CC BY
2TEXNOLOGIYA
UDK: 691.168
BITUM TARKIBINI BOYITISH ORQALI ASFALTBETON QOPLAMASINING MUSTAHKAMLIGINI OSHIRISH TEXNOLOGIYASI
Mutalibov Ibroxim Qosimjon o'g'li Namangan muhandislik-qurilish instituti, [email protected]
Annotatsiya. Maqolada, asfaltbeton qoplamasining mustahkamligini oshirish uchun, bitum tarkibini boyitish hamda asfaltbetonning fizik-mexanik ko'rsatkichlari tahlil qilindi. Bu jarayonda, asfaltbeton qoplamasining bardoshligini oshirish uchun qo'llanilgan qo'shimchalar laboratoriya sharoitida mustahkamlik ko'rsatkichlari bo'yicha tekshirilib, hozirgi kunda mamlakatimizda ko'p ishlatiladigan asfaltbeton qoplamalarining mustahkamlik ko'rsatkichlari bilan o'zaro taqqoslandi. Natijada tarkibi boyitilgan bitum qo'llanilgan asfaltbetonning mustahkamlik ko'rsatkichlari oddiy turdagi asfaltbeton qoplamalarinikidan bir muncha yaxshilangani aniqlandi.
Annotation. In the article, in order to increase the durability of the asphalt concrete coating, enrichment of the bitumen composition and the physical and mechanical indicators of asphalt concrete were analyzed. In this process, the additives used to increase the endurance of the asphalt concrete coating were tested in laboratory conditions according to their strength indicators and compared with the strength indicators of the asphalt concrete coatings that are widely used in our country today. As a result, it was found that the strength indicators of asphalt concrete with enriched bitumen are slightly better than those of ordinary asphalt concrete pavements.
Аннотация. В статье с целью повышения долговечности асфальтобетонного покрытия проанализировано обогащение битумного состава и физико-механические показатели асфальтобетона. При этом добавки, используемые для повышения долговечности асфальтобетонного покрытия, проверялись в лабораторных условиях по их прочностным показателям и сравнивались с прочностными показателями широко применяемых сегодня в нашей стране асфальтобетонных покрытий. В результате установлено, что прочностные показатели асфальтобетона с обогащенным битумом несколько лучше, чем у обычных асфальтобетонных покрытий.
Kalit so'zlar: аsfaltbeton, qoplama, bitum, siljishga mustahkamlik, sirt faol moddalar, Marshal usuli, mustahkamlik ko'rsatkichlari, kuchlanish.
Key words: аsphalt concrete, coating, bitumen, shear strength, surfactants, Marshall method, strength indicators, tension.
Ключевые слова: асфальтобетон, покрытие, битум, прочность на сдвиг, ПАВ, метод Маршала, показатели прочности, растяжение.
Kirish. So'nggi yilllarda iqlim haroratining o'zgarishi va shaharlarda avtomobilizatsiya darajasining keskin oshishi avtomobil yo'llarining qoplamalariga ta'sir etuvchi tashqi kuchlarning ortishiga olib kelmoqda. Bu esa o'z navbatida, avtomobil yo'llarining qoplamalaridagi turli buzilishlarni keltirib chiqarib yo'lning sifat ko'rsatkichlarini va xavfsiz harakatlanishga salbiy ta'sir etmoqda [1].
Avtotransport vositalarining xavfsiz va qulay harakatlanishi yo'l qoplamalarining holatiga uzviy bog'liqdir. Hozirgi kunda yurtimizda asfaltbeton qoplamali yo'llar umumfoydalanuvdagi avtomobil yo'llarining asosiy qismini tashkil etadi [2].
Bu esa o'z navbatida avtomobil yo'llaridagi harakat sharoiti va xavsizligiga salbiy ta'sir
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
ko'rsatadi. Shularni e'tiborga olgan holda asfaltbeton qorishmalarini ishlab chiqarish jarayonida uning sifat ko'rsatkichlarini oshirish lozim bo'ladi [3].
