ГОСТ 18659-81

ГОСТ18659-81

Взамен

ГОСТ18659-73

УДК665.455:006.354 Группа Ж18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЭМУЛЬСИИБИТУМНЫЕ ДОРОЖНЫЕ

ТЕХНИЧЕСКИЕУСЛОВИЯ

Bitumenroad emulsions. Technical requirements

ПостановлениемГосударственного комитета СССР по делам строительства от 31 декабря1980 г. № 218 срок введения установлен

с01.01 1982 г.

РАЗРАБОТАНМинистерством транспортного строительства

ИСПОЛНИТЕЛИ

И. А.Плотникова, канд. техн. наук (руководитель темы);Э. А. Казарновская, канд. техн. наук; В. В. Антонов, канд. техн.наук; А. П. Архипова, канд. техн. наук; Л. Ф. Ступакова, канд. хим.наук; Л. М. Лейбенгруб

ВНЕСЕНМинистерством транспортного строительства

Зам.министра В. А. Брежнев

УТВЕРЖДЕНИ ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР поделам строительства от 31 декабря 1980 г. № 218

Несоблюдениестандарта преследуется по закону

Настоящийстандарт распространяется на битумные дорожные эмульсии,представляющие собой жидкость темно-коричневого цвета, получаемуюпутем диспергирования битума в воде с добавлением эмульгатора —поверхностно-активного вещества (ПАВ).

Битумныеэмульсии применяют в качестве вяжущего илипленкообразующего материала при строительстве и ремонтеавтомобильных дорог. Рекомендуемая область применения эмульсий повидам работ приведена в рекомендуемом приложении к стандарту.

1.КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1.По виду ПАВ, используемых в качестве эмульгатора, битумные дорожныеэмульсии подразделяют на два вида: анионные (ЭБА) и катионные (ЭБК).

Посмешиваемости с минеральными материалами каждый вид эмульсииподразделяют на три класса: анионные — ЭБА-1, ЭБА-2, ЭБА-3;катионные — ЭБК-1, ЭБК-2, ЭБК-3.

2.ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1.Битумные дорожные эмульсии приготавливают в соответствии стребованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту,утвержденному в установленном порядке.

2.2.По смешиваемости с минеральными материалами эмульсии в зависимости откласса должны соответствовать указанному в таблице.

2.3.Массовая доля битума с эмульгатором в эмульсиях должна быть 45 —55 %.

2.4.Условная вязкость эмульсии при 20 °С должна быть не более 35 с.

2.5.Анионные эмульсии классов ЭБА-1 и ЭБА-2 должны выдерживать испытаниена сцепление пленки вяжущего со щебнем. При этом не менее трехчетвертей (75 %) площади поверхности щебня после испытания должноостаться покрытой пленкой вяжущего. На эмульсии класса ЭБА-3 этитребования не распространяются.

2.6.Катионные эмульсии классов ЭБК-1, ЭБК-2, ЭБК-3 должны выдерживатьиспытание на сцепление пленки вяжущего со щебнем. При этом не менее95 % площади поверхности щебня после испытания должно остатьсяпокрытой пленкой вяжущего.

2.7.Эмульсии должны быть однородными по размеру частиц битума. Массоваядоля частиц битума крупнее 0,14 мм не должна быть более 0,5 %.

2.8.Эмульсии должны быть устойчивыми при хранении: массовая доля частицкрупнее 0,14 мм через 7 сут не должна быть для анионных эмульсийболее 0,8 %, для катионных эмульсий — более 0,5 %, через 30 сут— для анионных эмульсий — более 1,2 %, для катионныхэмульсий — более 0,8 %.

2.9.Эмульсии должны быть устойчивыми при транспортировании, то есть недолжно происходить разделения эмульсии на битум и воду.

2.10.Глубина проникания, температура размягчения и растяжимость битума,выделенного из эмульсии, не должны изменяться более чем на 15 % отзначений соответствующих показателей битума, использованного дляприготовления эмульсии.

2.11.Катионные эмульсии классов ЭБК-1, ЭБК-2 и ЭБК-3 могут быть вустановленном порядке аттестованы по высшей категории качества.

