MATERIALE BITUMINOASE*

MATERIALE BITUMINOASE1. Lianti bituminosi bitumuri1.1. Definitie1.2. Clasificare1.3. Compozitia chimica a bitumurilor1.4. Structura bitumurilor1.5. Proprietatile liantilor bituminosi1.6. Materiale pe baza de bitum utilizate n constructii 2. Imbracaminti cu lianti bituminosi

*

1. Lianti bituminosi bitumuri*

1.1.Definiie

Lianii bituminoi (bitumurile) materiale de natur organic, hidrofobe, avnd culoarea nchis brun negru aflate n stare rigid casant, plastic sau fluid vscoas n funcie de temperatur

*

1.2. Clasificare

- bitumuri naturale - se formeaz la suprafaa scoarei prin oxidarea natural a ieiurilor (prin amestecarea cu pulberi minerale - argil, calcar, nisip asfalt- bitumuri artificiale - n urma procesului de prelucrare a ieiului (bitum de petrol) sau prin distilarea uscat a lemnului sau a crbunelui.*

1.3. Compozitia chimic a bitumurilor

- foarte complex- amestecuri de hidrocarburi lichide, solide i derivai ai acestora cu oxigenul, sulful i azotul

*

1.3. Compozitia chimic a bitumurilor- petrolene- maltene- asfaltene - carbene - carboide*

1.4. Structura bitumurilor

-sisteme coloidale de tip - sol (b. fluide) - gel (b. semisolide).- la bitumurile fluide - mediul de dispersie este lichid - soluia de maltene n petrolene - dispersoidul - micele de asfaltene n carbene

*

1.4. Structura bitumurilor*

1.4. Structura bitumurilor

prin evaporarea lent reducerea mediului de dispersie din bitumurile fluide micelele ncep s se asocieze n grupri bitum vscos mase plastice*

1.5. Proprietile lianilor bituminoi

Plasticitatea este proprietatea bitumurilor de a sedeforma plastic, n limitele de temperatur determinate de punctul de nmuiere (picurare) i punctul de rupere Fraass

*

1.5. Proprietile lianilor bituminoi

* Vscozitatea - la nclzire rcire se trece de la solid la lichid vscos i invers* Tixotropia - proprietatea reversibil, izoterm, de trecere din sol n gel i invers prin aciuni mecanice (agitare, vibraii, ultrasunete).

*

1.5. Proprietile lianilor bituminoi

* mbtrnirea bitumurilor - modificarea ireversibil a compoziiei chimice i a structurii, avnd ca efect nrutirea proprietilor * Adeziunea - fora necesar desprinderii bitumului de pe suportul pe care a fost aplicat

*

1.5. Proprietile lianilor bituminoi* Adezivitatea - adeziunea bitumului la suprafeele solide n prezena apei

* Rezistena chimic - la aciunea coroziv a bazelor, srurilor, acizilor , dar nu rezist la aciunea uleiurilor, grsimilor i plastifianilor utilizai n industria maselor plastice.*

Determinarea penetraiei

penetraia = adncimea de ptrundere a unui ac n masa de bitum.penetrometru Richardsonbitumul se aeaz ntr-un vas cu ap la 25C se aeaz pe postamentul penetrometrului i se aduce acul la suprafaa probei de bitum. se pornete cronometrul n momentul n care lsm acul s ptrund n bitum, dup 5 sec. se face citirea adancimii de patrundere*

Penetrometru Richardson1. Postament2. Bra fix susinere vertical3. Bra fix de susinere orizontal, 4. Ax vertical mobil ce gliseaz n sus i n jos5. Ecran de citire a penetraiei 6. Clapeta de pornire a ptrunderii acului n bitum7. Acul penetrometrului.8. Capsula penetrometrului9. Vas cu ap la 25C. *

Determinarea punctului de nmuiere

Punctul de nmuiere = temperatura la care bitumul, sub o anumit ncrcare, sufer o deformaie standardizat (aceast ncrcare este reprezentat de greutatea proprie a unei bile de oel

