Круглый стол - Битумы

Какие добавки для модифицирования битума вы представляете? Когда именно эффективно их применение?


А. В. Данилов (представительство «Акзо Нобель НВ» (Москва):
– Подразделение дорожных добавок компании AkzoNobel в настоящее время является ведущей мировой компанией в своей области, работающей в дорожной отрасли с начала 1940-х гг. Мы поставляем эмульгаторы для битумных эмульсий Redicote®, адгезионные добавки для горячих ас- фальтобетонных смесей Wetfix®, добавки для производства теплых смесей Rediset®WMX. Применение адгезионных добавок эффективно всегда, когда сцепление битумного вяжущего и каменного материала недостаточно, особенно для кислого каменного материала. Для данного случая мы рекомендуем нашу добавку на основе катионного ПАВ Wetfix BE. Для основного каменного материала нашей компанией недавно разработана добавка Wetfix AP47, обладающая к тому же замечательной термостабильностью. Добавку Rediset WMX возможно добавлять в любые типы асфальтобетонных смесей, включая ЩМА и смеси на ПБВ. Для европейских стран использование Rediset WMX очень важно с точки зрения улучшения экологических параметров укладки асфальтобетонной смеси, в то время как для российских заказчиков огромное значение имеет возможность увеличения рабочего сезона и возможность удлинения плеча возки асфальтобетонной смеси от АБЗ до места укладки.

П. А. Кудряшов (ООО «СЕЛЕНА»):
– В данный момент основным продуктом производства компании «СЕЛЕНА» для модификации битума является адгезионная присадка амфотерного типа ДАД-1 (дорожная адгезионная добавка № 1). Препарат производится по СТО 22320188-001-2009, стандарт организации согласован Федеральным дорожным агентством «Росавтодор». Добавка ДАД-1 была разработана в рамках НИОКР, проводимых в НПО «Синтез ПАВ» (бывший головной Всесоюзный научно-исследовательский институт поверхностно активных веществ). Замена исходного синтетического сырья на возобновляемое натуральное сырье позволила получить универсальную экологически чистую адгезионную добавку, которая при содержании в битуме от 0,3 до 0,8%, в зависимости от качества каменного материала обеспечивает сцепление битума БНД 60/90 по контрольному образцу № 1 – 2 (ГОСТ 11508) или 4-5 баллов по ГОСТ 12801-98. Также компания имеет в своем арсенале собственные рецептуры и про- изводственные мощности для производства эмульгаторов для битумных эмульсий как катионного, так и анионного типа. Помимо модификаторов битума в этом году компания начала производство гранулированной стабилизирующей добавки (волокнистого структурообразователя) для производства щебеночно-мастичных асфальтобетонных (ЩМА) смесей всех марок. Добавка обеспечивает улучшение стабильности смеси при транспортировке и укладке не хуже зарубежных аналогов и в то же время имеет более низкую стоимость. Данная продукция представлена на рынке под маркой NANOBIT-SD™ (Нанобит-СД). Добавка разработана специалистами компании «СЕЛЕНА» совместно с кафедрой автомобильных дорог и Аэродромов (АДА) БГТУ им В. Г. Шухова и производится в соответствии с СТО 22320188-002-2011.

О. Н. Киндеев (компания ТНК-BP):
– Хотелось бы в первую очередь отметить, что ПБВ «Альфабит» – это не добавка к битумам, а готовый к использованию высококачественный материал, который служит основой современных скоростных дорог как в Европе, так и в Америке.

С. И. Дубина (ООО «Уником»):
– Компания ООО «Уником» выпускает модификатор «УНИРЕМ». Вводимый в состав асфальтобетонной смеси модификатор обладает свойствами демпферов, снижающих как уровень растягивающих, так сжимающих напряжений в асфальтобетонном покрытии при циклических нагрузках от воздействия автомобильного транспорта в условиях перепада температур. Эта технология повышает вязкость битумов во всём диапазоне температур, увеличивает сопротивляемость образованию колеи, повышает упругость покрытий при отрицательных температурах, увеличивает коэффициент сцепления колёс автотранспорта с покрытием, повышает сдвигоустойчивость и трещинностойкость. В целом применение модификатора «УНИРЕМ» не только существенно повышает все основные качественные характеристики дорожных покрытий (на 30-50 процентов), но и значительно снижает затраты на эксплуатацию и обслуживание автомобильных дорог. При этом применение модификатора не создает технологических трудностей в ходе строительства автомобильных дорог.


Как изменяется качество битума и асфальтобетонной смеси при введении ваших материалов?