2.12.Для приготовления эмульсий применяют нефтяные битумы, эмульгаторы,воду, щелочи для анионных эмульсий и кислоты для катионных.

2.13.Нефтяные битумы должны соответствовать ГОСТ 22245-76.

2.14.В качестве эмульгаторов для анионных эмульсий применяют ПАВ типавысших органических кислот или их солей (мыл) по техническимусловиям, утвержденным в установленном порядке, а для катионныхэмульсий — ПАВ типа аминов, диаминов, полиаминов и четвертичныхаммониевых солей по техническим условиям, утвержденным вустановленном порядке.

2.15.Для приготовления, анионных эмульсий применяют едкий натр по ГОСТ2263—79, жидкое стекло по ГОСТ 13078—67, триполифосфатнатрия по ГОСТ 13493—77, а для приготовления катионных эмульсий— соляную кислоту по ГОСТ 857—78, уксусную — поГОСТ 6968—76 или ортофосфорную — по ГОСТ 10678—76.

2.16.Вода для приготовления эмульсий должна быть средней жесткости не выше6 мг-экв/л.

3.ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

3.1.Требования безопасности при работе с битумами — по ГОСТ22245—76.

3.2.Требования безопасности при работе с соляной кислотой — по ГОСТ857—78, с уксусной кислотой — по ГОСТ 6968—76,ортофосфорной — по ГОСТ 10678—76.

3.3.Требования безопасности при работе со щелочью — по ГОСТ2263—79.

3.4.Требования безопасности при работе с эмульгаторами — посоответствующим техническим условиям, утвержденным в установленномпорядке.

3.5.В случае попадания эмульсии на лицо или руки следует быстро смыть еехолодной водой, остатки битума снять керосином или солярным маслом, аместа, на которые попала эмульсия, промыть теплой водой с мылом.

Битумныеэмульсии не являются пожаро- и взрывоопасными материалами.

4.ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

4.1.Эмульсии должны быть приняты техническим контролемпредприятия-изготовителя.

Приемкуэмульсии производят партиями. Размер партии эмульсии устанавливают вколичестве сменной выработки одной установки, но не более 50 т.

4.2.Для контроля качества эмульсии следует отбирать по две пробы откаждой партии эмульсии. Каждая проба не должна быть менее 2 л.

Пробыотбирают из емкости, где находится готовая эмульсия, сосудомвместимостью 2,5 — 3 л, погружаемым в эмульсию на глубину,равную половине толщины слоя эмульсии в емкости.

Пробыотбирают и испытывают через сутки после приготовления эмульсии.

4.3.Приемочный контроль каждой партии эмульсии производитпредприятие-изготовитель по следующим показателям:

содержаниебитума с эмульгатором;

смешиваемостьэмульсии с минеральными материалами;

однородность.

4.4.Предприятие-изготовитель обязано периодически проводить проверку:

условнойвязкости, устойчивости при хранении, сцепления пленки вяжущего сминеральными материалами, устойчивости при транспортировании, а такжеглубины проникания иглы, растяжимости и температуры размягчениябитума, выделенного из эмульсии, не реже одного раза в квартал и прикаждом изменении исходных материалов.

Приполучении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы поодному из показателей, проводят повторные испытания эмульсии по этомупоказателю, для чего отбирают удвоенное число образцов. Еслирезультаты повторной проверки не будут соответствовать требованиямнастоящего стандарта, то партия приемке не подлежит.

4.5.Потребитель имеет право производить контрольную выборочную проверкусоответствия эмульсий требованиям настоящего стандарта, соблюдая приэтом приведенный порядок отбора проб и применяя методы испытаний,указанные ниже.

5.МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

5.1.Перед проведением испытаний каждую пробу эмульсии тщательноперемешивают и процеживают через сито с сеткой № 1,25 по ГОСТ6613—73, смоченной 1 %-ным раствором едкого натра (для анионныхэмульсий) или 1 %-ным раствором соляной кислоты (для катионныхэмульсий). Температура эмульсий при испытаниях должна быть (20 ±2) °С.

5.2.Определение содержания битума с эмульгатором

Содержаниебитума с эмульгатором определяют выпариванием воды из эмульсии споследующим взвешиванием остатка.

