Строительство дома - Ремонт квартиры - Дизайн

Что такое битумная эмульсия и как она используется в дорожном строительстве

Битумная эмульсия — это жидкая продукция, состоящая из трех компонентов: воды, битума и эмульгатора. Содержание основного действующего вещества в такой смеси — от 55 до 65%. Воды в составе может быть 35–45%, а массовая часть эмульгатора — не более 0,5%. Свойства полученного материала зависят от процентного соотношения его компонентов. Кроме того, на характеристики смеси влияет тип эмульгатора. Он может быть катионным или анионным, что определяет, с какими поверхностями будет прочно связываться вещество.

Производство битумной эмульсии

Когда необходимо применение материала

Битумная эмульсия используется в тех же целях, что и обычный битум. Она пригодна для укладки выравнивающего покрытия, герметизации щебня, гидроизоляции и микропокрытия. При разбавлении водой свойства битума меняются. Его легче хранить, транспортировать, а также использовать при низкой температуре. Вещество в чистом виде придется нагревать перед применением. В эмульгированном состоянии этого делать не нужно. За счет такой особенности снижаются энергозатраты на строительство дороги, а сами работы становятся более экологичными.

Помимо дорожного строительства и ремонта дорожных покрытий битумная эмульсия находит широкое применение в качестве гидроизоляции стен, фундаментов, отмостки, а также для защиты от воздействия влаги стальных несущих конструкций.

Укрепление обочины с помощью битумной эмульсии

Главными преимуществами использования раствора считаются:

  • экономичность. Для разбавления битума приходится применять нефтяные растворители, которые являются более дорогой альтернативой смеси эмульгатора и воды;

  • безопасность. Битумная эмульсия не воспламеняется;

  • сохранение прочности битума благодаря холодному смешиванию компонентов;

  • возможность использования состава при высокой влажности;

  • удобство равномерного нанесения. Смесь хорошо растекаются, что позволяет полностью пропитать наполнитель.

Связующее вещество данного типа практически не имеет недостатков. Оно отлично хранится, однако из-за резких температурных колебаний в течение длительного периода может разделиться на фазы. Битумная эмульсия на мыльной основе является безопасной, однако бывает более дорогой по сравнению с той, в которой связующим веществом выступает бензин. Последний способен образовывать при испарении такие токсичные компоненты, как сера.

Подготовка основания при ремонте дорожного покрытия

Катионная и анионная эмульсии

Главным классификатором битумной эмульсии является заряд частиц. Как уже было сказано ранее, они бывают анионные или катионные. В названии это отображается буквами «А» и «К» соответственно:

Эмульсию битумную катионную (ЭБК) образуют органические положительно заряженные ионы, эмульсию битумную анионную (ЭБА) — отрицательно заряженные. Для получения катионной эмульсии обычно используют в качестве эмульгатора такие органические соединения, как диамин или полиамин. Для изготовления анионной эмульсии применяются жирные, нафтеновые, смоляные и другие высшие органические кислоты, а также синтетические жирные кислоты С20 и выше (кубовый остаток) по ГОСТ 8622-57.

Катионная битумная эмульсия отличается от анионной более высокой адгезией по отношению к обрабатываемым поверхностям. Это касается и кислых пород каменных материалов (отрицательно заряженные граниты и кварцит), и щелочных положительно заряженных пород, к которым относятся известняк, базальт, габбро и ряд других. Катионные битумные эмульсии более часто используются при проведении дорожных работ — они обеспечивают более прочное и надежное сцепление элементов основания с дорожным покрытием и фрагментов поврежденного покрытия при ремонте дорожного полотна.

Использование битумной эмульсии в качестве связующего при прокладке новой дороги

Предпочтение ЭБК в дорожном строительстве отдается еще и потому, что распад данного вида эмульсии с последующим образованием битумной пленки полностью прогнозируем, так как происходит за счет контакта с каменным материалом. Распад ЭБК, в свою очередь, происходит за счет испарения воды и полностью зависит от капризов природы (дождь может помешать процессу или затянуть его на неопределенный срок). К тому же взаимодействуют они лишь со щелочными породами, в то время как катионные эмульсии универсальны.

Какие существуют разновидности вещества

Не менее важным фактором, влияющим на способ применения смеси, чем степень адгезии, является скорость её затвердевания. В зависимости от специфики состава вещество может быть:

  • быстросхватывающимся. Такая битумная эмульсия применяется для поверхностного упрочнения дорожного полотна, время схватывания составляет до 30 минут;

  • среднесхватывающимся. Данный материал смешивается с заполнителем, время затвердевания составляет от 30 до 60 минут;

  • медленно схватывающимся. Этот состав используется для смешивания с заполнителями на поверхности с большой площадью, может применяться для соединения с плотными гранулированными основаниями и при укладке вторичного асфальта, время схватывания составляет от 60 минут и более.

Время схватывания имеет немаловажное значение для работы в различных температурных условиях. Известно, что в жаркую погоду скорость испарения воды выше, поэтому отвердение эмульсии анионного типа может происходить быстрее.

Использование битумной эмульсии в качестве праймера при гидроизоляции фундаментов

По содержанию битума эмульсии разделяют на разбавленные (содержание битума 10%), концентрированные (содержанием битума от 65 до 70%) и высококонцентрированные (содержанием битума более 70%). Эмульсии с содержанием битума 50%-55% используют обычно для подгрунтовки покрытий. Если же необходимо приготовить эмульсионно-минеральную смесь, то процент содержания битума должен составлять не менее 60.

В описании характеристики битумной эмульсии используются также цифры «1» или «2», что соответствует более низкой или высокой вязкости вещества. Этот параметр влияет на способность жидкости проникать вглубь материалов, обеспечивая должный уровень их пропитки. Подходящая вязкость зависит от свойств заполнителей.

Источник: Разработка и производство нефтехимии, изоляционных материалов - him-stroy.ru