Bitumen ist einer der ältesten Baustoffe der Menschheit. Heutzutage beinh altet seine Verwendung eine ganze Reihe von Optionen. Es gibt viele Varianten dieses Materials.
Sorten
Bitumensubstanzen sind organische Materialien, zu denen mehrere Arten gehören.
- Naturbitumen. Es ist eine viskose Substanz oder ein festes Material, das aus Kohlenhydratverbindungen und deren Derivaten besteht. Die Wege ihrer Bildung sind natürliche oxidative Prozesse der Ölpolymerisation. Sie sind an den Orten weit verbreitet, an denen sich Öl befindet. Reines Naturbitumen ist ein eher seltener Stoff.
- Asph altsorten. Dieser Typ wird häufiger gefunden als der vorherige. Es kommt in porösen Gesteinen vor. Sie werden zerkleinert und zu Pulver verarbeitet. So wird Straßenbitumen gewonnen.
- Öl. Dies ist eine künstliche Art von Material. Es wird bei der Ölraffination gewonnen. Entsprechend der Art des technologischen Zyklus werden solche Bitumen in Rest-, Oxidations- und Crackbitumen unterteilt.
Zusammensetzung
Bitumen hat folgende EigenschaftenKomposition in der klassischen Version:
- bis zu 80 % Kohlenstoff;
- bis zu 15 % Wasserstoff;
- 2 bis 9 % Schwefel;
- nicht mehr als 5 % Sauerstoff;
- 0 bis 2 % Stickstoff.
Die aufgeführten Stoffe liegen in Form von Verbindungen aus Kohlenwasserstoffen, Schwefel, Sauerstoff und Stickstoff vor.
Alle Elemente lassen sich in drei Gruppen einteilen.
1. Die feste Komponente sind Kohlenwasserstoffe mit hohem Molekulargewicht, die Asph altene genannt werden. Auch Paraffine gehören zu den festen Bestandteilen.
2. Harze sind amorphe Materialien, die eine dunkelbraune Farbe haben.
3. Ölfraktionen sind verschiedene Kohlenwasserstoffe, die eine Dichte kleiner als 1 haben.
Bitumen ist ein ziemlich komplexer Stoff mit einem bestimmten Verhältnis aller Komponenten. Eine Erhöhung der Asph altene in ihrer Masse führt zu einer Erhöhung der Härte, Sprödigkeit und des Erweichungspunktes.
Paraffine reduzieren auch die Plastizität von Bitumen, daher wird bei der Herstellung darauf geachtet, dass ihr Geh alt auf 5% oder weniger reduziert wird.
Geltungsbereich
Je nach physikalischen Eigenschaften werden folgende Anwendungsgebiete von Bitumen unterschieden:
- Straßenbau;
- Dachgerät;
- Imprägnierung;
- Produktion von Elektrokabeln;
- Reifengummi-Technologie;
- Batterien;
- Farb- und Lackprodukte;
- Metallurgie;
- Herstellung von Kohlebriketts;
- Ölraffination.
Bei der Durchführung von Bauarbeiten in Eigenregie ist Bitumen am wichtigstengefragtes Material zur Abdichtung verschiedener Objekte, insbesondere Keller und Keller.
Ölstraße
Im Straßenbau wird Ölstraßenbitumen (GOST 22245-90) verwendet. Es gibt mehrere Marken dieses Materials.
Um die richtige Sorte auszuwählen, sollten Sie sich für die Art der Klimazone entscheiden.
Für natürliche Bedingungen, die durch Temperaturen in der k alten Jahreszeit gekennzeichnet sind, im Durchschnitt nicht höher als -20 ˚С, sind Straßenbitumen wie BND 200/300, BND 130/200 und BND 90 geeignet gemäß GOST. 130.
Für Regionen, in denen die Durchschnittstemperaturen in der k alten Jahreszeit zwischen -10 und -20 ˚С liegen, werden Ölstraßenbitumen der Klimastraßenzonen II und III geliefert. Dazu gehören die oben genannten Sorten, sowie BND 60/90.
Wenn die monatlichen Durchschnittstemperaturen in der k alten Jahreszeit im Bereich von -5 bis -10 ° C liegen, sieht GOST die Verwendung solcher Ölstraßenbitumen wie alle oben genannten Typen sowie BND 40 vor /60, BN 90/130, BN 130/200, BN 200/300.
Für Gebiete, in denen der Winter durch monatliche Durchschnittstemperaturen von nicht weniger als +5 ˚С gekennzeichnet ist, Ölstraßenbitumen solcher Typen wie BND 40/60, BND 60/90, BND 90/130, BN 60/90, BN sind geeignet 90/130.
Öl
Es gibt Sorten, mit denen nicht nur Straßen, sondern auch Wohngebäude gebaut werden. Dies sind generische Marken. Es gibt nur drei Marken, die solche enth altenErdölbitumen, wie BN 70/30, BN 90/130, BN 50/50.
Neben Ölstraßenbitumen, dessen GOST die Bedingungen für die Verwendung jeder Sorte regelt, gilt GOST 6671-76 für Baubitumen.
Je niedriger die Umgebungstemperatur, desto elastischer muss das Material beim Bau verwendet werden. Dies gewährleistet seine H altbarkeit und Langlebigkeit.
