Поиск

АСФАЛЬТ

горная смола, название битуминозной горной породы, состоящей из органического вещества — битума (см.), тесно объединенного с мелким минеральным веществом. Представителем является А. с о-ва Тринидад (в Ю. Америке, близ устья р. Ориноко). В сыром виде в А. присутствует примесь воды и растительного вещества. Состав А.: битума, растворимого в сероуглероде, 56%, минерального вещества 36,8%. Уд. вес 1,40; точка размягчения ок. 89°; для А. характерно содержание серы. Остаток при коксовании экстрагированного битума 11%, углерода свободного 6%. Глубина проникания, при 25° нормальной иглы № 2 при нагрузке 100 г в течение 5 ск., 0,5. Хим. состав битума в тринидадском А.: С—82,5%, Н—10,5%, N—0,5%, S—6,5% (по другим данным—до 10%).

А. принадлежит к числу старейших строительных материалов; применяется как вяжущее вещество в кладке, для водоупорных изоляций, в асфальтовых растворах и бетонах (см. Асфальтовый бетон). На свойстве А. размягчаться от нагревания, переходить в текучее состояние, снова отвердевать при охлаждении и проявлять при этом большую силу сцепления основаны наиболее распространенные горячие способы применения А. Кроме того, существуют способы и холодного асфальтирования, с применением летучих растворителей битума (напр. асфальтовый лак) и в виде водных эмульсий. Асфальт применяется также при производстве изоляционных материалов (см. Асфальтовые лаки, Изоляционные мастики, Компаунды). В виду сравнительно немногочисленных месторождений А., подобия по внешним признакам нек-рых дешевых отбросных продуктов от перегонки минерального топлива и сложности распознавания природных продуктов от подделок, последних появилось очень много. Попытки замены А. этими внешне подобными материалами почти всегда приводят к отрицательным результатам.

А. иногда называют твердые битумы (см. Асфальтиты) как самородные, так и полученные от перегонки нефтей. Продукт заводского производства, сваренный из порошка асфальтового камня (см. Асфальтовые породы) с битумом, в торговле называют А. Так же называют готовый строительный материал, служащий для одежды проезжей части улиц и тротуаров, а именно: литой А., т. е. материал, приготовленный из асфальтовой мастики с добавкой гравия или песка, настланный в горячем состоянии слоем толщиной от 1 до 2,5 см, и прессованный А., т. е. материал, полученный трамбованием или укаткой горячего порошка асфальтового камня, в виде сплошного слоя толщиной от 2 до 5 еж. В настоящее время эти оба вида асфальтовых ма-

териалов уступили место более рациональному в техническом и экономическом отношении асфальтовому бетону и асфальтовому раствору.

Основой правильного применения асфальтовых материалов является лабораторное испытание свойств их, а именно: 1) определение количества битума, растворяемого в сероуглероде (CS2), четыреххло-ристом углероде (СС14), нефтяном эфире (иногда в бензоле и других растворителях); производится способами декантации, сожжения, фильтрования в специальных аппаратах (напр. Сокслета, Грэфе, центрифу-гальном Дыолина и т. д.); 2) определение летучих и легких продуктов, т. е. кипящих до 100° (нагревание в течение 2 ч.) и до 165° (нагревание 5 ч.); 3) испытание физических свойств экстрагированного битума до и после определения потерь от нагревания (п. 2).

Температура размягчения. Так как по мере повышения битуминозное вещество меняет консистенцию непрерывно, то определение точки размягчения для получения сравнимых результатов должно производиться вполне определенными методами. Наиболее употребительные методы следующие: а) «Кольцо с шаром»: испытуемый материал плавят и наливают в амальгамированное латунное кольцо; по охлаждении на поверхность битума помещают стальной шар и вместе с термометром подвешивают в стакан, нагреваемый со скоростью 5° в мин.; t°, при к-рой битум упадет на дно стакана, принимается за точку размягчения. б) «Метод кубом на крю-к е»: битуминозное вещество отливают в форму куба, надевают на горизонтальное плечо проволоки, согнутой под прямым углом, и нагревают в стакане; t°, при которой куб упадет на дно стакана, принимают за точку размягчения, в) Метод Кремера и Сар нова и др.: глубина проникания нормальной иглы № 2 под действием груза (200, 100, 50 г) при определенных ( 0°, 25°, 45°) и в определенный промежуток времени (60 и 5 ск.); испытание производят аппаратом пенетрометром (см.).

Т я г у ч е с т ь, т. е. длина в см, на к-рую растягивается нормальный образец битуминозного вещества при определенной (0°, 25°, 50°) и при определенной скорости растяжения. Аппарат, к-рым испытывают, называется «дуктилометр» (см.).

