Материал «ДорИнфо» о том, какие изменения планируют внести в новую версию ГОСТа Р 52056
В настоящий момент в России разрабатывается новая версия ГОСТа Р 52056 «Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блоксополимеров типа стирол-бутадиен-стирол». О том, какие изменения планируют внести в существующий стандарт, рассказал генеральный директор «Автодор-Инжиниринг» Константин Могильный в ходе своего выступления на конференции «PRO битум и ПБВ», прошедшей в Санкт-Петербурге 8-9 апреля. Подробнее - в материале портала «ДорИнфо».
Процесс изменения документа
ГОСТ Р 52056 был принят и введен в действие в мае 2003 года. Этот документ распространяется на дорожные полимерно-битумные вяжущие материалы на основе вязких дорожных нефтяных битумов и блоксополимеров типа стирол-бутадиен-стирол (СБС), которые предназначены для применения при строительстве, реконструкции и ремонте дорог, мостов и аэродромов.
Сейчас идет процесс разработки новой версии данного документа. По словам Константина Могильного, предусмотрено два этапа работ. В рамках первого этапа в 2020 году рассмотрели вопросы сохранения действующей маркировки, введения дополнительных параметров к органическим материалам, в том числе старения на тонкой пленке (RTFOT) и динамической вязкости, введения дополнительных параметров для набора статистических данных и уточнили правила приемки. В рамках второго этапа (2021-2022 годы) планируют ввести маркировки, аналогичные европейским стандартам, закрепить правила транспортировки и хранения, назначить требования по показателям первого этапа, увеличить требования по действующим показателям, исключить показатели, которые не доказали свою применимость, и ввести дополнительные требования к исходным компонентам.
«Предполагалось, что существующий стандарт мы должны были дополнить необходимыми дополнительными указателями, которые позволят нам повысить качество материалов. Добавить туда, прежде всего, свойство вяжущих с точки зрения старения, а на второй стадии - заняться уже разработкой национального стандарта, который будет, наверное, принципиально отличаться от этого стандарта и будет являться предметом для дискуссий и обсуждений всего сообщества», - отметил Константин Могильный.
Пандемия коронавирусной инфекции внесла свои коррективы в сроки исполнения двух этапов. По словам гендиректора «Автодор-Инжиниринг», изначально работу по разработке нового ГОСТа должны были завершить в марте 2020 года. Но планы на сегодняшний день такие: в третьем квартале текущего года планируют закончить публичное рассмотрение, а в четвертом квартале 2021 года - завершить все процедуры рассмотрения и ввести новый документ в действие.
Всего было подано более 510 замечаний и предложений того, что необходимо поменять в новом ГОСТе. В целом все поступившие замечания и предложения можно разделить на три группы: 56 % - по показателям физико-механических свойств, 21 % - по правилам транспортировки и хранения, 23 % - замечания редакционного и общего характера.
«Процесс оказался творческим, было более 510 замечаний и предложений: все они очень серьезно и долго рассматривались и продолжают рассматриваться. При этом больше 30 % предложений поступило по значительному изменению документа, но предполагалось, что мы на этой стадии, понимая всю необходимость внесения серьезных изменений, хотели оставить прежний документ в статичном состоянии, чтобы не вносить [изменений] в производственные планы, процессы, проектирование и экспертизу, то есть не делать революционных шагов», - подчеркнул Константин Могильный.
Что изменится в обновленном ГОСТе Р 52056?
Предполагается, что в новой редакции в раздел «Основные показатели» войдут такие показатели, как глубина проникновения иглы при 25 °С, температура размягчения по кольцу и шару, температура хрупкости, температура вспышки, однородность, динамическая вязкость при 135 °С, эластичность при 25 °С и эластичность при 0 °С. По словам Константина Могильного, вводятся показатели после старения, причем какие-то являются обязательными, какие-то - необязательными. Также появятся дополнительные показатели - глубина проникновения иглы при 0 °С, энергия деформации при 0 °С, 5 °С и 10 °С (для набора статистики), сцепление с мрамором или песком и др.
«Что касается температуры хранения - мы долго обсуждали, очень много замечаний получили. В данный момент мы имеет такую позицию: температура хранения ограничивается не одним числом, а дается диапазон с учетом времени хранения. Эти диапазоны и температуры обозначены не по стандарту, а с точки зрения практики использования, применения. Со стороны были [учтены] предложения производителей битумно-вяжущих, компаний, которые занимаются транспортировкой вяжущих, а также, непосредственно, компаний, которые занимаются выпуском асфальтобетонных смесей», - уточнил Константин Могильный.