А. В. Данилов (представительство «Акзо Нобель НВ» (Москва):
– При использовании адгезионных добавок нашей компании улучшается адгезия битума к щебню. Они уже хорошо зарекомендовали себя на российском рынке. Проведенные Шведским транспортным институтом исследования показали, что свойства Wetfix BE сохраняются более 20 лет. Добавка для теплых асфальтобетонных смесей Rediset WMX позволя- ет снизить температуру приготовления, укладки и уплотнения асфальтобетонной смеси не менее чем на 300єС, при этом не изменяя основных свойств битумного вяжущего. Она также содержит в своем составе катионный ПАВ, придающий ей адгезионные свойства, поэтому дополнительное использование адгезионных добавок не требуется.

П. А. Кудряшов (ООО «СЕЛЕНА»):
– Введение адгезионной присадки в битум позволяет повысить эффективность его сцепления (адгезии) с песком и щебнем любых фракций и происхождений, что является немаловажным фактором производства и положительно влияет на качество асфальтового покрытия. Кроме этого, введение присадки в концентрации 0,3-0,8% повышает пластичность горячих асфальтобитумных смесей и увеличивает период твердения асфальтобетонной смеси на 20-40% (в зависимости от температуры окружающей воздуха), повышает устойчивость уложенных и застывших асфальтобетонов к трещинообразованию. Применение «ДАД-1» позволяет:
– получить более плотный асфальтобетон;
– повысить его прочность при сжатии;
– повысить длительную водостойкость асфальтобетона;
– уменьшить водонасыщение асфальтобетона;
– улучшить удобоукладываемость асфальтобетонной смеси;
– сократить расход битума на приготовление асфальтобетонной смеси и в результате повысить производительность работ.

О. Н. Киндеев (компания ТНК-BP):
– Благодаря применению ПБВ «Альфабит» в асфальтобетонной смеси дорожники получают сразу нескольких положительных результатов:
– хорошую устойчивость к деформации и к образованию усталостных трещин;
– хорошую устойчивость к растрескиванию в условиях низких температур;
– высокие показатели старения с возможностью сопротивления окислительной деструкции;
– хорошую адгезию с минералами.

С. И. Дубина (ООО «Уником»):
– Для оценки эффективности применения модификатора «УНИРЕМ» при строительстве автомобильных дорог были проведены исследования в самых различных научно-исследовательских институтах. Среди них – Институт химической функции, МАДГТУ, ФГУП «РосдорНИИ», независимые лаборатории Москвы, Санкт-Петербурга, Курска, Екатеринбурга, Белгорода. Оценка стационарных физико-механических свойств асфальтобетона осуществлялась в соответствии с требованиями ГОСТа 9128-97 и ГОСТа 31015-2002. Кроме того, проводились исследования и нестандартных, но важных для проектировщиков и дорожных строителей и эксплутационщиков свойств, таких как реологические характеристики (пластичность, модуль упругости и вязкость при температурах + 20єС и -18єС), а также усталостной долговечности при тех же температурах. Результаты испытаний в ФГУП «РосдорНИИ» показали, что по своим физико-механическим свойствам асфальтобетоны с модификатором «УНИРЕМ» отвечают требованиям вышеназванных ГОСТов по всем показателям. А по ряду из них, например, прочность при сжатии при + 50єС, и коэффициент длительного водостойкости имеют более высокие значения, чем стандартные асфальтобетоны без модификатора. Эти исследования еще раз подтвердили повышение теплостойкости и более высокой устойчивости к сдвиговым деформациям и колееобразованию при применении модификатора. Здесь необходимо подчеркнуть, что более высокий коэффициент длительной водостойкости повышает устойчивость асфальтобетона к длительному воздействию воды, способствует сохранению структурных связей между минеральными компонентами и битумами. Исследования реологических свойств асфальтобетонов с модифицирующей добавкой «УНИРЕМ» показали, что их температурная чувствительность (изменения модуля упругости и степени пластичности) более чем на 50% снижена по сравнению с контрольными образцами. Тем самым улучшается баланс прочностных и пластических свойств асфальтобетона при понижении температуры, повышается их трещиностойкость. Другими словами асфальтобетон с модификатором «УНИРЕМ» меньше реагирует на изменение температуры, чем контрольные образцы без указанной добавки, а значит, и более долговечен. Исследования ФГУП «РосдорНИИ» показали, что в отличие от немодифицированного битума, который практически не обладает упругостью, битум с модифицирующей добавкой «УНИРЕМ» проявляет упругость в достаточной степени. На стадии релаксации (снятие напряжения) он сокращал длину образцов на 50-60%, а накопленная деформация в проведенных исследованиях уменьшилась в 5 раз (с 22,65 мм для обычного битума до 4,3 мм того же битума с модификатором «УНИРЕМ»). Значительное преимущество асфальтобетонов с модифицирующей добавкой «УНИРЕМ» подтверждено испытаниями на усталостную долговечность. Оценка асфальтобетонов с модификатором «УНИРЕМ» на флексометре ФР-2 по методике ФГУП «РосдорНИИ» на усталость при изгибе при температурах +20єС и - 18єС, показала, что количество циклов до разрешения при амплитуде прогиба 0,35 мм превышает контрольные образцы в зависимости от количества добавки. Соответственно, при температуре +20єС – в 1,3-1,5 раза, а при температуре -18єс – в 1,5-4,5 раза. Исследованиями также установлено, что добавление модификатора в асфальтобетон в количестве 1% от минеральной части повышает сопротивление образованию колеи в асфальтобетонах типа «Б» на 10%, а в асфальтобетонах типа ЩМА – на 31%.


