким слоем битумное вяжущее и просыпается в один слой гранитный щебень марки М1200 фракцией 5—10 (для третьей формы) и 10—20 мм (для четвертой формы), как показано на рис. 3.

Рис. 3. Образцы гранитного щебня марки М1200 фракцией 5—10 (а) и 10—20 мм (б) с битумным вяжущим

Подготавливают полиуретановое вяжущее. Размешивают полиуретановую смолу РТ-ТПИ 001А строительным миксером в бочке. После этого в заданной пропорции по СТО 88902325-01-2014 «Материал, вяжущий на основе полиуретана для автомобильных дорог и искусственных сооружений. Технические условия» смолу смешивают с отвердителем в емкости.

На пятую форму тонким слоем проливается полиуретановое вяжущее. Насыпается в один слой, как показано на рис. 4, известняковый щебень марки М1000 фракцией 5—10 мм. Шестая форма подготавливается аналогично пятой, используется щебень той же марки фракцией 10—20 мм.

Рис. 4. Образцы известнякового щебня марки М1000 фракцией 5—10 (а) и 10—20 мм (б) с полиуретановым вяжущим

Подготавливаются две последние формы: на формы проливается тонким слоем полиуретановое вяжущее, насыпается в один слой гранитный щебень марки М1200 фракцией 5— 10 (для седьмой формы) и 10—20 мм (для восьмой), как показано на рис. 5.

Ожидаем сутки для остывания битумного вяжущего и схватывания полиуретанового вяжущего во всех образцах. Затем каждый образец испытываетсяна приборе Виалита (рис. 6).

59

Научный журнал строительства и архитектуры

Рис. 5. Образцы гранитного щебня марки М1200 фракцией 5—10 (а) и 10—20 мм (б) с полиуретановым вяжущим

Каждый образец поочередно помешается на прибор, где на него роняется металлический шар с заданной по методике высоты.

Рис. 6. Прибор Виалита

Подсчитывается количество оторванныхщебенок(рис. 7). Данные записываются в табл. 2.

Рис.7. Количество щебенок, оторванных от испытанных образцов: а) образцы щебня с битумным вяжущим материалом;

б) образцы щебня с полиуретановым вяжущим материалом

60