В новой редакции температура хранения продукта до 24 часов составит 180 °С, до 3 суток - 160 °С, до четырех суток - 140 °С, до 5 суток - 110 °С. Время хранения полимерно-битумного вяжущего без перемешивания не должно превышать 8 часов. При необходимости хранения ПБВ в нагретом состоянии более 8 часов во избежание расслоения необходимо обеспечить его механическое перемешивание или эффективную циркуляцию с периодичностью не более 2 часов, которые следует начинать не позднее чем через 3 часа после начала хранения. При этом минимально допустимая температура полимерно-битумного вяжущего при его разгрузке должна быть не ниже 140 °С. Константин Могильный добавил, что изменения также коснутся и показателя «Эластичность».
В конце своего выступления спикер подчеркнул, что вопросы для дискуссии еще остались, но в ближайшем будущем все ответы на них будут найдены. «Что касается вопросов для дискуссии - их осталось немного, но они принципиальные и, собственно говоря, они как были поставлены в нашей разработке, так они пока и остаются. Повторюсь, что эта дискуссия, с нашей точки зрения, должна в ближайшее время закончиться», - сказал Константин Могильный.
Требования к битумным эмульсиям в новых национальных стандартах
В прошлом году вступил в силу новый ГОСТ Р 58952.1 «Эмульсии битумные дорожные. Технические требования». Об актуализированных требованиях к битумным эмульсиям в новых национальных стандартах в ходе своего выступления на конференции рассказал руководитель лаборатории «НИИ ТСК» Иван Рожков.
«Одним из важных вяжущих материалов являются битумные эмульсии. Битумные эмульсии являются дисперсией мелких частиц битума в водной среде с эмульгатором. Битум не растворим в воде, и основным решением для сохранения стабильности такой дисперсной системы является обеспечение заряженной пленки на поверхности этих битумных частиц. Это обеспечивает эмульгатор, причем заряд может быть как отрицательный - такая эмульсия будет называться анионной, так и положительный - тогда эмульсия будет называться катионной», - рассказал Иван Рожков.
Битумная эмульсия - удобный строительный материал, поэтому он широко применяется в дорожном строительстве. К технологическим и эксплуатационным преимуществам этого материала можно отнести снижение количества потребляемой энергии, возможность взаимодействия с влажными минеральными материалами, экономия ресурсов и энергозатрат, отсутствие выбросов в атмосферу и повышенная безопасность.
«Эмульсии применяются при более низких температурах, чем стандартные технологии с применением горячих асфальтобетонных смесей, поэтому мы здесь получаем очевидную экономию на потребляемую электроэнергию, которая тратится на разогрев. Так как эмульсия - это дисперсия битума с водой, то нам не обязательно высушивать какие-то каменные минеральные материалы при применении эмульсии - это тоже нам дает существенное преимущество. Для производства эмульсий не используются различные едкие растворители в сравнении, например, с жидкими битумами, поэтому здесь практически нет выбросов в атмосферу и поэтому практически все технологии, где применяются битумные эмульсии, они достаточно экологичны. Также стоит отметить, что битумная эмульсия абсолютно безопасна, не пожароопасна и не взрывоопасна при транспортировке и применении», - подчеркнул руководитель лаборатории «НИИ ТСК».
Он добавил, что битумные эмульсии - перспективный и удобный материал. И сейчас многое делается, чтобы этот продукт активно применялся в России, в том числе для этого разработана и актуализирована нормативная база. Спикер рассказал об эволюции технических требований на битумные эмульсии. Первый документ, который вступил в силу в 1981 году - ГОСТ 18659-81, содержал в себе требования как на катионные, так и на анионные эмульсии. Следующий ГОСТ вышел в 2003 году: в документ добавили более инновационные битумно-полимерные эмульсии. Следующий стандарт - ГОСТ Р 55420 - вступил в силу в 2013 году: этот документ включает в себя только катионные эмульсии.
«Однако время идет, технический прогресс идет вперед, технологии дорожного строительства совершенствуются, нормативная база тоже, и с 2016 года у нас появляются различные виды битумов, поэтому было очевидно, что этот ГОСТ должен быть актуализирован, дополнен и улучшен, при этом сохранено все то хорошее, что было уже в нем сделано. Плюс было очевидно, что требования на анионные эмульсии у нас не изменялись с 2003 года - на них нужно было тоже актуализировать требования», - подчеркнул Иван Рожков.
Новый стандарт - ГОСТ Р 58952.1 вступил в силу в декабре 2020 года. «Он очень много нам дал и является, с моей точки зрения, большим шагом вперед в развитии требований на битумные эмульсии», - отметил спикер. Сейчас оценка эмульсии представлена целым комплексом стандартов, в который входят «Технические требования», девять методов испытаний, а также абсолютно новый ГОСТ, который регламентирует набор составов битумных эмульсий.
