Файл: Обеспыливание автомобильных дорог и аэродромов..pdf

Для повышения эффективности обеспыливающего действия гигроскопических солей представляется перспективным создание на дорожных покрытиях, обработанных этими солями, специаль­ ных пленок из химических реагентов — депрессоров, уменьшаю­ щих испарение воды из материала покрытий. В связи с этим были выполнены эксперименты для проверки реальности этого предпо­ ложения. В качестве депрессоров испарения, образующих поверх­ ностные пленки, использовались: диметилалкиламмонийхлорнд, гексадеканол, сульфитно-спиртовая барда. Для исследования эф­ фективности этих веществ изготовляли образцы по стандартной методике из грунта, обработанного гигроскопическими солями.

Чтобы испарение влаги происходило только с верхней грани образцов, боковую поверхность их покрывали эластической плен­ кой. Оставшуюся открытую верхнюю грань образца обрабаты­ вали растворами депрессоров, после чего образцы выставляли на. сушку в комнатных условиях.

Диметилалкиламмокийхлорид (четырехзамещенная соль с R —С]б—С20 и содержанием 67% твердого вещества и 33% воды) применялся в виде водного раствора 3,5-процентной концентрации (в пересчете на сухое вещество). Дозировка депрессора была при­ нята равной 0,1 % к весу сухого, грунта, считая толщину слоя об­ работки в образце равной 1 см.

Исследовали образцы сильнопылеватого суглинка № 51 с до­ бавкой и без добавки хлористого кальция. Поверхность образцов обрабатывали водным раствором диметилалкиламмонийхлорида в количестве 1 см3 на каждый образец, а поверхность контроль­ ных образцов таким же количеством воды. Результаты исследо­ вания приведены на рис. 12, из которого видно, что поверхностная обработка раствором диметилалкиламмонийхлорида грунта с до­ бавкой хлористого кальция равномерно снижает испарение, при­ чем разница в количестве испарившейся воды из образца, обра­ ботанного депрессором, и контрольного остается на протяжении:

46

всего опыта почти постоянной, составляя около 0,6%. Для грунта же, не содержащего гигроскопических солей, разница в потере влаги обработанного и не обработанного депрессором образцов в течение первых пяти суток проявляется более заметно. Через 50 ч влажность обработанного депрессором образца превышает влаж­ ность необработанного образца почти вдвое (8,4 и 4,4%). В даль­ нейшем эта разница в абсолютном выражении резко уменьшается, но в относительных величинах почти не изменяется, превышая влажность необработанного образца почти вдвое на протяжении всего опыта.

Принимая во внимание, что по имеющимся в литературе дан­ ным катиоактпвные ПАВ снижают прочность грунта как в сухом,, так и во влажном состоянии [82] (хотя и обладают ценным свой­ ством восстанавливать водопрочность агрегатов после их много­ кратного разрушения) дальнейшие исследования производились с ПАВ неионогенного характера — гексадекаиолом (цетиловым спиртом) СібН33ОН. Гексадекаиол представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с температурой плавления 49,27° С, нерастворимое в воде, но хорошо растворимое во многих органи-. ческих растворителях. В проведенных исследованиях гексадека­ нол применялся в виде растворов в этиловом спирте, керосине и бензине.

Эксперимент показал, что для образцов, обработанных хло­ ристым кальцием, испарение под влиянием гексадеканола посте­ пенно снижается и через 170 ч от начала опыта в абсолютных величинах ниже испарения образцов без гексадеканола на 0,8% к весу сухого грунта (при влажности не обработанного депрес­ сором грунта 7,1 %).

Для грунта, не содержащего гигроскопических солей, сниже­ ние испарения идет неравномерно, достигая максимума через .50 ч от начала опыта (как и для днметилалкиламмонийхлорида), со­ ставляя в абсолютных единицах 2% (при влажности не обрабо­ танного депрессором грунта, равной 5%).

і Примерно такой же характер влияния гексадеканола наблю­ дается и при сушке образцов в условиях переменного режима. Здесь заслуживает внимания то, что у образцов, обработанных, хлористым кальцием, снижение испарения при сушке по абсолют­ ной величине остается в этом случае примерно таким же, как и при сушке в воздушно-сухой среде. Эксперименты, проведенные с растворами гексадеканола в бензине и керосине, положитель­ ных результатов не дали.

Влияние депрессоров на вымывание гигроскопических солей из грунта и их влагоудерживающую способность проверяли' так­ же при введении депрессоров в грунт совместно с солями. В ка­ честве депрессоров применяли: неионогенное поверхностно-актив­ ное вещество (ПАВ)— ОП-7 (ГОСТ 8433—57) — моющее средст­ во, представляющее собой густую вязкую массу, хорошо раство­ римую в воде, катионоактивиое ПАВ — три.метилалкиламмоний

4 7 -

хлорид и полигликолиевые куібовые остатки от производства этнлцелазалывы.

Гигроскопические соли вносились в грунт в виде водного рас­ твора 30-процентной концентрации в количестве 1,2 и 3% твер­ дого продукта к весу сухого грунта. Добавка депрессоров была равна 15% к весу безводного хлористого кальция. Смесь хлорис­ того кальция (83,5% по весу), кубовых остатков 016%) и хро­ мата калия (0,5%) условно названа «обеспыливающей эмуль­ сией».

Содержание вымывшихся из образца солей определялось по сухому остатку после выпаривания раствора на песчаной бане. Образцы помещали в воду на испытание в воздушно-сухом со­

Из табл. 6 видно, что депрессоры уменьшают вымываемость хлористого кальция примерно на 25—30%. Наибольший эффект наблюдается при использовании полиглпколевых кубовых остат­ ков, которые сами хорошо удерживаются грунтом.

Влагоудерживающая способность хлористого кальция в при­ сутствии депрессоров испарения показана на рис. 13. Относитель­

нее

ная влажность воздуха в процессе эксперимента составляла 30— 40%, а температура воздуха—20—22°С.

На рис. 14 показаны результаты испытаний влагоудерживаю­ щей способности гигроскопических солей в камере искусственной погоды системы «Weiss» в условиях попеременного высыхания и набора влаги образцами из воздуха. В камере создавался режим, иміитиро®аівіший климат пустыни с максимальной относительной влажностью воздуха 0,75 при температуре 20° С и минимальной влажностью при температуре 50° С. На каждом режиме образцы ■пребывали 7 ч, Ш ч затрачивалось на взвешивание образца и вы­ ход камеры на устойчивый режим. Таким образом, время всего цикла составляло 24 ч. Добавка солей была принята 3% твер­ дого продукта на вес сухого грунта.

Результаты опытов показывают, что резкое снижение влаж­ ности образцов с хлористым кальцием и хлористым магнием на­ блюдается при относительной влажности воздуха ниже 0,35%. На седьмые сутки влажность грунта с хлористым кальцием снижа­ ется до величины несколько меньшей максимальной гигроскопич-