Tính quánh là khả năng của bitum chống lại sự di chuyển của các hạt bitum dưới tác dụng của tải trọng, là nội ma sát phát sinh khi các tầng bitum di động.
Tính quánh của bitum cĩ một giá trị lớn. Nĩ ảnh hưởng nhiều đến các tính chất cơ
học cu g với chất kết dính, đồng thời quyết định đặc trưng cơng
nghệ c
ït kế, cĩ cấu tạo tương tự như Vica với kim cĩ đường kính
1mm, t bộ phận di động là 100g.
vào quánh nhớt kế, cho mũi kim vừa chạm mặt rồi thả cho bộ
phận d ong 5 giây, đo độ cắm sâu cách mặt của kim
nhĩm : hàm lượng nhĩm átphan tăng thì tính quánh tăng, hàm lượng n
ính dẻo đặc trưng cho khả năng biến dạng của bitum khi chịu tác dụng của ngoại lực.
én bitum ở nhiệt độ 25oC
, hàm lượng n
ía hỗn hợp vật liệu khốn
hế tạo và thi cơng loại vật liệu cĩ dùng bitum.
b. Cách xác định
Dụng cụ : quánh nhơ ổng khối lượng
Cách tiến hành : - Chế bị mẫu
- Dưỡng hộ chén bitum ở nhiệt độ 25oC - Đặt chén bitum
i động rơi tự do tr
Độ kim lún, ký hiệu P (100g, 5s, 25oC) và đo bằng độ (1 độ bằng 0,1mm). Độ kim lún càng nhỏ, tính quánh càng cao.
c. Các yếu tố ảnh hưởng
- Thành phần phân
hĩm dầu tăng thì tính quánh giảm.
- Nhiệt độ tăng nhĩm nhựa sẽ bị chảy lỏng, do đĩ độ quánh của bitum giảm xuống. 2. Tính dẻo
a. Khái niệm
T
b. Cách xác định
Tính dẻo của bitum được đánh giá bằng độ kéo dài, ký hiệu L, đo bằng cm của mẫu số 8 và được xác định bằng máy kéo bitum cĩ tốc độ 5cm/phút.
Cách tiến hành : - Chế bị mẫu - Dưỡng hộ ch
- Đặt mẫu vào máy kéo với tốc độ 5cm/phút cho đến khi mẫu bị đứt, đo chiều dài mẫu khi đứt
Độ kéo dài càng lớn, tính dẻo càng cao.
c. Các yếu tố ảnh hưởng
- Thành phần phân nhĩm : hàm lượng nhĩm chất nhựa tăng thì tính dẻo tăng hĩm parafin tăng thì tính dẻo giảm.
- Nhiệt độ tăng tính dẻo của bitum cũng tăng và ngược lại.
3. Tính ổn định nhiệt độ
Khi nhiệt độ thay đổi thì tính quánh và tính dẻo của bitum đều thay đổi theo. Nếu như sự thay đổi này nhỏ, bitum cĩ tính ổn định nhiệt càng cao.
Khi bitum chuyển đổi trạng thái từ rắn ↔ quánh ↔ lỏng nĩ phải mất một khoảng nhiệt độ là : ∆T = Tm - Tc
t độ hĩa mềm của bitum, là nhiệt độ tương ứng với lúc ệt độ tương ứng với lúc bitum øn định nhiệt độ của u ∆T = 70 ÷ 100oC.
ùng ca 1lít thủy tinh, nắp ca cĩ gắn một giá 2 tầng và cĩ
cắm nh ảng cách giữa 2 tầng là 2,54cm. Đặt mẫu vào tầng trên của giá, để
ngập n Dưới tác dụng của nhiệt độ
của viên bi nĩ bị kéo xuống. Nhiệt độ ứng với lúc viên bi chạm v
ït kế. Dưỡng hộ chén đư g bitum ở các
nhiệt đ Nhiệt độ hĩa cứng là nhiệt
m).
Thành phần phân nhĩm : hàm lượng nhĩm átphan tăng thì tính ổn định nhiệt tăng, àm lượng nhĩm parafin tăng thì tính ổn định nhiệt giảm.
út
và thành phần của bitum bị thay đổi, độ quánh tăng, độ dẻo giảm. Sự thay đổi đĩ gọi bitum.
hĩm chất nhựa và nhĩm átphan tăng lên làm cho tính quánh của itum tăng lên. Sau đĩ một bộ phận của nhĩm chất nhựa chuyển thành nhĩm átphan làm
nh dẻo của bitum giảm.
Sự thay đổi cấu trúc phân tử tạo nên các hợp chất mới : trong bitum cĩ một số yđrơcacbua chưa no nên khi gặp ơxi của khơng khí sẽ tạo thành hợp chất mới cĩ độ hơng bão hịa cao hơn. Sau đĩ các chất này được trùng hợp lại tạo thành các hợp chất
ức tạp chứa nhiều cacbon.
CnH2n + [O] Ư CnH2n-2 + H2O trong đĩ : Tm - nhiệ
bitum từ trạng thái quánh chuyển sang trạng thái lỏng Tc - nhiệt độ hĩa cứng của bitum, là nhi
từ trạng thái lỏng chuyển sang trạng thái rắn
Người ta dùng khoảng nhiệt độ ∆T để đánh giá tính ơ
bitum. Đối với bitum làm nhựa đường yêu cầ
b. Cách xác định
Nhiệt hĩa mềm Tm : dụng cụ là cái vịng (khuyên) và viên bi. - Chế bị mẫu ,dưỡng hộ mẫu bitum ở nhiệt độ 5oC . D
iệt kế ở giữa, kho
ước rồi đem đun nước với tốc độ tăng nhiệt là 5oC/phút.
bitum mềm ra và dưới tải trọng
ào tầng dưới của giá là nhiệt hĩa mềm của bitum.
