Структурно-чувствительные свойства самовосстанавливающегося асфальтобетона

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

По результатам анализа статистических данных по десяти различным свойствам асфальтобетона, определенным по ГОСТ 31015–2002, осуществлена оптимизация совокупности показателей качества, результатом которой является выделение трех характеристик, достаточных для оценки качества самовосстанавливающегося асфальтобетона. Показателями системы качества, чувствительными к процессу самозалечивания, являются предел прочности при сжатии при 0 и 20оС и предел прочности при расколе при 0оС. Установлено, что индекс самовосстановления обратно пропорционален относительным деформациям, которым подвергается образец асфальтобетона при определении физико-механических свойств. Использование AR-полимера, размещенного в специальных капсулах, распределенных в нефтяном битуме, позволяет добиться большего эффекта самовосстановления в сравнении с аналогичными капсулами, содержащими растительное масло. Использование капсул с растительным маслом целесообразно лишь при борьбе с трещинами, образующимися в результате термоокислительного старения битума асфальтобетона, обеспечивая восполнение легких фракций в его составе.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. С. Иноземцев

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: inozemtsevss@mail.ru

канд. техн. наук 

Россия, 129337, г. Москва, Ярославское ш., 26

Е. В. Королев

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

Email: korolev@nocnt.ru

д-р техн. наук 

Россия, 190005, г. Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., 4

Список литературы

  1. Углова Е.В., Ширяев Н.И. Повышение сроков службы дорожных покрытий из дренирующих асфальтобетонов // Научный журнал строительства и архитектуры. 2020. № 2 (58). С. 100–110. EDN: QERXBQ. https://doi.org/10.36622/VSTU.2020.58.2.008
  2. Михайлов А.А., Калгин Ю.И., Лобода А.В. Усталостная долговечность модифицированного холодного асфальтобетона при воздействии интенсивных транспортных нагрузок. Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Строительство и архитектура. 2012. № 4 (28). С. 85–95. EDN: PIKUYH
  3. Бахрах Г.С. Подход к определению срока службы асфальтобетонного покрытия // Дороги и мосты. 2014. № 2 (32). С. 250–263. EDN: TIBWFT
  4. Ярмолинский В.А., Гончарук Д.Ю., Парфенов А.А. Применение комплексных полимерных добавок для повышения физико-механических характеристик полимерасфальтобетона // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). 2023. № 4 (75). С. 20–27. EDN: FMDNFS
  5. Алшахван А., Калгин Ю.И. Улучшение структурно-механических свойств теплого асфальтобетона методом полимерно-дисперсного армирования // Научный журнал строительства и архитектуры. 2021. № 1 (61). С. 53–61. EDN: SRHMRR. https://doi.org/10.36622/VSTU.2021.61.1.005
  6. Миронов В.А., Голубев А.И., Тимофеев А.Г. Улучшение качества асфальтобетона регулированием свойств сырьевых материалов // Строительные материалы. 2007. № 5. С. 26–27. EDN: HZZIJF
  7. Inozemtcev S., Korolev E.V. Active polymeric reducing agent for self-healing asphalt concrete. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 7. Ser. «VII International Scientific Conference «Integration, Partnership and Innovation in Construction Science and Education», IPICSE 2020». 2021. 012002. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1030/1/012002
  8. Xu S., Tabaković A., Liu X., Palin D., Schlangen E. Optimization of the calcium alginate capsules for self-healing asphalt. Applied Sciences. 2019. 9 (3). Vol. 468. https://doi.org/10.3390/app9030468
  9. Wang Y., Su J., Liu L., Liu Z., Sun G. Waste cooking oil based capsules for sustainable self-healing asphalt pavement: Encapsulation, characterization and fatigue-healing performance. Construction and Building Materials. 2024. Vol. 425. 136036. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2024.136032
  10. Wang H., Yuan M., Wu J., Wan P., Liu Q. Self-healing properties of asphalt concrete with calcium alginate capsules containing different healing agents. Materials (Basel). 2022. Vol. 15 (16). 5555. https:// doi.org/10.3390/ma15165555
