Введение к работе
Актуальность работы. Для осуществления задач в области развития дорожного строительства, аграрной политики по улучшению использования и экономии водных ресурсов в Средней Азии и в стране немаловажную роль играет создание дешевых и высокоэффективных изоляционных материалов, какими являются асфальтовые покрытия, представляющие собой смеси битумов с минеральными заполнителями и наполнителями.
Однако возрастающий дефицит нефтяного битума является серьезной трудностью в осуществлении намеченных задач. Поэтому как дополнительный источник углеводородного сырья интерес представляет нефте-битуминозная порода /НБП/, содержащая природный битум. В связи с этим актуальна и своевременна задача создания высококачественных, .доступных, дешевых составов асфальтобетонных покрытий на основе НБП с использованием различных неутилизируемых промышленных отходов, например, лигносульфоната технического /ЛСТ/ и атактического полипропилена /АПП/. Применение этих отходов не только улучшает эксплуатационные свойства дорокного и гидротехнического асфальтобетонов, но и дает возможность уменьшить экологический ущерб, наносимый окружающей среде, и тем самым позволяет решать проблемы безотходного производства. Особую актуальность приобретает решение данных проблем в маловодных,' экологически неблагоприятных регионах Приаралья.
Работа выполнена в научно-исследовательской лаборатории Кзыл-Ординского филиала Джамбулского гидромелиоративно-строительного института /ныне Кзыл-Ординскйй институт иаженеров агропромышленного производства/ в.соответствии с координационным планом важнейших научных исследований Республиканской научно-технической-программы Р.0(73.01: "Разработать и освоить способы и средства разведки, добычи, переработки и транспортировки НБП и высоковязких нефтей Запад- . ного Казахстана для использования в народном хозяйстве" на -1986-1990 гг.
Цель работы. Разработка составов дорожного и гидротехнического асфальтобетонов на основе НЕП с добавками отходов промышленности, обеспечивающих высокую механическую прочность, водостойкость, устойчивую структуру, долговечность.
Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач: _
- изучение химического и минералогического составов НБП месторождений Иман-Кара, Беке, Донгелексор;
-1- ' '
изучение влияния ЛСТ, АПП на условия взаимодействия битумов породы с поверхностью минеральных материалов;
изучение влияния ЛСТ на физико-механические свойства дородного асфальтобетона;
разработка технологии дорожного покрытия, обеспечивающей получение асфальтобетона с заданными свойствами за счет улучшения адгезии между органикой НБП и поверхностью минеральных материалов;
исследование возможности использования НБП Западного Казахсті на в качестве органического вяжущего для получения гидротехническое асфальтобетона;
изучение влияния АПП - отхода химического завода на физико-механические и реологические свойства природного битума НБП, а также получаемого гидротехнического асфальтобетона;
проведение опытно-промышленного апробирования разработанного решения;
- обоснование технико-экономической эффективности использовани.
НБП для получения дорожного и гидротехнического асфальтобетонов.
Научная новизна работы: . -
впервые изучен химический и. минералогический составы НБП различных месторождений; '
исследовано влияние на физико-механические свойства дорожног асфальтобетона ЛСТ; определены условия перевода полярных компоненто поверхностно-активного вещества /ПАВ/ в нерастворимую форму, способ ствующую формированию улучшенного адгезионного контакта между битумом НБП и поверхностью каменных материалов;
впервые получен гидротехнический асфальтобетон на основе НБЛ с добавками АПП .- отхода химического завода;
исследовано влияние добавки АПП на реологические свойства. природного битума НБП; определены.оптимальные условия структурообра зования системы АПП:, битум НБП, который обеспечивает'получение гидротехнического асфальтобетона с заданными свойствами; . '
- определены структурно-механические характеристики гидротех
нического асфальтобетона: мера аномальности, структурная вязкость,
коэффициент прочности, необходимые для инженерных расчетов.
Практическая ценность, работы: у
- разработана технология приготовления дорожного асфальтобетоь
на основе НБП с добавками ЛСТ; определено оптимальное содержание
ЛСТ; улучшены эксплуатационные свойства дорожной смеси; получен тег
лый дорожный асфальтобетон марки П, отвечающий требованиям ГОСТа
9128-84; '
--,.'
выявлен оптимальный состав мелкозернистого.и песчаного гидротехнического асфальтобетона на основе НБП и отходов химической промышленности; определено оптимальное содержание АПП, способствующее улучшению свойств природного битума НБП;
разработаны способы утилизации отходов, что позволяет решить проблемы безотходного производства, охраны окружающей среды, экологии региона;
ожидаемый экономический эффект от внедрения разработанных асфальтобетонов составляет порядка 300 тыс.рублей в год.
Реализация результатов исследований.
Составы дорожного и гидротехнического асфальтобетонов внедрены в Кзыл-Ординском управлении "Гордорстрой", дорожно-строительном управлении № 30 Кзыл-Ординского проектно-эксплуатационного ремонтно-строительного объединения автомобильных дорог, производственно-строительном объединении "Кзылордамелиорация" Нинводхоза Каз.ССР.
Апробация работы.
Материалы исследований доложены на Всесоюзных совещаниях по комплексной переработке и использованию НБП /г.Гурьев, 1985 г./, Всесоюзном научно-практическом совещании "Пути использования вторичных ресурсов при производстве строительных материалов и изделий" /г.Чимкент, 1986 г./, научно-технической конференции "Комплексное и рациональное использование земельных и водных ресурсов в низовьях р.Сыр-Дарьи" /г.Кзыл-Орда, 1988 г./.
Дублинации.
По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе I авторское свидетельство СССР на изобретение.
Структура и объем работы.