*

Aparatul cu inel i bil1.vas de sticl utilizat ca baie2.suport cu trei tije verticale pe care se fixeaz plcile3.plac superioar cu 2-3 orificii pentru inele4.plac inferioar plin5.capac metalic cu orificiu pentru termometru6.inelele aparatului7.bilele aparatului8.termometru9.ap*

Determinarea punctului de picurarepunct de picurare = temperatura la care sub greutate proprie bitumul ncepe s picure.*

Aparatul Ubbelohde 1 Dop de plut pentru fixarea termometrului cu manon i niplu;Eprubet sticl;Ulei de vaselin sau ap;Pahar Berzelius rezistent la temperatur ridicat;Niplu confecionat din alam nichelat;Bitum - pictur format;Hrtie alb de filtru cu diametru de 20-25mm;Termometru;Manon de legtur ntre termometru i niplu.*

Determinarea ductilitii

Ductilitatea = proprietatea unui material de a fi tras n fire subiri- bitumul - la o temperatur stabilit (5,10,15,20 i 25) i o vitez de ntindere de (50,25) cm/minut.aparat- ductilometruepruvete n forma de 8 (opt)*

Ductilometru*

1.6. Materiale pe baz de bitum utilizate n construcii

Mortare i betoane asfalticemortarele asfaltice - amestecuri de mastic bituminos cu nisip, betoanele asfaltice - amestecuri de bitum cu nisip i pietri sau (i) piatr dublu concasat (criblur); n stare proaspt se mai numesc mixturi asfaltice. *

1.6. Materiale pe baz de bitum utilizate n construcii

bitumul peliculizeaz granulele de agregat, umple golurile dintre granule i le asambleaz ntr-un ntreg liant

*

*

Comparatia dintre betoanele cu lianti bituminosi si

betoanele cu lianti minerali

Proprietatea

Beton cu ciment

Beton asfaltic

Dozaj de ciment

15 - 16 ( din masa betonului

8 ( din masa betonului

Fractiunea fina de agregat

( 7 (

15 ( (filerul)

Agregatul mare

piatra sparta (simplu concasata

( max = 40 mm

criblura - piatra dublu concasata

( max = 25 mm

La punerea in opera

o compactare cat mai mare

se lasa intentionat o porozitate care se inchide sub actiunea traficului

%ntarirea

rezultatul unor fenomene fizico-chimice

proces fizic determinat de marirea vascozitatii betonului din cauza racirii

Rezistentele

determinate de formarea pietrei de ciment care leaga agregatele intr-un tot unitar

determinate de frecarea interioara marita dintre granulele de agregat

*

Comportarea la actiuni statice

deformatii elastice

deformatii elastice (sarcini mici); plastice (sarcini mari)

Rc

de ordinul sutelor (daN/cm2)

de ordinul zecilor (daN/cm2)

Rc in timp

cresc in timp

scad incet datorita imbatranirii liantului bituminos

Fisurile

se repara prin injectarea cu polimeri (betoane cu polimeri)

se inchid sub actiunea traficului producandu-se un proces de autoaparare

Comportarea sub actiune apei

Se produce o crestere a rezistentei

reducerea rezistentelor datorita reducerii adeziunii dintre liantul bituminos si agregatul bituminos si agregatul hidrofil (in general)

Comparatia dintre betoanele cu lianti bituminosi si

betoanele cu lianti minerali

Proprietatea

Beton cu ciment

Beton asfaltic

Produse fasonate si sub form de rulouri

Rulourile bitumate - nvelitori, protecii anticorozive, hidroizolaii-prin impregnarea cu bitum a hrtiei, a pnzei, a esturilor de sticl

*

Rulourile bitumate

cartoane bitumate impregnate cartoanele bitumate impregnate i acoperite cartoane bitumate perforate i blindate pnze bitumate mpslituri din fibre de sticl bitumate*

2. Imbrcmini cu liani bituminoi

- mbrcminile bituminoase provizorii;- mbrcminile bituminoase uoare;- mbrcminile bituminoase grele;- mbrcminile bituminoase speciale.*