В чем особенности работы с вашими материалами?


А. В. Данилов (представительство «Акзо Нобель НВ» (Москва):
– Добавка Wetfix BE является жидким продуктом, хорошо распределяющимся в битуме, поэтому возможно введение продукта в трубопровод подачи битума в смеситель, с другой стороны, хорошая термостабильность позволяет вводить добавку и в расходную емкость битума. Добавка Rediset WMX поставляется в твердой форме и возможно вводить ее через линию подачи твердых добавок.

П. А. Кудряшов (ООО «СЕЛЕНА»): 
– Одной из основных особенностей адгезионной добавки ДАД-1 является амфотерный характер поверхностно-активного вещества (ПАВ), на основе которого она производится. Большинство аналогов ДАД-1 представленных на рынке, производятся на основе катионных ПАВ, а они наиболее эффективно работают с каменными материалами только из кислых горных пород, образуя хемосорбционные соединения типа силикатаминов. В работах исследователей методично подчеркивается, что поверх ность каменных материалов, используемых для дорожного строительства, мозаична, а результатами исследований вяжущих различных производителей установлено, что ряд битумов не обеспечивает сцепления с каменными материалами даже из основных пород. Очевидно, что в этом случае необходимо использовать вещества иного рода, способные эффективно работать как при использовании кислых, так и основных пород. Поэтому предлагаемая амфотерная добавка ДАД-1 обладает рядом существенных преимуществ: она содержит анионные и катионные функциональные группы, что позволяет улучшать сцепление битума вне зависимости от состава породы и состояния ее поверхности. Вторая не маловажная особенность ДАД-1 – экологичность. Применяемые в настоящее время отечественные и импортные аналоги ДАД-1 (катионные ПАВ) являются чаще всего производными имидазолинов. Эти добавки при их неплохой эффективности являются канцерогенными веществами, оказывающими отрицательное воздействие на операторов производства и укладки асфальтобетонной смеси. Этот недостаток у адгезионной добавки ДАД-1 отсутству ет, присадка производится из абсолютно безопасного для человека экологически чистого сырья. Так же, добавка ДАД-1, в отличии от аналогов, имеет не только жидкую товарную форму. Адгезионная присадка ДАД-1 поставляется в трех товарных формах:
марка А – текучая жидкость темнокоричневого цвета, поставляется в металлических бочках 50 или 200 л, в зависимости от желания клиента, легко дозируется бочковыми насосами и может быть использована с дозирующим оборудованием;
марка B – пастообразная масса темно-коричневого цвета, поставляется в картонных или металлических барабанах, от 25 до 200 л, дозируется объемным способом в расходную битумную емкость с вяжущим вручную;
марка C – светлая текучая жидкость, улучшенный вариант марки А. Имеет более высокую цену, но в то же время менее вязкую и предельно стабильную товарную форму. Рекомендуется производителем к использованию с высокоточным дозирующим оборудованием АБЗ.
Конечно же, для любого подрядчика, при выборе материалов для производства асфальтобетона, очень важен показатель цена-качество. Тут ДАД-1, так же не уступает конкурентам, помимо пониженной дозировки продукция нашей компании производится на территории России с использованием сырья отечественных производителей, за счет чего наши добавки имеют сравнительно низкую рыночную стоимость, что делает их особо привлекательными для клиента. Что касается стабилизирующей добавки для производства ЩМА – NANOBIT-SD: Основная особенность добавки заключатся в ее товарной форме. В отличие от аналогов, представленных на рынке, гранулы добавки очень плотные, что делает ее наиболее удобной при длительном хранении, транспортировке и применении на производстве. При сильном механическом воздействии гранула хорошо рассыпается, что способствует равномерному распределению волокон по поверхности каменного материала во время её введения в смеситель асфальтобетонного завода. Применение Нанобит-СД в производстве не обусловлено никакими существенными отличиями от традиционной технологии. Стабилизирующая добавка, так же как и адгезионная, производится из природного отечественного сырья и имеет очень конкурентоспособную рыночную стоимость