5.2.1.Аппаратура и принадлежности

Весытехнические до 1 кг не ниже 3-го класса точности по ГОСТ 19491—74.

Плиткаэлектрическая закрытая по ГОСТ 306—76 или песчаная баня.

Эксикаторс корпусом диаметром 200 мм по ГОСТ 6371—73.

Чашкавыпарительная вместимостью 100 мл по ГОСТ 9147—80.

Палочкастеклянная.

5.2.2.Подготовка к испытанию

Чистуюсухую чашку вместе со стеклянной палочкой взвешивают, затем наливаютв чашку около 30 г эмульсии и взвешивают чашку с эмульсией ипалочкой. Взвешивание производят с погрешностью 0,01 г.

5.2.3.Проведение испытания

Чашкус эмульсией и стеклянной палочкой устанавливают на закрытуюэлектрическую плитку или песчаную баню и удаляют воду из эмульсиивыпариванием. При выпаривании во избежание разбрызгивания эмульсиюпериодически перемешивают стеклянной палочкой. Удаление воды изэмульсии считают законченным, когда прекратится выделение пузырьковпара и поверхность остатка в чашке станет зеркальной. После этогочашку охлаждают в эксикаторе, а затем взвешивают вместе со стекляннойпалочкой.

5.2.4.Обработка результатов

Массовуюдолю битума с эмульгатором m_бв % вычисляют по формуле с погрешностью 0,1 %

гдеg₁ — масса чашки с палочкой, г;

g2— масса чашки с палочкой и эмульсией, г;

g₃— масса чашки с палочкой и остатком после выпаривания воды изэмульсии, г.

Максимальноерасхождение между результатами параллельных определений не должнопревышать 0,5 %, если это расхождение больше, то определениеповторяют.

Зарезультат испытания принимают среднее арифметическое значениерезультатов двух параллельных определений.

5.3.Определение смешиваемости эмульсии с минеральными материалами

Сущностьметода заключается в смешивании эмульсии с минеральными материаламипористого и плотного зерновых составов и визуальной оценке ихспособности смешиваться с этими минеральными материалами, то естьобразовывать равномерную пленку вяжущего на зернах минеральногоматериала.

Аппаратура,принадлежности и материалы

Весытехнические до 1 кг 3-го класса точности по ГОСТ 19491—74.

Секундомерпо ГОСТ 5072—79.

Шкафсушильный лабораторный по ГОСТ 7365—55 или электроплиткабытовая по ГОСТ 306—76.

Цилиндрстеклянный вместимостью 100 мл по ГОСТ 1770—74.

Сосудвместимостью не менее 3 л.

Шпательили лопатка фарфоровые.

Щебеньгранитный фракции 15(20) — 5 мм по ГОСТ 8267—75.

Песоккварцевый крупный или средней крупности по ГОСТ 8736—77 ссодержанием пылеватых и глинистых частиц не более 1 %.

Порошокминеральный неактивированный по ГОСТ 16557—78.

5.3.2.Подготовка к испытанию

Щебеньмассой 1 кг тщательно промывают и высушивают в течение 2 ч притемпературе 105 °С, после чего охлаждают. 600 г песка такжевысушивают и охлаждают.

5.3.3.Проведение испытаний

Сначалаопределяют смешиваемость эмульсии с минеральными материалами плотногозернового состава, для чего готовят смесь из 270 г щебня, 200 г пескаи 30 г минерального порошка. Смесь увлажняют 15 мл воды и тщательноперемешивают. Продолжая интенсивное перемешивание, в смесь вливают 55мл эмульсии.

Через45 с от начала внесения эмульсии перемешивание прекращают и проводятвизуальную оценку полученной смеси. Эмульсию считают выдержавшейиспытание, если она распределилась равномерно, покрыв сплошнойпленкой поверхность зерен минерального материала.

Приположительных результатах испытания эмульсию относят к классу 3(ЭБА-3 для анионных эмульсий, ЭБК-3 для катионных).

Еслиэмульсия не распределилась на зернах минерального материала в видесплошной пленки, а образовала сгустки битума, оставив зерна материалаполностью или частично необработанными, считают, что эта эмульсия несмешивается с минеральными материалами плотного состава.

