The effect of the structure-forming modifying additive Plastobit based on synthetic waxes for the physical and mechanical properties of bitumen and asphalt concrete

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The purpose of this work is to study the changes in the physico-mechanical characteristics of organic binders modified with additives based on synthetic waxes, their effect on polydisperse organomineral compositions (asphalt concrete). National projects such as "Safe, high-quality roads" and "Creating a comfortable urban environment" are aimed at bringing transport and operational characteristics up to standard, restoring and improving public roads and the road network, as well as the largest urban agglomerations. The use of a modifying additive will allow them to extend the interrepair time of the highway and reduce the development of plastic deformations. Using well-known methods and modern scientific and technical laboratory equipment, comparative tests were carried out, which made it possible to identify patterns of change in the physical and operational characteristics of fine organomineral compositions. Based on the studies carried out and the laboratory results obtained, recommendations for the use of a modifying additive were formulated and given, which was reflected in practical application at the facilities of reconstruction and repair of highways during the installation of the upper layers of coatings. 

About the authors

K. Yu. Tyuryukhanov

Perm National Research Polytechnic University; Perm State Agrarian and Technological University named after Academician D.N. Pryanishnikov

Email: turuchanov.k.u@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-6417-5481

S. A. Ivanov

Kuzbass State Technical University named after T.F. Gorbachev

Email: isa.ad@kuzstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-6636-8989

