ратурах бітум стає крихким. Для вимірювання структурної в'язкості застосовують різні прилади, що дозволяють визначити в'язкість в абсолютних одиницях (Па * с) або виразити її в умовних одиницях.
В'язкість є найважливішою реологической характеристикою, змінюється в широких межах залежно від хімічного складу і температури. Найбільш істотний вплив на в'язкість бітуму надає кількісне співвідношення асфальтенов і масел. Зі збільшенням кількості асфальтенов в'язкість підвищується і навпаки. Рідкі бітуми, що характеризуються жидкотекучим станом при позитивних температурах, мають порівняно невелику в'язкість, у багато разів меншу, ніж у вузьких дорожніх бітумів. В'язкістю бітуму визначаються властивості асфальтобетону, важливого композиційного матеріалу на основі бітуму, в досить широкому температурному інтервалі. Для отримання довговічного покриття важливо, щоб в'язкість бітуму в меншій мірі змінювалася в інтервалі температур, при яких протікає робота дорожніх покриттів.
Пластичність є важливою властивістю бітумів. Вона підвищується зі збільшенням вмісту масел, тривалості дії навантаження та підвищення температури. Пластичні властивості твердих і в'язких бітумів умовно характеризуються розтяжністю (дуктільності) - здатністю витягуватися в тонкі нитки під дією зовнішніх постійних сил. Розтяжність визначають на спеціальному приладі при температурах випробування 25 ° С і 0 ° С. Показником розтяжності служить довжина нитки в момент розриву зразка, виражена в сантиметрах. Пластичні властивості бітуму залежать від температури, групового складу і структури. Так, наприклад, з підвищенням вмісту смол та асфальтенів пластичність при постійній температурі бітумів зростає.
дуктільності характеризує ступінь структурованості бітумів. Дуктильність при 0 0 С характеризує пластичність при низькій температурі і побічно стійкість до утворення температурних тріщин. Дуктильність при 25 ° С характеризує ступінь структурованості в'яжучих. Низькі значення дуктільності при 25 ° С свідчать про їх недостатню стійкості до старіння [5].
Розтяжність залежить від хімічного складу бітуму і його температури. Як вже зазначалося, носіями еластичності бітумів є смоли. Для однорідних бітумів (за джерелом сировини і технології переробки) існує певна залежність між в'язкістю і розтяжністю: чим більше в'язкість, тим менше розтяжність. З розтяжністю бітуму (при низьких температурах) тісно пов'язане одне з найважливіших властивостей асфальтобетону - його деформативності здатність при цих температурах, коли асфальтобетонне покриття відчуває значні розтягуючі зусилля. Недостатня Деформативні здатність призводить до швидкого руйнування асфальтобетону, в дорожніх покриттях з'являються тріщини. У зв'язку з цим найбільш показовим є визначення розтяжності бітумів при низьких температурах, наприклад при 0 ° С [22].
Для вузьких дорожніх бітумів розтяжність при температурі 25 ° С коливається в межах від 40 до 65 см і вище. Слід, однак, визнати, що зіставлення поведінки дорожніх покриттів з показником розтяжності бітумів при температурі 25 ° С не дозволяє з достатньою достовірністю оцінювати якість бітумів за цим показником [22]
Суттєвою характеристикою властивостей бітуму є температура розм'якшення, обумовлена ??на приладі «кільце і куля» («КиШ»), Температура розм'якшення в'язких і твердих бітумів коливається в межах від 20 ° С до 95 ° С.
Товарні властивості бітумів визначаються концентрацією дисперсної фази (асфальтенів), компонентним складом дисперсійного середовища (мальтенов) і ступенем їх ароматичності. Температура розм'якшення підвищується з підвищенням концентрації асфальтенов в бітумі [39]. Залежно від концентрації асфальтенов бітуми утворюють відповідно золь, золь-гель або гель-структури. Для руйнування цих структур потрібна різна енергія, тому бітуми з великим вмістом асфальтенів, що мають гель-структуру, мають більш високу температуру розм'якшення.
Для характеристики теплових властивостей бітумів крімтемператури розм'якшення визначають температуру крихкості. Температуру крихкості бітуму визначають на спеціальному приладі Фрааса. Для цієї мети випробуваний бітум наносять тонким шаром на латунну пластинку, яка разом з бітумом може охолоджуватися і згинатися за допомогою пристосування, наявного на приладі. За температуру крихкості приймають ту температуру, при якій на тонкому вигиналися шарі бітуму утворюється перший тріщина. Температуру крихкості, наприклад, дорожніх бітумів може бути від (- 20 ° С) до (+ 5 ° С). Очевидно, що чим нижче температура крихкості бітуму, тим більше його морозостійкість і вища якість.
Крихкість бітуму, отже, і крихкість асфальтобетону негативно позначаються на експлуатаційних властивостях дорожніх покриттів: підвищується схильність до утворення тріщин, до деформацій і ру...