«Подробнее хочу остановиться на ГОСТе на подбор состава. Эмульсия - это очень сложная система, поэтому и подбор состава зависит от множества факторов, которые нужно учитывать. Стандарт регламентирует процесс проектирования состава эмульсий в лабораторных условиях и позволяет потом перенести этот подбор уже на промышленную установку, а также содержит способы корректировки состава и технологий. <…> Поэтому этот стандарт, я считаю, потенциально актуален и потенциально востребован», - рассказал Иван Рожков.
Кроме видов битумных эмульсий (катионных и анионных) также выделяют классы эмульсий - они бывают быстрораспадающимися, среднераспадающимися и медленнораспадающимися. Помимо этого, эмульсии бывают модифицированные и не модифицированные.
«В общей сложности классификация, которая сейчас действует, включает 12 марок битумных эмульсий. <…> Сейчас есть такая тенденция, что марка битумного вяжущего должна быть максимально информативной. Такие марки, как марка №1 или марка №2 - это не очень хорошо, потому что нам это ни о чем не говорит. Желательно, чтобы по марке мы уже понимали, что за материал перед нами и примерно понимали, в каких видах эксплуатации мы можем его использовать», - заметил руководитель лаборатории «НИИ ТСК». Так, например, если стоит маркировка «ЭБПДК Б» - это значит, что Эмульсия Битумно-Полимерная Дорожная Катионная Быстрораспадающаяся.
По словам спикера, требования к эмульсиям можно разделить на технологические и эксплуатационные. К технологическим относятся свойства продукции, когда она находится еще в виде эмульсии, а к эксплуатационным - свойства оставшегося вяжущего, когда эмульсия распалась, вода испарилась, и осталось одно только битумное вяжущее, которое и будет работать в течение срока службы конструкции или слоя.
Преимущества нового ГОСТа по битумным эмульсиям
Иван Рожков назвал преимущества новых стандартов. Так, документ «Технические требования» включает в себя единый стандарт на анионные и катионные эмульсии, а также на битумно-полимерные эмульсии. Кроме того, усовершенствованы требования к свойствам эмульсий различных марок, приведены требования для специальных областей применения эмульсии (ШПО, ЛЭМС, подгрунтовка, ямочный ремонт и т.д.).
Новые требования учитывают вид модификации для эмульсий с латексом и для эмульсий на ПБВ. Также в обновленном стандарте исключен метод Б при испытании на устойчивость к расслоению, изменена и конкретизирована оценка адгезии к минеральному материалу в зависимости от области применения эмульсии, введен показатель «Устойчивость» при транспортировании, усовершенствованы требования к остаточному вяжущему, введены дополнительные показатели (динамическая вязкость при 60 °C и растяжимость при 0 °C при скорости растяжения 1 см/мин), конкретизированы и выделены требования к свойствам остаточного вяжущего при применении вяжущего по ГОСТ Р 52056 и эмульсиям, произведенным с применением латекса.
В ходе выступления спикер назвал положительные стороны новых методов испытаний. Так, метод извлечения битумного вяжущего путем выпаривания предусматривает выпаривание методом А и методом Б, который позволяет уменьшить время извлечения вяжущего из битумной эмульсии. Следующий метод - метод определения адгезии с минеральными материалами: здесь изменен размер фракции минерального материала, приведена формула для расчета необходимого количества эмульсии и изменена оценка сцепления эмульсии с минеральным материалом. Метод определения устойчивости при хранении: теперь эмульсию перед испытанием не выдерживают при температуре 23±3 °С в течении 60±10 минут, поскольку указанная температура соответствует температуре в помещении. Метод определения расслоения: здесь применен единый унифицированный метод и изменены требования к мерным цилиндрам (необходимо использовать стеклянные цилиндры вместимостью 100 литров). В методе определения скорости распада уточнены характеристики используемого оборудования и нормирована погрешность скорости засыпания песка (30 ± 5 г/мин). В методе определения остатка на сите № 014 уточнен размер сита (диаметр - 120 мм, высота - 50 мм), высушивание требуется до постоянной массы, также эмульсию, сито, чашку и поддон перед испытанием не выдерживают при температуре 23±3 °С в течении 60±10 минут, так как данная температура соответствует температуре в помещении. В методе определения содержания битумного вяжущего с эмульгатором для повышения сходимости рекомендованы к использованию только стеклянные чашки типа ЧБН с наружным диаметром 100 ± мм. При помощи метода устойчивости при транспортировании выполняют оценку эмульсии по остатку на сите № 014 для подтверждения сохранения свойств при транспортировке.
Еще один новый документ - «Правила подбора составов». Он разработан впервые и регламентирует порядок проектирования состава битумной эмульсии в лаборатории (путем рациональной дозировки используемых исходных компонентов с конкретными свойствами и определения технологических режимов приготовления на этапах подготовки к производству на промышленных установках), а также содержит способы корректировки состава для достижения необходимых свойств.
Виктория Брылёва