Вэтом случае ее испытывают на смешиваемость с минеральными материаламипористого зернового состава. Для этого готовят смесь из 325 г щебня и175 г песка, которую увлажняют 10 мл воды, перемешивают и, продолжаяперемешивание, добавляют 45 мл эмульсии.

Через45 с от начала внесения эмульсии в смесь визуально оцениваютрезультат смешения. Если эмульсия распределилась на зернахминерального материала равномерно, считают, что она смешивается сминеральными материалами пористого зернового состава и относят ее кклассу 2 (ЭБА-2, ЭБК-2). В противном случае — к классу 1(ЭБА-1, ЭБК-1).

5.4.Определение однородности

Однородностьэмульсии определяют по остатку битума на сите после процеживаниячерез него эмульсии и выражают в % от массы эмульсии.

Аппаратура,принадлежности и материалы

Шкафсушильный лабораторный по ГОСТ 7365—55.

Весытехнические до 1 кг не ниже 3-го класса точности по ГОСТ 19491—74.

Ситос сеткой № 014 по ГОСТ 6613—73 в цилиндрической оправе изоцинкованной жести диаметром 100 мм и высотой 50 мм.

Эксикаторс корпусом диаметром 200 мм по ГОСТ 6371—73.

Чашкавыпарительная вместимостью 250 мл по ГОСТ 9147—80.

Воронкастеклянная диаметром 110 — 120 мм по ГОСТ 23932—79.

Палочкастеклянная.

Стаканстеклянный лабораторный вместимостью 250 мл по ГОСТ 23932—79.

Сосудвместимостью не менее 2 л.

Штативс кольцом.

Растворщелочи или кислоты.

Водадистиллированная по ГОСТ 6709—72.

Керосинпо ГОСТ 4753—68 или бензин по ГОСТ 8505—80.

5.4.2.Подготовка к испытанию

Приготавливают1 %-ный водный раствор щелочи или кислоты. Сито тщательно промываютпоследовательно керосином или бензином водой с моющим средством,дистиллированной водой, затем высушивают и охлаждают при комнатнойтемпературе. Сито помещают в чашку и взвешивают с погрешностью 0,01г, затем сито вынимают из чашки и обильно смачивают раствором щелочи(для анионных эмульсий) или кислоты (для катионных эмульсий). Затемсито помещают в воронку, укрепленную на штативе, и дают каплям стечь.Под воронку подставляют сосуд вместимостью не менее 2 л.

Встеклянный стакан отвешивают 200 г предварительно перемешаннойэмульсии с погрешностью 0,01 г.

5.4.3.Проведение испытания

Навескуэмульсии равномерно и непрерывно процеживают через сито, слегкапостукивая по верхнему ребру сита стеклянной палочкой, не допускаяразбрызгивания эмульсии. При процеживании катионной эмульсииодновременно с эмульсией вливают раствор кислоты, при процеживаниианионной — раствор щелочи.

Освобожденныйот эмульсии стакан и стеклянную палочку промывают раствором щелочиили кислоты, сливая его на сито.

Остатокна сите также промывают, пропуская через сито раствор щелочи иликислоты до получения прозрачных промывных вод, не содержащих следовэмульсии. После этого сито ставят в чашку, с которой егопредварительно взвешивали, сушат до постоянной массы при температуре105 — 110 °С, охлаждают в эксикаторе до комнатнойтемпературы и взвешивают вместе с чашкой с погрешностью 0,01 г.

5.4.4.Обработка результатов

Однородностьустанавливают по остатку на сите Н в % и вычисляют по формулес погрешностью 0,01 %

гдеg₁ — масса сита и чашки, г;

g₂— масса сита с остатком и чашкой, г;

g₃— масса эмульсии, г.

Максимальноерасхождение между результатами параллельных определений не должнопревышать 0,05 %; если это расхождение больше, то определениеповторяют.

Зарезультат принимают среднее арифметическое значение результатов двухпараллельных определений.

5.5.Определение условной вязкости

Условнаявязкость эмульсии характеризуется временем истечения 50 мл эмульсиииз вискозиметра через сточное отверстие 3 мм.