Dachmaterialien aus Erdöl
Für diverse Dachdeckerarbeiten wird spezielles Bitumen verwendet. Seine Eigenschaften und sein Umfang werden durch GOST 9548-74 geregelt. Diese Norm impliziert die Verwendung von drei Sorten dieses Dachmaterials:
- BNK 90/30 - hat einen solchen Anwendungsbereich wie die Bildung der Deckschicht des Daches.
- BNK 40/180 - zur Imprägnierung verwendet.
- BNK 45/190 - ausgewählt für Bedachungen und Dachmaterialien.
Faktoren, die die Art des Straßenmaterials beeinflussen
Straßenbitumen, dessen GOST mehrere Arten eines solchen Stoffes vorsieht, zeichnet sich durch viele unterschiedliche Eigenschaften aus. Jedes verleiht dem Material bestimmte Qualitäten.
Die wichtigsten von ihnen, die den Anwendungsbereich von Bitumen bestimmen, sind Plastizität, Erweichungspunkt, Sprödigkeit, Flashing, Viskosität, Hafteigenschaften.
Hohe Temperaturen erhöhen die Bitumenviskosität. Im k alten Zustand verliert das Material diese Eigenschaft und wird beim Erreichen der thermischen Grenze spröde.
Das Hinzufügen zur Zusammensetzung des Materials hilft, die Plastizität zu erhöhenÖle. Je frostbeständiger Ölstraßenbitumen, desto höher seine Güteklasse.
Der Flammpunkt ist auch ein sehr wichtiger Indikator für ein Material wie Straßenbitumen. GOST sieht einen Standardwert dieses Indikators von +200 ˚С und höher vor. Je höher der Flammpunkt, desto geringer ist die Brandgefahr des Stoffes.
Anhand des Haftindexes können Sie feststellen, wie gut das Bitumen auf dem Untergrund haftet. Je höher dieser Wert, desto stärker haftet das Material auf der Oberfläche.
Werkstofftechnologie
Beim Bau von Straßen und anderen Anlagen kommt Bitumenheiztechnik zum Einsatz. Dieser Vorgang wird nach bestimmten Regeln durchgeführt. Die Technik der Verwendung des Materials ist in die Eigenschaften eines solchen Stoffes wie Bitumen eingebettet. GOST verrät seine wichtigsten Eigenschaften.
Um das beim Bau und bei der Reparatur verwendete Material zu erhitzen, wird ein spezieller Kessel mit dicken Metallwänden und einem hermetisch dichten Deckel verwendet. Die Dicke des Materials verhindert, dass es anbrennt.
Füllt 2/3 des Behälters. Das Bitumen wird vor dem Verladen in kleine Stücke gebrochen.
Erhitzen erfolgt bei schwacher Hitze, und das Material wird zu einer homogenen Masse geschmolzen. Wenn Fremdstoffe auftreten, werden sie mit einem speziellen Sieb entfernt. Die maximale Heiztemperatur beträgt +200 ˚С.
Bei einer Heiztemperatur von +160 bis +170 ˚С schmilzt das Bitumen in etwa 3 Stunden. Wenn Sie ihn auf den Grenzwert erhöhen, beträgt der Aufwärmvorgang nur noch 1Stunde.
Straßenölbitumen verträgt keine Erwärmung über +200 ˚С, da sich dadurch ihre Eigenschaften verschlechtern. Bei +220 ˚С beginnt sich Koks zu bilden.
Bei Überhitzung des Bitumens bildet sich ein unangenehmer gelbgrüner Rauch, bei +240 ˚С an der Grenze kann die Substanz sogar aufflammen. Der Deckel des Kessels wird dann geschlossen, um die Flammen zu löschen.
Nach Überhitzung und Abflammen wird Straßenbitumen spröde und eignet sich nicht mehr für Bau- oder Reparaturarbeiten.
Lagerung und Transport
Die Lagerung von Bitumen erfolgt in speziellen Tanks. Sie sind mit Mechanismen zum Mischen der erhitzten Substanz ausgestattet. Diese Technik muss spezielle Möglichkeiten zur Wasserdampfzufuhr aufweisen, um ein Verdampfen von Dämpfen aus dem Material zu verhindern.
Zum Entleeren der Tanks haben sie einen Boden mit Gefälle.
Geräte, die flüssiges Straßenbitumen transportieren, sind mit speziellen Pumpen ausgestattet, die den Stoff pumpen.
Wird das Material in fester Form transportiert, kommen spezielle Klappformen zum Einsatz.
Bei Transport und Lagerung werden alle brandschutztechnischen Anforderungen erfüllt, da Bitumen ein leicht entzündlicher Stoff ist. Wenn Sie alle Sicherheitsregeln befolgen, können Sie bei der Arbeit mit diesem Material keine Angst vor unvorhersehbaren Situationen haben. Nachdem Sie die Eigenschaften und Varianten des Materials studiert haben, können Sie es beim Bau verschiedener Objekte richtig anwenden.
Bitumen ist eine Substanz, die hatso positive Eigenschaften wie Feuchtigkeitsbeständigkeit, Festigkeit, Beständigkeit gegen Witterungseinflüsse, geringe Schall- und Wärmedurchlässigkeit sowie geringe Stromleitfähigkeit. Dank dieser Eigenschaften ist es ein sehr beliebter und zuverlässiger Baustoff.