Nhiệt hĩa cứng Tc : xác định bằng quánh nhơ ûn
ộ khác nhau thấp dần và xác định độ quánh tương ứng. độ tương ứng với lúc độ cắm sâu của kim nhỏ hơn 1 độ (< 0,1m
c. Các yếu tố ảnh hưởng
h
4. Tính ổn định thời tiê
a. Khái niệm
Tính ổn định thời tiết là khả năng của bitum chống lại tác dụng của mơi trường xung quanh trong thời kỳ nĩ làm việc trong cơng trình. Do ảnh hưởng của thời tiết mà tính chất
là sự hĩa già của
b. Nguyên nhân
Sự thay đổi thành phần phân nhĩm : dưới tác dụng của thời tiết nhĩm chất dầu sẽ bay hơi, nồng độ của n
b tí h k ph
m(CnH2n-2) Ư (CnH2n-2)m
Các phân tử mới cĩ phân tử lượng cao hơn nên rắn và dịn hơn. Quá trình này xảy càng mạnh khi cĩ tác dụng của bức xạ mặt trời, ơxit nhơm, ơxit sắt , cũng như sự tác
ûng của nhiệt độ cao.
5. Khả năng liên kết của bitum với vật liệu khống
a. Khái niệm
Bitum thường làm việc chung với vật liệu khống, khi nhào trộn bitum bọc quanh ût liệu khống và tạo thành lớp hấp phụ. Khi đĩ các phân tử của bitum ở trong lớp hấp ụ sẽ tương tác với các phân tử của vật liệu khống ở lớp bề mặt. Sự tương tác đĩ cĩ thể tương tác lý học hay hĩa học.
Liên kết vật lý là do các màng bitum cĩ sức căng bề mặt Ư lực tương hỗ lớn.
Liên kết hĩa học là do thành phần hoạt tính trong bitum (axit átphan) tương tác với ût liệu khống dạng bazơ (Ca2+). Lực liên kết hĩa học lớn hơn rất nhiều so với lực liên út vật lý, do đĩ khi bitum liên kết hĩa học với vật liệu khống thì cường độ liên kết sẽ ïn nhất.
b. Cách xác định
Mức độ liên kết của bitum với bề mặt vật liệu đá cĩ thể đánh giá theo độ bền của àng bitum trên mặt đá hoa khi nhúng trong nước sơi.
Để xác định độ dính bám của bitum với vật liệu khống thực tế thì ta thay vật liệu ống đĩ cho đá hoa.
c. Các yếu tố ảnh hưởng
Bitum : độ hoạt tính lớn (nhĩm axit átphan tăng) hay sức căng bề mặt lớn (độ ánh tăng) thì khả năng dính bám với vật liệu khống tăng
ïng : bề mặt vật liệu sạch, nhám thì liên kết với bitum chắc chắn. Vật ết với bitum tốt hơn so với vật liệu khống axit.
6. Nhiệt độ bắt lửa và nhiệt đ
Khi gia cơng nhiệt cho b hơi trộn lẫn với khơng khí tạo
thành hỗn hợp dễ cháy. Do đĩ để đảm bảo an tồn khi thi cơng phải xác định được nhiệt độ bắt lửa và nhiệt độ bốc cháy.
Cách xác định :
n 100oC, sau một khoảng thời ì nhiệt độ xuất hiện ngọn lửa xanh ơng ứng gọi là nhiệt bốc ra du vâ ph là vâ kê lơ m kh qu Vật liệu khoa liệu dạng bazơ liên k
ộ bốc cháy
itum nhĩm chất dầu sẽ bay
- Đun bitum cách cát trong cốc mỏ hoặc cốc bạch kim, hiệt kế cắm giữa chén bitum.
n
lớn hơ - Khi nhiệt độ
gian đưa mồi lửa ngang trên mặt chén bitum.
ì tắt ngay th - Nếu xuất hiện ngọn lửa xanh va
tương ứng gọi là nhiệt bắt lửa. Nếu và tồn tại trên 5 giây thì nhiệt độ tư cháy.
7. Tính ngăn nước
Bitum là vật liệu ngăn nước tốt vì nĩ khĩ hịa tan trong nước và gĩc thấm ướt lớn ụng bitum làm vật liệu lợp, vật liệu chống thấm. Khi bitum ng của nước áp lực nĩ sẽ bị thấm khuếch
g átphan khi cho nĩ trộn lẫn với cốt liệu (đá i cho tác dụng với bột khống, cát mịn rồi hơn 90o. Do đĩ người ta sử d
làm việc chung với vật liệu khống, dưới tác dụ tán.
IV. ỨNG DỤNG
Bitum được dùng để sản xuất bêtơn
dăm, cát, bột khống) hay sản xuất tấm lợp kh cán trên giấy các tơng.
CHƯƠNG
ẬT LIỆU G
Gỗ la
ï màu sắc đẹp
ễ hút ẩm và nhả ẩm dẫn đến thể tích thay đổi lớn khi độ ẩm mơi trường thay đổi - Cĩ nhiều khuyết tật
- Dễ bị sâu nấm, mối mọt Ư độ bền kém
§2.