Аппаратураи принадлежности

Вискозиметрдля нефтяных битумов по ГОСТ 1988—80.

Стаканстеклянный по ГОСТ 23932—79.

Секундомерпо ГОСТ 5072—79.

Цилиндрстеклянный мерный вместимостью 100 мл по ГОСТ 1770—74.

5.5.2.Проведение испытания

Испытаниепроводят по ГОСТ 11503—74 при температуре эмульсии (20 ±2) °С.

5.5.3.Обработки результатов

Заусловную вязкость, выраженную в секундах, принимают время истечения50 мл эмульсии. За результат принимают среднее арифметическоезначение результатов двух параллельных определений.

Определениеустойчивости при хранении

Устойчивостьпри xpaнении определяют по изменениюоднородности эмульсии, характеризуемой остатком битума на сите припроцеживании через него эмульсии, хранившейся при комнатнойтемпературе в течение 7 и 30 сут.

Аппаратура,принадлежности и материалы

Аппаратура,принадлежности и материалы — по п. 5.4.1 и, кроме того, четырестеклянных цилиндра вместимостью по 250 мл 2 или 4-го исполнения поГОСТ 1770—74.

5.6.2.Подготовка к испытанию

Вкаждой из четырех цилиндров отвешивают по 200 г эмульсии спогрешностью 0,01 г. Цилиндры плотно закрывают и оставляют нахранение в спокойном состоянии при комнатной температуре.

5.6.3.Проведение испытания

Поистечении 7 сут проводят испытание эмульсии из двух цилиндров всоответствии с п. 5.4.3. Перед процеживанием эмульсию в цилиндреперемешивают стеклянной палочкой. Эмульсию из двух других цилиндровиспытывают по истечении 30 сут хранения.

5.6.4.Обработка результатов — по п. 5.4.4.

5.7.Определение сцепления пленки вяжущего с минеральными материалами

Сцеплениеоценивают визуально по величине поверхности щебенки, предварительнообработанной эмульсией, на которой сохранилась битумная пленка послекипячения в дистиллированной воде.

Аппаратура,принадлежности и материалы

Весытехнические до 1 кг не ниже 3-го класса точности по ГОСТ 19491—74.

Шкафсушильный лабораторный по ГОСТ 7365—55.

Секундомерпо ГОСТ 5072—79.

Электроплиткабытовая по ГОСТ 306—76, песчаная баня или газовая горелка поГОСТ 17356—71.

Штатив.

Стаканхимический термостойкий вместимостью не менее 500 см³ поГОСТ 23932—79.

Сеткаасбестовая.

Водадистиллированная по ГОСТ 6709—72.

Бумагафильтровальная по ГОСТ 12026—76.

Щебеньфракции 20 — 40 мм по ГОСТ 8267—75.

5.7.2.Подготовка к испытанию

Среднююпробу гранитного щебня при испытании катионных эмульсий или щебня изкарбонатных пород при испытании анионных эмульсий массой 1 кгпромывают и просушивают в термостате при температуре 105 °С.Затем щебень равномерно распределяют на листе бумаги размерами 20 ´30 см, линейкой делят пробу на 6 квадратов размерами 10 ´10 см, из каждого квадрата берут для испытания по одной щебенке.Обвязывают их ниткой или мягкой проволокой, погружают на 1 — 2с в стакан с дистиллированной водой, вынимают из воды, встряхиваюткапли и сразу же 2 — 3 раза окунают в испытываемую эмульсию,затем подвешивают на штативе так, чтобы щебенки не касались другдруга.

5.7.3.Проведение испытания

Щебенкииспытывают через сутки. Для этого на закрытой электроплитке стакан сдистиллированной водой нагревают до 100 °С (не допуская бурногокипения), каждую из подвешенных на штативе щебенок поочереднопогружают в воду на 30 мин. По истечении указанного временифильтровальной бумагой с поверхности воды снимают всплывший битум,вынимают щебенку и визуально оценивают состояние пленки. Если неменее трех четвертей (75 %) поверхности щебенки при испытаниианионной эмульсии и не менее 95 % поверхности щебенки при испытаниикатионной эмульсии покрыто битумной пленкой, то эмульсию считаютвыдержавшей испытание.