References

  1. Самаров А.С. Влияние заполнителей на свойства и структурообразование асфальтобетонов // Вестник науки. 2024. Т. 4. № 8. С. 225–231. EDN: WOWCZU.
  2. Копылов В.Е., Буренина О.Н. Минеральное сырье Республики Саха (Якутия) для производства асфальтобетонов // Интернет-журнал «Науковедение». 2016. Т. 8. № 1. С. 1–9. https://doi.org/10.15862/47TVN116. EDN: VVNSND.
  3. Афанасенко А.А. Оптимизация зернового состава асфальтобетонных смесей с целью обеспечения максимальной плотности // Наука и техника. 2024. Т. 23. № 3. С. 235–241. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2024-23-3-235-241. EDN: WYWGPN.
  4. Тошов Д.З., Шарифов А., Шарипов Ф.Б. Активные минеральные добавки для модифицирования битума и асфальтобетона // Политехнический вестник. Серия: инженерные исследования. 2021. № 4. С. 107–113. EDN: LYGKDK.
  5. Ковалев Д.И., Шайхутдинова Р.А. Проблемы колееобразования на автомобильных дорогах // Транспортные сооружения. 2022. Т. 9. № 1. С. 1–16. https://doi.org/10.15862/10SATS122. EDN: TETAZJ.
  6. Polacco G., Stastna J., Biondi D., Zanzotto L. Relation Between Polymer Architecture and Nonlinear Viscoelastic Behavior of Modified Asphalts // Current Opinion in Colloid & Interface Science. 2006. Vol. 11. Iss. 4. P. 230–245. https://doi.org/10.1016/j.cocis.2006.09.001.
  7. Jiqing Zhu, Birgisson B., Kringos N. Polymer Modification of Bitumen: Advances and Challenges // European Polymer Journal. 2014. Vol. 54. P. 18–38. https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2014.02.005.
  8. Шеховцова С.Ю., Королев Е.В. Восстанавливающие и защитные материалы для обработки поверхности дорог // Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления. 2021. № 4. С. 62–71. https://doi.org/10.53980/24131997_2021_4_62. EDN: CKEXKU.
  9. Шестаков Н.И., Хохлова Н.В., Васильев Ю.Э., Менькина У.О. Изменение состава и свойств дорожного битума при его термостабилизации // Вестник Московского государственного строительного университета. 2023. Т. 18. № 12. С. 1926–1936. https://doi.org/10.22227/1997-0935.2023.12.1926-1936. EDN: RFJXES.
  10. Xin Jin, Naisheng Guo, Zhanping You, Lin Wang, Yankai Wen, Yiqiu Tan Rheological Properties and Micro-Characteristics of Polyurethane Composite Modified Asphalt // Construction and Building Materials. 2020. Vol. 234. P. 1–16. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.117395.
  11. Yuetan Ma, Hongyu Zhou, Xi Jiang, Polaczyk P., Rui Xiao, Miaomiao Zhang et al. The Utilization of Waste Plastics in Asphalt Pavements: A Review // Cleaner Materials. 2021. Vol. 2. P. 1–13. https://doi.org/10.1016/j.clema.2021.100031.
  12. Song Xu, Shaoxu Cai, Runyu Huang, Kangyi Xu, Zirong Ma, Lei Fang et al. Investigation of Aging Behaviors of Asphalt Under the Coupling Conditions of Salt And Water // Fuel. 2024. Vol. 365. P. 1–11. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2024.131191.
  13. Zhe Lu, Zheng Feng, Zhen-gang Feng, Sicheng Liu, Si Cheng Liu, Crispino M. et al. Mechanism and Performance Evaluation of Secondary Regeneration of Asphalt // Construction and Building Materials. 2024. Vol. 416. P. 1–10. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2024.135211.
  14. Балабанов В.Б., Молоков В.С. Оценка влияния различных стабилизирующих добавок, в том числе гидролизного лигнина, на основные физические и эксплуатационные показатели щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2023. Т. 13. № 2. С. 202–212. https://doi.org/10.21285/2227-2917-2023-2-202-212. EDN: NRZBHY.
  15. Zhevanov V.V., Bratchun V.I., Postoenko V.A. Increasing The Fatigue Life of Asphalt Concrete by Complex Modification of Their Structure // Proceeding of the Donbas National Academy of Civil Engineering and Architecture. 2023. Vol. 4. P. 70–75. EDN: DVNNDU.
  16. Котлярский Э.В. Научно-методические основы оценки структурно-механических свойств композиционных материалов на основе органических вяжущих // Строительные материалы. 2011. № 10. С. 36–41. EDN: OOKVMN.
  17. Губа В.В., Губа К.Р., Третьякова Л.Н. Изменение состава, структуры и текстуры асфальтобетона в процессе эксплуатации // Вести Автомобильно-дорожного института. 2023. № 3. С. 17–24. EDN: QLGXDH.
  18. Левкович Т.И., Воробьев Е.Г., Терешина Ю.В. Особенности структуры и свойств модифицированных асфальтобетонов и битумов // Научный альманах. 2024. № 2-3. С. 30–35. EDN: IHQPCN.
  19. Высоцкая М.А., Лесовик В.С., Катрич Я.М., Егоров Д.Ю. Влияние минеральных порошков на устойчивость битумного вяжущего к термическим деформациям // Вестник Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета. 2024. Т. 21. № 5. С. 770–785. https://doi.org/10.26518/2071-7296-2024-21-5-770-785. EDN: RSHWAO.
  20. Прокопец В.С., Белых И.В. Минеральный порошок и его влияние на формирование структуры асфальтобетона // Ориентированные фундаментальные и прикладные исследования – основа модернизации и инновационного развития архитектурно-строительного и дорожно-транспортного комплексов России. Материалы 65-й науч.-техн. конф. (г. Омск, 28–30 ноября 2011 г.). Омск, 2011. С. 166–171. EDN: WKSJYL.
  21. Ахмадова Х.Х., Хадисова Ж.Т., Махмудова Л.Ш. Абдулмежидова З.А., Мусаева М.А. Основные способы модификации битумов различными добавками // Вестник ГГНТУ. Технические науки. 2019. Т. 15. № 3. С. 42–56. https://doi.org/10.34708/GSTOU.2019.17.3.006. EDN: PKSIKW.
  22. Акулова М.В., Касаткина Н.К., Никитина И.В., Семенов А.Д. Модифицирующие добавки к битуму для асфальтобетонных смесей // Инженерные и социальные системы. Сб. науч. трудов института архитектуры, строительства и транспорта ИВГПУ. Иваново: Ивановский государственный политехнический университет, 2021. С. 3–10. EDN: WOVFOU.
  23. Горелышева Л.А. Теоретические аспекты систематизации добавок, улучшающих свойства битумного вяжущего и асфальтобетонной смеси // Дороги и мосты. 2019. № 2. С. 203–236. EDN: HSZYRN.
  24. Опарина Д.В., Широкова Е.С. Оценка адгезионных свойств битума, модифицированного добавкой «HONEYWELL TITAN 7686» // Общество. Наука. Инновации. (НПК-2023). Сб. материалов XXIII Всеросс. (национал.) науч.-практ. конф., приуроченной к 60-летию ВятГУ (г. Киров, 12–22 июня 2023 г.). Киров, 2023. С. 199–202. EDN: LLATSB.
  25. Балабанов В.Б., Джураев А.Р. Опыт применения полимера HONEYWELL TITAN 7686 для получения вяжущего с высокими физико-механическими показателями // Молодежный вестник ИрГТУ. 2022. Т. 12. № 2. С. 300–305. EDN: ZWDAGY.
  26. Соломенцев А.Б., Мосюра Л.С., Анахин Н.Ю., Грошев Н.Г. Исследование физико-механических свойств асфальтовяжущего с адгезионными добавками // Международный научно-исследовательский журнал. 2017. № 1-4. С. 124–127. https://doi.org/10.23670/IRJ.2017.55.159. EDN: XRHHFZ.
  27. Рябинина К.М., Проваторова Г.В. Исследование свойств асфальтобетона на модифицированном полимерами битуме // Строительные материалы и изделия. 2022. Т. 5. № 4. С. 19–29. https://doi.org/10.58224/2618-7183-2022-5-4-19-29. EDN: MEGOFM.
  28. Соломенцев А.Б., Мосюра Л.С. Свойства дорожного битума с адгезионными добавками различного состава // Наукоемкие технологии и инновации. Сборник докладов Международной научно-практической конференции. Белгород: Белогородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, 2016. С. 221–226. EDN: YNKXBN.
  29. Полоник В.Д., Наумова Ю.А., Люсова Л.Р., Ковалева А.Н. Модификация свойств битумных вяжущих полиэтиленовыми восками // Клеи. Герметики. Технологии. 2024. № 3. С. 10–16. https://doi.org/10.31044/1813-7008-2024-0-3-10-16. EDN: AJZYQD.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».