Shu maqsadda, bu maqolada asfaltbeton qoplamaning mustahkamligini oshirish uchun asfaltabeton qorishmasiga qo'shimcha kompozitsion materiallar ishlatish orqali uning xususiyatlarini oshirishni ko'rib chiqamiz. Sanoat chiqindilaridan kompozitsion material sifatida foydalanish ham iqtisodiy ham ekologik tejamkorlikka olib keladi [4].
Takroriy ta'sirlar harorat ortganda qoplamaga yana ko'proq zarar yetkazishi mumkin. Natijada iqlim harorati yuqori bo'lgan kunlarda asfaltbeton qoplamalarda buzilish va deformatsiyalar ko'p uchraydi [5].
Bunday ta'sirni oldini olish uchun asfaltbeton tarkibini boyitish orqali uning mustahkamlik xususiyatlarining bardoshligini oshirish mumkin. Bunda hozirgi kunda keng qo'llaniladigan sirt faol moddalar sifatida ishlatilayotgan polimerlar, plastifikator va dazatorlar qo'llash orqali yaxshi samaradorlikka erishish mumkin [6-7].
Shularni e'tiborga olgan holda bitum va asfaltbeton tarkibiga qo'shimcha sirt faol materiallar qo'shib laboratoriya tadqiqot ishlarini amalga oshirdik. Bunda jarayonda jahon amaliyotida eng keng tarqalgan va istiqbolli loyihalardan biri bo'lgan termoplastiklar va elastomerlarning xususiyatlarini birlashtirgan plastifikatorlar bilan bitumlarni tarkibini boyitdik (5-rasm). Ushbu plastifikatorlar ishlatish orqali bitumlarni sifat ko'rsatkichlarini yaxshilash mumkin. Bitumning sifat ko'rsatkichlarii oshirish maqsadida bitumning umumiy massasining 2,5-6% qismiga teng nisbatda polimer qo'shish maqsadga muvofiq hisoblanadi [8-9].
1-rasm. a) Bitum tarkibini boyitish uchun qo'llanilgan plastifikator, b)Tarkibi polimer bilan boyitilgan bitum namunlarini boratoriyada sinash uchun qoliplarga quyish
jarayoni.
Buning uchun tanlangan bitum namunasi taxminan 10 litr hajmdagi metall idishga joylashtiriladi va termometr bilan termal shkafga joylashtiriladi. Bitum namunasi 145-155°C haroratgacha qizdiriladi, shu bilan birga harorat 160°C dan oshmasligi kerak. Sababi haroratning haddan tashqari qizishi bitum va unga qo'shiladigan materiallarning xususiyatlarini o'zgartirish mumkin. Bitum yuqorida ko'rsatilgan haroratgacha qizdirilganda, u qizdiruvchi pechdan chiqariladi va laboratoriya mikseriga quyiladi. Aralashma 160-180°C haroratda barcha komponentlar to'liq birlashtirilgunga qadar 1-1,5 soat davomida aralashtirib turiladi. Tarkibi bir hil holga kelgach, u sinov qoliplariga quyiladi hamda GOST-33137-2014 bo'yicha sinov ishlari amalga oshiriladi (2-rasm). Hamda natijalar quyidagi 1-jadvalda solishtiriladi.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
a) Duktilometrda sinash b) Yumshash harorati (xalqa va shar usuli bo'yicha) 2-rasm. Bitum namunasini sinash jarayoni.
