Битум » Асфальтирование и дорожно-строительные технологии (г. Киев)

Общая информация о битуме

Битум — природная или искусственная смесь углеводородов (80–90 %) и их азотистых, сернистых, кислородистых и металлсодержащих производных. Представляет собой твёрдый или смолоподобный продукт чёрного цвета. Не растворим в воде, полностью или частично растворим в бензоле, хлороформе, сероуглероде и других органических растворителях плотностью 0,95–1,50 г/см³.

Различные виды битума нашли своё применение в строительной отрасли, литейном и электрохимическом производстве, медицине, производстве лакокрасочных изделий, дорожно-строительном хозяйстве (90 % общей доли потребления битума).

Основная технологическая ценность битума в его электро-, газо-, гидроизолирующих, вяжущих и защитных свойствах. Химическая стойкость битума к коррозии различных строительных материалов, обусловила его широкое применение для защиты железобетонных конструкций, стальных труб, гидроизоляции фундаментов, асфальтирования дорог и т. д.

Основные характеристики битума

Характеристики битума определяются соотношением его составных частей: различных масел, смол и асфальтенов. Повышенное содержание асфальтенов и смол приводит к возрастанию твёрдости и температуры размягчения битума, повышенное содержание масел увеличивает мягкость и легкоплавкость битумной массы.

Дуктильность — характеризует способность битума при растягивании давать нить определённой длинны (определяется толщиной нити, которая образуется в при растяжении стандартного образца битума до разрыва).
Пенетрация — характеризует вязкость битума. Определяется глубиной проникновения специальной стальной иглы в слой битума за 5 секунд с силой 1 Н.
Термостабильность — характеризует температуру размягчения, вспышки и перехода битума в хрупкое состояние.

Классификация битумов

По происхождению

Природные битумы — составная часть горючих ископаемых (в чистом виде встречается крайне редко), к которым относятся естественные производные нефти, образующиеся при нарушении консервации её залежей в результате химического и биохимического окисления (полимеризации) — асфальты, кериты, мальты, озокериты и др. Добычу проводят преимущественно карьерным или шахтным способом.
Искусственные (технические) битумы — продукты переработки нефти, каменного угля или торфа. Получают в основном из остатков переработки нефти, очистки масел, каменноугольной смолы, а также путём экстракции из торфа и бурого угля. Наиболее ценными битумами являются те, которые имеют в своём составе большое количество парафинов (одно из немногих соединений выделяемых из битума в относительно чистом виде).

По типу сырья

Торфяные битумы — продукт выделяемый из торфа с помощью органических растворителей или их смесей. Торфяные битумы применяются в литейной промышленности, при производстве пластмассовых изделий и бытовой техники, в медицине.
Угольные битумы — продукт получаемый из некоторых видов угля с помощью органических растворителей. Основной практической ценностью получения угольного битума является дальнейшее выделение воска и смол. Смо́лы используются при производстве клеев и лакокрасочных изделий. В дорожном строительстве (асфальтирование, ремонт, строительство дорог) угольные битумы используются только после дополнительной обработки, т. к. имеют повышенную канцерогенность.
Нефтяные битумы — продукт переработки нефти, получаемый в результате атмосферно-вакуумной перегонки (остаточные битумы); окисления нефтяных остатков (окисленные битумы) и смешения остатков, образующихся при перегонке нефти (компаундированные битумы). Нефтяные битумы применяются в основном в строительной отрасли: асфальтирование дорог, гидроизоляция строительных конструкций и элементов, производство кровельных материалов, производство лакокрасочных и изоляционных материалов.

По назначению

Дорожные битумы — используются при производстве холодных и горячих асфальтобетонных смесей, битумных эмульсий и дорожных мастик. В дальнейшем все полученные материалы применяются при асфальтировании, ремонте и строительстве дорог.
Кровельные битумы — разделяются на покровные и пропиточные. Покровные используются при производстве кровельных материалов (рубероид, битумная черепица, пергамин), пропиточные для обработки кровельных покрытий и конструкций из других материалов.
Изоляционные битумы — используются при производстве гидроизоляционных материалов (битумная мастика, гидроизол, металлоизол, стеклоизол).

Нефтяные дорожные битумы

Нефтяные дорожные битумы разделяются на вязкие и жидкие. Вязкий битум используется при производстве горячих асфальтобетонных смесей, для асфальтирования и проведения других дорожных работ в тёплое время года. Жидкий битум используется при производстве холодных асфальтобетонных смесей и в отличии от вязкого содержит растворители, которые испаряются на открытом воздухе переводя битумную массу в твёрдое состояние.

Основной функцией дорожного битума при производстве асфальтобетона, является связывание составных компонентов смеси. От качества битума используемого при подготовке асфальтобетонной смеси зависит качество и долговечность асфальтируемого покрытия. Кроме производства асфальта, дорожный битум используется также для подгрунтовки конструктивных слоев, поверхностной обработки асфальтового покрытия и проведения других работ.

Маркировка различных битумов

Марка битума определяется в зависимости от его назначения с учётом параметров твёрдости, температуры размягчения и показателя растяжимости. Первая цифра маркировки обозначает температуру размягчения битума, вторая цифра определяет его пенетрацию, т. е. твёрдость в застывшем состоянии.

Битум строительный — БН 50/50
Битум строительный — БН 70/30 — М4
Битум строительный — БН 90/10 — М5
Битум нефтяной дорожный — БНД 40/60
Битум нефтяной дорожный — БНД 60/90 — М3
Битум нефтяной дорожный — БНД 90/130 — М2
Битум нефтяной дорожный — БНД-У 100/130
Битум нефтяной дорожный — БНД-У 70/100
Битум нефтяной дорожный — БНД-У 50/70
Битум нефтяной дорожный — БНД 130/200
Битум нефтяной дорожный — БНД 200/300
Битум нефтяной кровельный — БНК 40/180
Битум нефтяной кровельный — БНК 45/180
Битум нефтяной кровельный — БНК 45/190
Битум нефтяной кровельный — БНК 90/30
Битум нефтяной изоляционный — БНИ IV-3
Битум нефтяной изоляционный — БНИ IV
Битум нефтяной изоляционный — БНИ V