Точки вспышки и горения, т. е. минимальные t°, при нагревании до к-рых: 1) выделяющиеся из А. пары воспламеняются при приближении к ним пламени, и 2) весь материал загорается.

Вязкость удельная и абсолютная (см. Вязкость) определяется приборами, носящими название вискозиметров (Энглера, Ридвуда, Рютгерса, Сэйболта, Убелоде, Мак Майкела и др.) или измерителей вязкости (Лунге, Хэтчинсона).

Сюда же относится испытание плаванием (Float test), состоящее в определении времени, необходимого для погружения в воду при определенной (50°, 75°, 100°) алюминиевого чашеобразного поплавка, в дно которого ввинчена латунная трубка, наполняемая асфальтом.

Наиболее известные месторождения А. находятся в Америке—на о-ве Тринидад, где имеется озеро поверхностью ок. 47 га, расположенное ок. 40 м выше уровня моря; толщина слоя А. ок. 23 м, при глубине в центре свыше 40 м. А. добывают киркой и лопатой. Для очистки от примесей сырой А. нагревают 3—4 дня в котлах; при этом испаряется вода, растительные примеси вычерпывают вместе с пеной, а землистые части оседают на дно. Нагревание не доводится до критической t°, при которой происходят хим. изменения в материале. Очищенный А. в виде темно-бурого твердого с матовым раковистым изломом материала применяется на работах вместе с плавнем. А. из озер в штате Бер-мудец,в Венецуэле (Ю.Америка), содержит большую или меньшую примесь песка, глины и растительных веществ. Очищается так же, как тринидадский, но быстрее, в виду меньшего содержания воды и растительных веществ. Из других месторождений С.-А. С. Ш. известны калифорнские и так называемые Маракаибо (см. Асфальтовые породы, Битумы и Нефти).

В СССР находятся запасгл асфальтового сырья во многих районах. К числу разрабатываемых месторождений относятся:

а)  Сызранские—нар. Волге, близ Батраков и в Жигулевских горах (Бахиловское),

б)  Щугуровское — по р. Лесная Шешма в Бугульминском кантоне Татреспублики,

в)   Грузинские—близ ст. Натапеби Закавказской ж. д., в Кутаисском районе, в Ши-рахской степи и пр., — отличаются богатством запасов и разнообразием свойств,

г)  Эмбинские, д) Ферганские.

Для строительных работ производят заводским путем материал, подобный А., т. е. представляющий собою тесную смесь битума с тонким минеральным порошком в концентрациях, обусловленных способом применения его. Этот заводский продукт получил название асфальтового вяжущего вещества. Свойства этой дисперсной системы зависят от свойств компонентов, образующих ее, и от их соотношения. Чем мельче минеральное вещество, тем его удельная поверхность больше и тем, при остальных одинаковых условиях,больше количество поверхностной энергии и сильнее вяжущие свойства материала. Рыночный продукт, называемый асфальтовой мастикой, б. или м. приближается по своим свойствам к асфальтовому вяжущему веществу или к асфальтовому раствору—в зависимости от свойств, количества и крупности помола минерального вещества. Как в А., так и в асфальтовом вяжущем веществе битум д. б. с большим содержанием асфальтенов. Минеральная составная часть (filler, или наполнитель) по англ. и америк. нормам должна быть не крупнее нормального портланд-цемента. Лучшими породами являются асфальтовые известняки или асфальтовые доломиты, т. е. пропитанные битумом, а за ними — известняки и доломиты, не содержащие битума.

Лит.: Сахаров П., Номенклатура битуминозных материалов, «Строит, промышл.», 11, 12, М., 1924; его же, Методы испытаний битуминозных материалов, применяемые за грапицей, Труды Битумной комиссии Исслед. доронш. бюро ЦУМ Г НКПС, 1927;

Jaccard A., Le petrole, l'asphalte et le bitume, P., 1895; В о о г m a и Т. H., Asphalts, their Sources a. Utilisations, N. Y., 1908; P e с k h a m S. F., Solide Bitumens, New York, 1909; Dan by A., Natural Rock Asphalt a. Bitumens, L., 1913; H о fa-bard P., Laboratory Manual of Bituminous Materials, N. Y., 1916; Marcusson J., Burchartz H., D a 1 ё n G., Die natiirlichen u. kunstl. Asphalte, Lpz., 1921; Cross R., Handbook of Petroleum, Asphalt a. Natural Gas, Kansas, 1924; Spielmanri P. E., Bituminous Substances, L., 1925. П. Сахаров.