1-jadval
BND 60/90 bitumini modifikatsiyalashdan oldingi va keying natijalari
№ k/k Ko'rsatkichlar nomlari O'lchov birligi Amaldagi natijalar
GOST bo'yicha Bitumning haqiqiy qiymati Modifikatsiya qilingandagi qiymati
1 Ignani botish chuqurligi 25 0Cda 0 0C da 0,1 mm 61-90 66.3 43
20 dan kam emas 27 21
2 Yumshash harorati (xalqa va shar bo'yicha) °C 47 dan kam emas 48.4 54.9
3 Cho'ziluvchanligi, 25 °C da 0 °C da sm 55 dan kam emas 72 3.7 59.4 3.9
4 Mortlik harorati °C -15 -12.4 -14.6
5 Chaqnash harorati °C 230 230 dan yuqori 230 dan yuqori
6 Penetratsiya indeksi - (-1) dan 1 gacha -1 -0.7
Bundan tashqari tanlab olingan plastifikatorni bitum namunasiga qo'shilgandagi miqdori bitumning mo'rtlik haroratiga qanday ta'sir qilishini tadqiq qilindi. Bunda Umumiy asfaltbeton qorishmasining massasiga nisbatan 0,5% dan 1 % gacha bo'lgan miqdorda plastifikator BND 60/90 bitumiga qo'shilib natijalar olindi.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
Asfaltbeton tarkibini boyitish orqali uning niustahkaniligini oshirish.
Asfaltbeton mustahkamligini oshirish uchun biz asfaltbeton qorishma tayyorlash jarayonida unga polimer va selyulozadan iborat sirt faol material qo'shdik. Bunda, asfaltbeton mustahkamligini qanday o'zgarishini aniqlash uchun laboratoriya sharoitida tadqiqotlar olib bordik. Bunda GOST-9128-2014 talablaridan kelib chiqib 2 xil namuna tayyorladik [10-12]. Birinchi namuna oddiy tipdagi asfaltbeton bo'lsa ikkinchisi asfaltbetonning umumiy massasining 0,5% qismiga teng nisbatda polimer va selyuloza qo'shilgan asfaltbetondir. Tanlab olingan tarkib bo'yicha laboratoriyada sinash uchun namunalar tayyorlanadi va uning reologik xususiyatlarining bardoshligi tekshiriladi. Bunda uning siljishga bo'lgan mustahkamligi quyidagicha sinab ko'riladi. Bu jarayonda 50 C haroratdagi suv vannasidagi namuna, universal presning sinovchi shtampi ko'ndalang ko'rinishda amalga oshirilib Marshal sxemasi bo'yicha tadqiqot o'tkaziladi [11].
A) T from 10 to °C B)
B) Universal presda Marshal sxemasi bo'yicha siquvchi moslamasining sxemasi; 1-sharnir, 2-
silindir yuza, 3-namuna uchun joy, 4-ostki plita. 3-rasm. Universal presda asfaltbeton namunasini siljishga mustahkamligini tekshirish
jarayoni
Bu jarayonda namunaga 50 mm/min tezlikda 20 (50)KN kuchlanish berib tekshiriladi [7]. So'ng quyidagi hisob-kitob ishlari amalga oshiriladi.
A = P!
2
(1)
A- siqilish bo'yicha Marshal birligi [Djoul] P-berilgan kuchlanish
l-sinov namunaning siqilgandagi o'lchami [mm]
So'ng tgp asfaltbetonining ichki ishqalanish koeffitsienti formula bo'yicha hisoblanadi.
tg =
3(Am - Ac) 3A - 2A„
(2)
Am, Ac, - Marshall sxemasi bo'yicha va bir o'qli siqilish bo'yicha sinovdan o'tkazilganda asfaltbeton namunalarini deformatsiyalashning o'rtacha ishi
Bular hisoblab bo'lingach siljishga mustahkamligini hisoblaymiz.
C = 1(3 - 2tg )RC
(3)
Rc- namunani siqish chegarasi [15 MPa].