О. Н. Киндеев (компания ТНК-BP):
– Особенность работы с ПБВ «Альфабит» в сравнении с различными добавками заключается в том, что когда на ПБВ правильно подобрана рецептура и правильно приготовлен, он становится «Альфабит». Тогда никаких особенностей с транспортировкой, хранением, вводом в смеситель нет. Он транспортируется, хранится и вводится как обычный битум! Для получения максимального результата нужно подобрать и подготовить правильно сырье. То есть традиционные марки битумов не подходят для приготовления качественного ПБВ, они являются только базой для введения дополнительных не товарных компонентов, для подготовки битума необходимого по качеству для производства ПБВ, только после подготовки битума можно вводить СБСы. После этого остается только подобрать хорошие минералы и качественно уложить.

С. И. Дубина (ООО «Уником»):
– Принципиальное отличие «УНИРЕМ» от других модифицирующих добавок – это простота и удобство его применения. Модификатор не требует изменений температурно-временных технологических процессов, операций приготовления асфальтобетонных смесей и их укладки. Дополнительное оборудование и переналадка асфальтобетонных заводов так же не нужна. «УНИРЕМ» вводится непосредственно в смесительную установку асфальтобетонного завода «сухим способом», с помощью оборудования по пневмоподаче стабилизирующих добавок. Кроме того, в отличие от других модификаторов, «УНИРЕМ» удобен в доставке, что облегчает его перевозку по всей России.


На каких объектах были применены ваши материалы? Существуют ли данные мониторинга этих объектов?


А. В. Данилов (представительство «Акзо Нобель НВ» (Москва):
– Добавка Wetfix BE поставляется уже около 10 лет в РФ, в настоящее время продукт поставляется в 55 областей всех федеральных округов РФ на всех федеральных трассах. Новая добавка Rediset WMX только продвигаеться на рынок России. Были проведены успешные лабораторные испытания добавки в СоюздорНИИ. В настоящее время проводятся промышленные испытания добавки несколькими заказчиками. В то же время в США, Европе и ЮАР за последние 3-4 года были проведены успешные развернутые испытания, подтвердившие эффективность добавки.

П. А. Кудряшов (ООО «СЕЛЕНА»):
– Присадка «ДАД-1» с 2005 г. широко используется в дорожном строительстве. Добавка прошла успешную апробацию и применяется на многих предприятиях на всей территории РФ, от Санкт-Петербурга до Дальнего Востока и Сахалина, а также на территории ближнего зарубежья (Украина, Белоруссия, Казахстан). Компания имеет распределенную дилерскую сеть, что позволяет оперативно отвечать на запросы клиентов в любой точке бывшего СНГ.

О. Н. Киндеев (компания ТНК-BP):
– Практика применения ПБВ «Альфабит», к сожалению, не очень большая, так как интерес со стороны дорожников к новому высококачественному продукту только начинает формироваться. Но тем не менее передовые дорожные организации, такие как ЗАО «ВАД», ДСК «Автобан», АБЗ-1, ОАО "Главная дорога», успели попробовать и оценить преимущества ПБВ «Альфабит» на федеральных трассах и городских объектах, СП «Автобан» рассматривает ПБВ «Альфабит» как вяжущее для строительства F-1 под Волоколамском.

С. И. Дубина (ООО «Уником»):
– Модификатор «УНИРЕМ» применялся при строительстве и ремонте целого ряда объектов. Среди них – автомобильные магистрали М-29 «Кавказ» км 225-226; М-4 «Дон» км 551-553; М-2 «Крым» км 1340-1345; М-10 «Росси», км 386-388; А-141 Брянск – Смоленск, км. 417-426; Свердловская набережная г. Санкт-Петербурга; Сормовское шоссе в Нижнем Новгороде. Московская кольцевая автомобильная дорога (МКАД): км 10-8 (внешнее кольцо); км. 48-62,5 (внутреннее кольцо); км 74-60 (внешнее кольцо); км. 98- 102 (внутреннее кольцо). Третье транспортное кольцо (ТТК Москва): ул. Нижняя Башиловка (внутреннее кольцо); Звенигородская эстакада – ул. Нижняя Башиловка, 14 (внутреннее кольцо); Автозаводской мост – ул. Трофимова (внутреннее и внешнее кольцо) и т. д. Мосты и эстакады: Автозаводской мост (внешняя и внутренняя стороны).