  11. Zghoundi y., boutgoulla m., akkouri n., taha y., hakkou r., et al. Self-healing microencapsulation technology for asphalt pavements: a review. Nanoworld journal. 2023. Vol. 9(s2). S341–s349. https://doi.org/10.17756/nwj.2023-s2-058
  12. Anupam B.R. A methodological review on self-healing asphalt pavements. Construction and Building Materials. 2022. Vol. 321, pp. 126395–126395. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.126395
  13. Inozemtcev S., Korolev E. Indicators of the effectiveness of self-healing asphalt concrete. E3S Web of Conferences. 22nd International Scientific Conference on Construction the Formation of Living Environment, FORM 2019. 2019. 02007. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20199702007
  14. Иноземцев С.С., Королев Е.В., Ле Х.Т., До Ч. Т. Методы оценки самовосстановления асфальтобетона // Строительные материалы. 2024. № 10. С. 37–46. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-829-10-37-46
  15. Sun Q., Wang X.-Y., Wang S., Shao R.-Y., Su J.-F. Investigation of asphalt self-healing capability using microvasculars containing rejuvenator: effects of microvascular content, self-healing time and temperature. Materials. 2023. 16. 4746. https://doi.org/10.3390/ma16134746
  16. Zhang F., Sun Y., Kong L., Cannone Falchetto A., Yuan D., Wang W. Study on multiple effects of self-healing properties and thermal characteristics of asphalt pavement. Buildings. 2024. Vol. 14. 1313. https://doi.org/10.3390/buildings14051313
  17. Nie F., Jian W., Lau D. Advanced self-healing asphalt reinforced by graphene structures: an atomistic insight. Journal of Visualized Experiments. 2022. 31 (183). https://doi.org/10.3791/63303
  18. Bao S., Liu Q., Li H., Zhang L., Maria Barbieri D. Investigation of the release and self-healing properties of calcium alginate capsules in asphalt concrete under cyclic compression loading. Journal of Materials in Civil Engineering. 2021. Vol. 33 (1). 04020401. https://doi.org/10.1061/(asce)mt.1943-5533.0003517
  19. Королев Е.В., Беленцов Ю.А. Применение теории информации в решении задач строительного материаловедения // Региональная архитектура и строительство. 2023. 3(56). С. 13–28. EDN: NDKOJM. https://doi.org/10.54734/20722958_2023_3_13
  20. Лапшина Е.Г. Концепция архитектурного пространства городов: динамическая составляющая // Региональная архитектура и строительство. 2022. № 4 (53). С. 170–176. EDN: BEQLFW. https://doi.org/10.54734/20722958_2022_4_170
  21. Inozemtcev S.S., Korolev E.V., Do T. Intrinsic self-healing potential of asphalt concrete. Magazine of Civil Engineering. 2023. No. 123 (7). 12308. EDN: BETBWN. https://doi.org/10.34910/MCE.123.8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Количество уникальных составов асфальтобетонов в зависимости от количества признаков при m=3

Скачать (196KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Принципиальная схема определения физико-механических показателей асфальтобетона: предел прочности при сжатии (a); трещиностойкость при раскалывании (b); работа разрушения при сдвиге по схеме Маршалла (c) и одноосного сжатия (d)

Скачать (486KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Изменения остаточной пористости (Vп) и водонасыщения (W) после самовосстановления ЩМА: 1 – контрольный состав; 2 – с капсулами, содержащими растительное масло; 3 – с капсулами, содержащими AR-полимер

Скачать (299KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Изменение показателей прочности (a) и работы разрушения при сдвиге (b) образцов ЩМА: 1 – контрольный состав; 2 – с капсулами, содержащими растительное масло; 3 – с капсулами, содержащими AR-полимер

Скачать (362KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Индекс самовосстановления свойств ЩМА: 1 – контрольный состав; 2 – с капсулами, содержащими растительное масло; 3 – с капсулами, содержащими AR-полимер

Скачать (223KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Зависимость индекса самовосстановления от относительных деформаций образцов при испытании

Скачать (250KB)
Метаданные

© ООО РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2024