Yuqoridagi ishlarini amalga oshirib bo'lgash G0ST-9128-2013, G0ST-31015 bo'yicha solishtiramiz [10-11]. Hamda quyidagi natijaga kelamiz:
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
4-rasm. Asfaltbetonning fizik-mexanik xususiyatlari sinov natijalari bo'yicha taqqoslash
Xulosa
So'nggi vaqtlarda avtomobilizatisya darajasi ayniqsa og'ir yuk transport vositalari soni keskin oshib, ulardan asfaltbeton qoplamalarga tushadigan yuklamalar miqdori va ta'sir etish vaqti ortib, asfaltbeton qoplamalarda turli defarmatsion buzilishlar va yoriqlar paydo bo'lmoqda.
- Shularni hisobga olgan holda, biz tadqiqot ishimiz doirasida bitum tarkibini boyitib uning sifat ko'rsatkichlarini ayniqsa yuqori haroratda cho'ziluvchanligini va sovuq bardoshligini oshirdik. Bu orqali issiq va sovuq iqlim ta'siriga chidami asfaltbeton yaratish imkoniga ega bo'ldik.
- Asfaltbeton tayyorlash jarayonida esa unga qo'shimcha sirt faol material (polimer va sellyuloza) qo'shish orqali uning siqilishga mustahkamligini oddiy asfaltbetonga qaraganda 3 barobar mustahkamroq modifikatsiyalangan asfaltbeton olishga erishdik.
Bularni amaliyotda qo'llash orqali issiq va sovuq iqlim ta'siriga chidamli hamda og'ir yuk transport vositalaridan tushadigan yuklamalarga chidamli mustahkam asfaltbetonli avtomobil yo'llarini qurishimiz hamda bu orqali uning xizmat qilish muddatini oshirishimiz mumkin bo'ladi.
ADABIYOTLAR
1. Mutalibov I. Analysis of problems in the laying of cement concrete squases //International journal of academic engineering research,(5). - 2020. - С. 57-58.
2. Mutalibov I. ADVANTAGES OF GRAVEL AND SAND MIXTURE OVER TRADITIONAL CEMENT CONCRETE ROAD PRODUCTS II //Экономика и социум. -2022. - №. 11-1 (102). - С. 271-274.
3. Mamajonov M. et al. INFORMATION TECHNOLOGIES IN THE DESIGN OF HIGHWAYS //Экономика и социум. - 2022. - №. 1-1 (92). - С. 119-124.
4. Mutalibov Q. I. TECHNOLOGIES OF CONSTRUCTION OF AUTOMOBILE ROADS FROM PLASTIC WASTE //International journal of advanced research in education, technology and management. - 2023. - Т. 2. - №. 5.
5. Qosimjon o'g'li M. I. MINERAL KUKUNDAN FOYDALANIB ASFALTBETONNING MUDDATINI UZAYTIRISH TEXNOLOGIYASI
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
//O'ZBEKISTONDA FANLARARO INNOVATSIYALAR VA ILMIY TADQIQOTLAR JURNALI. - 2023. - Т. 2. - №. 17. - С. 11-15.
6. Mutalibov I., Qo'Ysinaliyev N. Use of mineral powder in the construction of asphalt concrete roads //Экономика и социум. - 2021. - №. 2-1 (81). - С. 245-248.
7. O'gli M. I. Q. et al. Asfaltbetonning muddatini oshirishda uglerodli ohaktoshlardan foydalanish texnologiyasi //Механика и технология. - 2022. - Т. 4. - №. 9. - С. 214-218.
8. Ibrohim M. THE IMPORTANCE OF SAND AND SAND IN THE CONSTRUCTION OF CEMENT CONCRETE ROADS //INNOVATION IN THE MODERN EDUCATION SYSTEM. - С. 181.
9. ГОСТ-12801-98, Материали на основе органических вяжуших для дорожного и аеродромного строителстваъъ, методи испитаний
10. ГОСТ 31015-2002 (смеси асфалтобетонние и асфалтобетон тшебеночно-мастичние.)
11. ГОСТ 9128-2013 - смеси асфалтобетонние, полимерасфалтобетонние, асфалтобетон, полимерасфалтбето
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
