ביטומן הוא אחד מחומרי הבנייה העתיקים ביותר הידועים לאנושות. כיום, השימוש בו כרוך במגוון רחב למדי של אפשרויות. ישנם סוגים רבים של חומר זה.
זנים
חומרי ביטומן הם חומרים אורגניים, הכוללים מספר סוגים.
- ביטומן טבעי. זהו חומר צמיג או חומר מוצק המורכב מתרכובות פחמימות ונגזרותיהן. דרכי היווצרותם הן תהליכי חמצון טבעיים של פילמור שמן. הם נפוצים במקומות שבהם נמצא הנפט. ביטומן טבעי טהור הוא חומר נדיר למדי.
- זני אספלט. סוג זה נמצא לעתים קרובות יותר מהקודם. הוא נמצא בסלעים נקבוביים. הם נמחצים והופכים לאבקה. כך מתקבל ביטומן דרך.
- שמן. זהו סוג מלאכותי של חומר. הוא מתקבל בתהליך של זיקוק נפט. בהתאם לסוג המחזור הטכנולוגי, ביטומנים כאלה מחולקים לשאריות, מחמצנות ופיצוח.
Composition
Bitumen יש את הדברים הבאיםהרכב בגרסה הקלאסית:
- עד 80% פחמן;
- עד 15% מימן;
- 2 עד 9% גופרית;
- לא יותר מ-5% חמצן;
- 0 עד 2% חנקן.
החומרים הרשומים הם בצורה של תרכובות של פחמימנים, גופרית, חמצן וחנקן.
ניתן לסווג את כל האלמנטים לשלוש קבוצות.
1. המרכיב המוצק הוא פחמימנים במשקל מולקולרי גבוה הנקראים אספלטנים. פרפינים שייכים גם למרכיבים המוצקים.
2. שרפים הם חומרים אמורפיים שצבעם חום כהה.
3. שברי שמן הם פחמימנים שונים שצפיפותם נמוכה מ-1.
ביטומן הוא חומר מורכב למדי עם יחס מסוים של כל הרכיבים. עלייה באספלטנים במסה שלו תוביל לעלייה בקשיות, שבירות ונקודת ריכוך.
פרפינים גם מפחיתים את הפלסטיות של ביטומן, לכן, במהלך הייצור, שמים לב להפחתת התוכן שלהם ל-5% או פחות.
היקף היישום
בהתאם לתכונות הפיזיקליות, תחומי היישום הבאים של ביטומן מובחנים:
- סלילת כבישים;
- מכשיר גג;
- איטום;
- ייצור כבל חשמלי;
- טכנולוגיית צמיגים-גומי;
- סוללות;
- מוצרי צבע ולכה;
- metallurgy;
- ייצור לבני פחם;
- זיקוק שמן.
בביצוע עבודות בנייה בעצמם, הביטומן הוא הכי הרבהדרש חומר לאיטום חפצים שונים, במיוחד מרתפים ומרתפים.
דרך הנפט
בסלילת כבישים משתמשים בביטומן של כבישי שמן (GOST 22245-90). ישנם מספר מותגים של החומר הזה.
כדי לבחור את הזן הנכון, עליך להחליט על סוג אזור האקלים.
לתנאים טבעיים, המאופיינים בטמפרטורות בעונה הקרה, בממוצע, לא גבוה מ-20 ˚С, ביטומן דרך כמו BND 200/300, BND 130/200 ו-BND 90 מתאימים ב בהתאם ל-GOST. 130.
עבור אזורים שבהם הטמפרטורות הממוצעות בעונה הקרה נעות בין -10 ל-20 ˚С, מסופקים ביטומנים של כבישי נפט של אזורי הכביש האקלימי II ו-III. אלה כוללים את הזנים לעיל, כמו גם BND 60/90.
אם הטמפרטורות החודשיות הממוצעות בעונה הקרה הן בטווח שבין -5 ל-10 מעלות צלזיוס, אזי GOST מספקת שימוש בביטומן של כבישי נפט כמו כל הסוגים לעיל, כמו גם BND 40 /60, BN 90/130, BN 130/200, BN 200/300.
עבור אזורים שבהם החורף מאופיין בטמפרטורות חודשיות ממוצעות שאינן נמוכות מ-+5 ˚С, ביטומן כביש שמן מסוגים כמו BND 40/60, BND 60/90, BND 90/130, BN 60/90, BN מתאימים 90/130.
שמן
ישנם זנים המשמשים לבניית לא רק כבישים, אלא גם בנייני מגורים. אלו מותגים גנריים. יש רק שלושה מותגים שכוללים כאלהביטומן נפט, כמו BN 70/30, BN 90/130, BN 50/50.
כמו גם ביטומן כבישי נפט, ש-GOST שלו מסדיר את תנאי השימוש בכל זן, GOST 6671-76 חל על ביטומן בנייה.
ככל שטמפרטורת הסביבה נמוכה יותר, כך יש להשתמש בחומר אלסטי יותר לבנייה. זה יבטיח את העמידות ואת אורך החיים שלו.