5.8.Определение устойчивости при транспортировании

Устойчивостьэмульсии при транспортировании оценивают по способности эмульсии нераспадаться после испытания ее встряхиванием в специальном приборе втечение 2 ч.

5.8.1.Аппаратура и принадлежности

Аппаратдля встряхивания жидкости в сосудах, выполняющий (130 ± 5)движений в 1 мин (т. е. 65 движений вперед и 65 обратно) нарасстоянии 8 см, по действующим техническим условиям.

Двестеклянные плоскодонные колбы вместимостью 250 мл каждая по ГОСТ1770—74.

5.8.2.Подготовка к испытанию

Эмульсиютщательно перемешивают и наливают по 200 мл в две чистые сухие колбы,которые плотно закрывают пробками и устанавливают на площадкуприбора, закрепляя их зажимами.

5.8.3.Проведение испытания

Приборвключают в электрическую сеть и отмечают время включения. Эмульсиюиспытывают в течение 2 ч. По истечении времени испытания приборвыключают и, когда образовавшаяся пена спадет, производят визуальнуюоценку состояния эмульсии. Если не произошло необратимого разделенияэмульсии на битум и воду, то считают, что она выдержала испытание.

5.9.Определение глубины проникания иглы, растяжимости и температурыразмягчения битума, выделенного из эмульсии.

Глубинупроникания, температуру размягчения и растяжимость битума,выделенного из эмульсии, определяют соответственно по ГОСТ 11501—78,ГОСТ 11505—75 и ГОСТ 11506—73 со следующим дополнением.

Передиспытанием эмульсию наливают в сосуд в количестве не менее 500 мл,ставят на электрическую плитку и выпаривают из нее воду, не допускаяинтенсивного кипения, периодически помешивая. Выпариваниезаканчивают, когда прекратится выделение пузырьков пара и поверхностьбитума станет зеркальной. Для битума, выделенного из эмульсии,определяют глубину проникания иглы, растяжимость и температуруразмягчения.

6.ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

6.1.Битумные дорожные эмульсии транспортируют в цистернах,автогудронаторах, битумовозах и металлических бочках.

6.2.Предприятие-изготовитель должно сопровождать каждую партию эмульсиидокументом, удостоверяющим качество, в котором указывают:

наименованиеи адрес предприятия-изготовителя;

номери дату составления документа;

классэмульсии и наименование эмульгатора;

результатыиспытаний (глубину проникания иглы для битума, использованного приизготовлении эмульсий, содержание битума с эмульгатором, условнуювязкость эмульсии);

датуизготовления эмульсии;

обозначениенастоящего стандарта.

Вправом верхнем углу документа на эмульсию высшей категории качествадолжно быть нанесено изображение государственного Знака качества поГОСТ 1.9—67.

6.3.Эмульсию следует хранить в цистернах или других металлическихемкостях при температуре воздуха не ниже 0 °С. Емкости дляхранения должны быть чистыми, без остатков дегтя, битума, сланцевыхматериалов и любых материалов кислого и щелочного характера. С цельюпредотвращения загрязнения битумной эмульсии и испарения из нее водыемкости для хранения эмульсии должны плотно закрываться. Хранилищадля эмульсий емкостью более 1 м³ следует оснащатьприспособлением для перемешивания типа лопастной пропеллерноймешалки.

Вэтом случае перед выкачиванием из хранилища эмульсию следуеттщательно перемешать до однородного состояния. При заполнениитранспортных емкостей эмульсию следует пропускать через сетчатыйфильтр с отверстиями размером 3 мм по ГОСТ 6613—73.

7.ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

7.1.Предприятие-изготовитель гарантирует соответствие выпускаемойэмульсии требованиям настоящего стандарта при соблюдении условийтранспортирования и хранения.

7.2.Гарантийный срок хранения эмульсии классов ЭБА-1, ЭБА-2, ЭБК-1, ЭБК-2— один месяц со дня приготовления, эмульсии классов ЗБА-3иЭБК-3 — два месяца со дня приготовления.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рекомендуемое

Рекомендуемыеобласти применения битумных дорожных эмульсий