Нефтяные битумы

Битум с давних пор является одним из наиболее известных и важных строительных материалов. Благодаря своим адгезионным и гидрофобным свойствам он находит широкое применение в дорожном строительстве, изготовлении кровельных материалов, при строительстве фундаментов зданий и сооружений, прокладке трубопроводов.

Групповой состав битума предопределяет его коллоидную структуру и реологическое поведение и тем самым – технические свойства, которые характеризуются условными показателями качества, определяемыми в стандартных условиях.

Важнейшие среди них: пенетрация (глубина проникания иглы в битум), температуры размягчения и хрупкости, дуктильность (растяжимость) – способность битума растягиваться в нить.

Стандарты задают определенные значения показателей, которые отражают оптимальный состав битума. Этот состав может быть различным для разных областей применения битумов. Дорожные битумы разделяют на вязкие и жидкие.

Вязкие битумы используют в качестве вяжущего материала при строительстве и ремонте дорожных покрытий. Основное их количество вырабатывают в России в соответствии с ГОСТ 22245–90 «Битумы нефтяные дорожные вязкие», требования которого приведены в табл. 2.32.

В соответствии с ГОСТ 22245–90 вырабатывают вязкие битумы двух типов: БНД (битум нефтяной дорожный) и БН (битум нефтяной). Все битумы маркируют по пенетрации при 25 °С. При равной пенетрации при 25 °С битумы БНД имеют более высокую температуру размягчения, более низкую температуру хрупкости и бóльшие значения пенетрации при 0 °С, чем битумы БН.

В то же время для битумов БНД устанавливаются требования по дуктильности при 0 °С, а требования по дуктильности при 25 °С менее строгие в сравнении с битумами БН. Требования к термостабильности битумов БНД более жесткие.

Рекомендации по применению зависят от типа битумов и их пенетрации при 25 °С.

В первой дорожно-климатической зоне при среднемесячной температуре наиболее холодного времени года не выше минус 20 °С рекомендуют использовать битумы БНД 200/300; БНД 130/200; БНД 90/130.

Во второй и третьей зонах при колебаниях температуры в пределах от –10 до –20 °С – битумы БНД 200/300; БНД 130/200; БНД90/130; БНД 60/90.

Во второй, третьей и четвертой зонах при колебаниях температуры от –5 до –10 °С – битумы БН 200/300; БН 130/200; БН 90/130; БНД 130/200; БНД 90/130; БНД 60/90; БНД 40/60.

В четвертой и пятой климатических зонах при температуре не ниже +5 °С – битумы БН 90/130; БН 60/90; БНД 90/130; БНД 60/90; БНД 40/60.

После укладки покрытия разжижитель постепенно испаряется. Применение жидких дорожных битумов не соответствует современным требованиям к энергосбережению и защите окружающей среды. Кроме того, низкая температура вспышки делает их пожароопасносными.

В соответствии с требованиями ГОСТ 6617–76 «Битумы нефтяные строительные» производят битумы, которые применяют при выполнении различных строительных работ, в частности для гидроизоляции фундаментов зданий (табл. 2.33).

Кровельные битумы (ГОСТ 9548–74 «Битумы нефтяные кровельные») применяют для производства кровельных материалов. Их разделяют на пропиточные и покровные (соответственно для пропитки основы и получения покровного слоя) (табл. 2.34).

Для всех кровельных битумов температура вспышки должна быть не ниже 240 °С. А для марки БНК-45/190 массовая доля парафина не должна превышать 5 %.

Изоляционные битумы (ГОСТ 9812–74 «Битумы нефтяные изоляционные») используют для изоляции трубопроводов с целью защиты их от коррозии (табл. 2.35).