MATERIALE BITUMINOASE
Definitie
Materiale bituminoase -amestec de bitumuri cu alte materiale de umplutura.
A. Bitumurile
1. Generalitati
a) Definitie :
Bitum -material natural sau artificial de natura organica cu consistenta variabila si culoare brun- negru. Amestecat cu pulberi minerali se formeaza asfaltul.
b) Clasificare
Dupa natural lor:
- naturale -se gasesc sub forma de lacuri impregnate īn roci, la adancimi -sunt foarte greu de expluatat
- artificiale -se obtin prin distilarea 20420k102u fractionata a titeiului
c) Compozitie chimica
Bitum -amestecuri complexe de hidrocarb. Derivati cu O2, S2, N, ioni metalici. Din cauza complexitatii compozitiei chimice nu se poate realiza o separare a componentilor din bitum īn mod individual.
Prin metodele de investigare fizico-chimice si chimice s-au realizat grupe de constituienti:
-petrolene -formate din cele mai usoare hidrocarburi lichide, avand consistenta asemenea uleiurilor minerale.
-maltene -sunt cuprinse rasinile lichide si vascoase alcatuite din hidrocarburi si derivate cu O2, N2, S.
-asfaltane -se prezinta ca un solid friabil, sfaramicios, brun, realizat din carbon (>85%)
-carbene si carboide -sunt formate din componenti organici cu continut mare īn N si O2 dar tn cantitati din ce īn ce mai mici.
d) Structura fizica
Bitum -substante coloidale disperse care īn functie de compozitie si temperatura pot fi : gel, sol. -gel, sol.
Īn utilizarile sale bitumul trece prin toate tipurile si starile de structuri, dar īn expluatare se utilizeaza mai ales starea de gel.
2. Caracteristicile fizice ale bitumului
a) Densitatea -depinde de compozitia chimica avand valoarea de 1000kg/m3
b) Consistenta -depinde de compozitia chimica si temperatura la care are loc determinarea. Determinarea consistentei se face indirect prin penetratie.
c) Intervalul de plasticitate -intervalul de temperatura īn care bitumul īsi pastreaza caracteristicile.
Limita superioara -temperatura pozitiva pana la care rezista bitumul( īsi pastreaza structura, punctul de īnmuiere, punctul de picurare).
Limita inferioara -temperatura negativa pana la care rezista bitumul din punct de vedere al structurii si caracteristicilor -dispozitivul se numeste punct de rupere. Se foloseste lama elastica care se acopera cu bitum plastic. Se monteaza lama la un dispozitiv care o solicita la o īncovoiere dubla. Se verifica dupa fiecare solicitare suprafata lamei. Lama e introdusa īn refrigerator. Cand apar primele fisuri se citeste temperatura (punct de rupere)
d) Absorbtia de apa e foarte redusa la bitum deoarece are un caracter hidrofob.
Daca apare rezulta marirea volumului si apoi micsorarea rezistentei.
Caracteristici chimice
a) Imbatranirea bitumului -deteriorarea structurii acestuia sub influenta factorilor externi. Bitumurile naturale īmbatranesc mai repede.
b) Rezistenta bitumului la agentii agresivi -bitumul e un material care rezista la actiunea agentilor chimici. Pentru marirea rezistentei bitumului, acesta se filerizeaza (filer =calcar macinat care schimba caracteristicile bitumului).
B. Principalele materiale bituminoase utilizate īn constructii
1. Bitumuri simple -bitum natural sau artificial care se utilizeaza la cald (ca hidroizolanti) sau ca lianti pentru prepararea mortarelor sau betoanelor asfaltice.
Punerea īn opera se realizeaza prin topire, ce duce la reducerea vascozitatii lor.
2. Solutii de bitum (bitum taiat) -reprezinta amestec de bitum si solventi organici volatili. Se formeaza solutii coloidale cu care se realizeaza protectia anticoroziva. Prin aplicarea pe stratul suport substantele volatile se evapora, bitumul ramanand sub forma de pelicula. Se utilizeaza la rece pentru amorsarea suprafetelor ce urmeaza a fi hidroizolate. Adera la stratul superior uscat. Daca īn compozitie se introduce adaosuri tensioactive pot adera si la stratul suport umed.
Emulsie de bitum -amestecuri omogene realizate din bitum, apa, emulgatori de tip coloidal (sapunuri). Se folosesc pentru obtinerea hidroizolantilor īn functie de caracteristicile suprafetei ce se va proteja. Se prefera suprafete cu caracter acid. De asemenea, se folosesc pentru obtinerea altor materiale hidroizolante sau pentru prepararea chiturilor.
Suspensii de bitum ( subif. ) -amestecuri apoase de bitum filerizat cu pasta de var. In mod curent procentele īn care materialele intra īn compozitie sunt urmatoarele:
-45% bitum filerizat
-25% pasta de var
-30% apa .
Bitumul prezinta caracteristici superioare datorita filerului de calcar. Acesta īmbunatateste caracteristicile initiale ale bitumului:
- largeste intervalul de plasticitate (de la 30o -125o)
- micsoreaza absorbtia de apa
- mareste rezistenta bitumului la agresiune chimica.
Se poate aplica pe orice suprafata, indiferent de caracterul chimic al acesteia.
Se foloseste pentru amorsarea suprafetelor īn vederea realizarii hidroizolatiei sau se poate folosi pentru mortare si bitumuri asfaltice.
O varianta a subifului o reprezinta celochitul (chit de bitum filerizat) ce are īn amestec subif cu fibre celulozice. Procentul amestecului:
-33% bitum filerizat
-15% pasta de var
-50% apa
-2% fibre celulozice
Se utilizeaza la lucrarile de izolatie hidrofuge si la chituirea geamurilor.
5. Mastic bitum -amestec de bitum si filer utilizat la cald si la rece
Masticul utilizat la cald se obtine din bitum topit īn amestec cu filere pulverulente
Masticul utilizat la rece se fabrica din bitumuri taiate din dispersii apoase din bitum si filer.
Se utilizeaza pentru etansarea rosturilor.
6. Mortare si betoane bituminoase -amestecuri de bitumuri si agregate. Īn stari proaspete se numesc mixture asfaltice. Spre deosebire de mortarul si betonul pe baza de ciment, cele de bitum īsi schimba caracteristicile īn timp īn functie de temperatura.
Materialele componente ale acestor produse sunt :
-bitum (liant) -se foloseste atat cel natural cat si cel artificial
-agregate (filer, nisip silicios, criblura)
|