20.3. Поверхностные обработки с полимерным вяжущим

Полимерные вяжущие позволяют создавать прочный водонепроницаемый шероховатый слой поверхностной обработки и этим увеличивать срок службы ее и покрытия, на которое она уложена. Из-за высокой стоимости полимерные вяжущие пока широко не применяются для строительства покрытий, но нашли применение для защитных слоев и слоев износа по способу поверхностной обработки. В настоящее время многие полимерные материалы применяют для строительства шероховатых слоев износа, что позволяет быстро открыть дорогу для движения.

Наиболее экономично и эффективно комплексное вяжущее, составленное путем добавки к битуму или дегтю полимерного материала, например, резиновой крошки или полимерной смолы. При массовой доле в каменноугольном дегте 10 % эпоксидной смолы дорога с такой поверхностной обработкой может быть открыта для движения без ограничения скорости через несколько часов после окончания работ. Работами МАДИ доказана эффективность применения в качестве добавки к битуму резиновой крошки, поливинилхлорида (ПВХ). Добавка 2-7 % ПВХ настолько повышает эффективность сцепления, что уже через 2-3 сут можно не ограничивать движения. ПВХ - белый порошок, добавляемый к битуму в котел; после их смешивания получают комплексное вяжущее.

В Великобритании и других странах применяют способ «шеллгрипп», при котором укладывают преимущественно на цементо- и асфальтобетонных покрытиях слои около 5 мм. Вяжущее состоит из смеси эпоксидной смолы со смолой другого вида на основе битума, перемешиваемых в пропорции 1:1. Полученное вяжущее характеризуется быстрым твердением, придает слою прочность и эластичность. Минеральным материалом служит материал, синтезированный из кальцинированного боксита (обычно используемого как огнеупорный материал), размером 1-3 мм. Он обладает большей износостойкостью и шероховатостью, чем каменные материалы. Расход вяжущего составляет 1,25-1,5 кг/м², минерального материала 5-6 кг/м². В США на основе эпоксидной смолы применяют комплексные вяжущие под фирменными названиями «гуардкот» и «редкот», которые распределяют автогудронаторами.

На основании лабораторных и опытных работ Союздорнии предлагает эпоксидное вяжущее следующего состава: эпоксидной смолы ЭД-5 или ЭД-6 - 100 частей по массе; пластификатор дибутилфталат - 20-25 частей, отвердитель полиэтиленполиамин - 8-10 частей. Расход вяжущего 100 г/м². В качестве минерального материала применяют промытый, высушенный песок или высевки твердых горных пород. Минеральный материал в количестве 0,8-1 кг/м² рассыпают через 5-10 мин после распределения вяжущего, вдавливают в вяжущее катком, прокатываемым вручную. Так как перемешивание и распределение эпоксидного вяжущего затруднительны ввиду его вязкости и токсичности, во Франции выпускаются передвижные смесители, подающие и распределяющие вяжущее через шланг под высоким давлением. В США предложена машина (рис. 20.9) в виде прицепа к тягачу, которая имеет хранилища для компонентов эпоксидного вяжущего, дозатор для выделения порции каждого из них в мешалку, периодически выдающую небольшие порции вяжущего.

Рис. 20.9. Машина для приготовления вяжущего на основе эпоксидной смолы:

1 - жаровая труба; 2 - кран; 3 - общая труба; 4 - смесительная колонка; 5 - мешалка со шнеком; 6 - насос; 7 - бензиновый двигатель; 8 - двигатель для привода лопастей мешалки; 9 - насос для нагнетания отвердителя