Adhesion of bituminous binders with aggregates in the context of surface dressing technology for road pavements treatment

Abstract

Розглянуто тонкошарові покриття за технологією поверхневої обробки, які є поширеним варіантом збереження та герметизації верхніх шарів дорожніх конструкцій. Однією з основних характеристик якості цих покриттів є зчеплюваність (адгезія) між бітумним та мінеральним матеріалом. В статті досліджено зчеплюваність кам’яних матеріалів різних гранітних кар’єрів України з бітумним в’яжучим, а саме бітумною емульсією, для застосування в технології поверхневої обробки дорожніх покриттів. В роботі використано українські та європейські методи досліджень визначення зчеплюваності в системі бітум–кам’яний матеріал. За українським методом визначено зчеплюваність залишкового в'яжучого, виділеного з емульсії після її розпаду, з поверхнею щебню після кип’ятіння в дистильованій воді та в розчині гліцерину та дистильованої води. Як європейський метод для досліджень використано ударний метод із застосуванням плити Віаліт. Розроблено три склади бітумних емульсій для тонкошарових покриттів автомобільних доріг за технологією поверхневої обробки залежно від вмісту бітуму в емульсії, типу використаної кислоти (соляна чи ортофосфорна), ph водної фрази бітумної емульсії та двох варіантів емульгаторів. Результати випробувань за вибраними методами показали схожі результати, що дало змогу встановити оптимальний кам’яний матеріал серед досліджених і відповідно оптимальний склад бітумної емульсії. Також досліджено необхідну кількість бітумної емульсії, яка має бути розподілена по плиті Віаліта за критерієм зчеплюваності для цього методу досліджень.

In this article the study is done for the adhesion of aggregates coming from various granite quarries of Ukraine with bituminous binder, namely with bitumen emulsion – for application in surface dressing technology for road pavements treatment. In the article there are used the Ukrainian and European testing methods for determination of adhesion in the “bitumen – aggregate” system. According to the Ukrainian method, there was determined the adhesion of residual binder with the chips surface after boiling in the distilled water and in the solution of glycerin and distilled water. As the European method, for the studies there was used Vialit Plate Shock Test. There were developed three bitumen emulsion formulations.