חומרי קירוי נפט
לעבודות קירוי שונות, נעשה שימוש ביטומן מיוחד. מאפייניו והיקפו מוסדרים על ידי GOST 9548-74. תקן זה מרמז על שימוש בשלושה סוגים של חומר קירוי זה:
- BNK 90/30 - יש לו היקף כמו היווצרות שכבת הכיסוי של הגג.
- BNK 40/180 - משמש להספגה.
- BNK 45/190 - נבחר עבור חומר קירוי וגג.
גורמים המשפיעים על סוג החומר בכביש
ביטומן דרך, שה-GOST שלה מספק מספר סוגים של חומר כזה, מאופיין בתכונות רבות ושונות. כל אחד נותן איכויות מסוימות לחומר.
החשובים שבהם, הקובעים את היקף הביטומן, הם פלסטיות, נקודת ריכוך, שבירות, הבהוב, צמיגות, איכויות הדבקה.
טמפרטורות גבוהות מעלות את צמיגות הביטומן. כשהוא קר, החומר מאבד את האיכות הזו והופך שביר כאשר הוא מגיע לגבול התרמי.
הוספה להרכב החומר עוזרת להגביר את הפלסטיותשמנים. ככל שהעמידות בפני כפור של ביטומן כביש שמן, כך דרגת האיכות שלו גבוהה יותר.
נקודת הבזק היא גם אינדיקטור חשוב מאוד לחומר כמו ביטומן דרך. GOST מספק ערך סטנדרטי של מחוון זה של +200 ˚С ומעלה. ככל שנקודת ההבזק גבוהה יותר, סכנת השריפה של החומר נמוכה יותר.
מדד ההדבקה יעזור לך לגלות עד כמה הביטומן נצמד למשטח הבסיס. ככל שערך זה גבוה יותר, כך החומר נצמד למשטח חזק יותר.
טכנולוגיית חומר
בסלילת כבישים ומתקנים אחרים, נעשה שימוש בטכנולוגיית חימום ביטומן. תהליך זה מתבצע בהתאם לכללים מסוימים. טכניקת השימוש בחומר מוטבעת במאפיינים של חומר כמו ביטומן. GOST חושף את המאפיינים החשובים ביותר שלו.
לחימום החומר המשמש לבנייה ותיקון, נעשה שימוש בדוד מיוחד בעל קירות מתכת עבים ומכסה אטום הרמטית. עובי החומר ימנע ממנו להישרף.
ממלא 2/3 מהמיכל. הביטומן נשבר לחתיכות קטנות לפני הטעינה.
החימום נעשה על אש נמוכה, והחומר נמס למסה הומוגנית. כאשר מופיעים זיהומים זרים, הם מוסרים עם מסננת מיוחדת. טמפרטורת החימום המרבית היא +200 ˚С.
כאשר טמפרטורת החימום היא בין +160 ל-+170 ˚С הביטומן יימס תוך כ-3 שעות. אם תעלה אותו לערך הגבול, תהליך החימום יהיה רק 1שעה.
ביטומן שמן דרכים אינו סובל עלייה בחימום מעל +200 ˚С, מכיוון שתכונותיהם יידרדרו מכך. ב-220 ˚С+, יתחיל להיווצר קולה.
כשהביטומן מתחמם יתר על המידה, נוצר עשן צהוב-ירוק לא נעים, וכשהגבול מגיע ל-240 ˚С, החומר אף עלול להתלקח. מכסה הקדירה נסגר לאחר מכן כדי לכבות את הלהבות.
לאחר התחממות יתר והבהוב, ביטומן הכביש הופך שביר ואינו מתאים יותר לעבודות בנייה או תיקון.
אחסון והובלה
אחסון ביטומן מתבצע במיכלים מיוחדים. הם מצוידים במנגנונים לערבוב החומר המחומם. טכניקה זו חייבת להיות בעלת דרכים מיוחדות לאספקת אדי מים כדי למנוע הבהוב של אדים מהחומר.
כדי לרוקן את המכלים, יש להם תחתית עם שיפוע.
ציוד להובלת ביטומן נוזלי דרך מצויד במשאבות מיוחדות השואבות את החומר.
אם החומר מועבר בצורה מוצקה, נעשה שימוש בצורות מתקפלות מיוחדות.
במהלך הובלה ואחסון, כל דרישות בטיחות האש מתקיימות, שכן ביטומן הוא חומר דליק ביותר. על ידי שמירה על כל כללי הבטיחות, אתה לא יכול לפחד ממצבים בלתי צפויים בעת עבודה עם חומר זה. לאחר שלמדת את המאפיינים והזנים של החומר, אתה יכול ליישם אותו בצורה נכונה בבניית חפצים שונים.
ביטומן הוא חומר שיש לותכונות חיוביות כגון התנגדות לחות, חוזק, התנגדות להשפעות אקלימיות, חדירות צליל וחום נמוכה, כמו גם מוליכות זרם נמוכה. הודות למאפיינים אלה, זהו חומר בנייה פופולרי ואמין מאוד.
