کاربردهای قیر
***در ابتدا توصیه میکنیم درباره قیر مطالعه داشته باشید و سپس به خواندن مقاله کاربرد قیر بپردازید.
کاربردهای قیر چیست؟
کاربرد قیر در راهسازی (ساخت و ساز جاده)
بیش از ۸۰٪ از ۱۰۰ میلیون تن مصرف قیر سالانه در سراسر جهان برای استفاده در سنگفرشها در ساختوساز و نگهداری جادهها استفاده میشود. باقیمانده برای مقاصد مختلف استفاده میشود. استفاده از bitumen در نگهداری جاده میتواند حداکثر چهار برابر استفاده از آن در ساختوساز جاده باشد. درک نحوه ساخت جادهها برای درک اهمیت نقش قیر ضروری است.
طراحی و روشهای نوین جادهسازی در ساخت لایهها یا دورههای جاده انعطافپذیر انجام شده است به گونه ای که تنشهای کششی و فشاری تحمیل شده توسط عبور و مرور با توجه به نقاط قوت نسبی آنها به طور مساوی از طریق این لایهها توزیع میشود. این تضمین میکند که نه زمینی که از جاده پشتیبانی میکند و نه لایههای فردی به طور دائم توسط این تنشهای متمرکز تغییر شکل نمییابد.
دورهها همچنین باید مقاوم در برابر هوا و با دوام باشند. قیر در برآورده کردن این نیاز نقش عمدهای دارد، زیرا ذرات و مهر و مومهای کل را بهم متصل میکند و حفرههای بین آنها را پر میکند. کارایی آن به مشخصات کلی، اندازه و تعداد حفرهها و نوع قیر بستگی دارد. چنین مادهای با آببندی شکافها، مانع از نفوذ آب در مسیرهای جاده و آسیب رسیدن به پایه طبیعی جاده میشود.
پایینترین لایه جاده، خاک طبیعی زیرگذر است. برای یک جاده جدید، زیرلایه با دقت توسط ماشین آلات مدرن تهیه شده است، اما برای یک جاده قدیمی این لایه شامل همه چیزهایی است که توسط ترافیک باقیمانده است. بقیه راه از لایههایی از سنگدانهها و قیر تشکیل شده است که هر کدام برای انجام یک کار خاص طراحی شدهاند.
سنگدانه
سنگدانه اصطلاحی است که برای توصیف مواد معدنی غیرفلزی سخت مانند سنگ خرد شده، شن، شن و ماسه استفاده میشود. سنگدانهها باید مشخصات مهندسی را شامل شوند که شامل شکل، استحکام، خصوصیات سطح و اندازه هستند. زیربنا اولین لایهای است که توسط سازنده جاده گذاشته شده است و از مواد دانهای فشرده شده – سنگ، شن یا ماسه تشکیل شده است. وظیفه آن مشارکت در جهت استحکام جاده و ارائه بستر عملیاتی به ماشین آلات راهسازی است.
مطلب مکمل: آزمایشات قیر
عوامل طراحی متغیر
آرایش دقیق یک جاده به چندین متغیر مانند وزن و حجم ترافیکی که برای حمل آن طراحی شده است، شرایط آبوهوایی محلی و در دسترس بودن مصالح معدنی بستگی دارد. در بیشتر موارد، قیر به دلیل خاصیت ضدآب بودن و دوام آن و بهعنوان ارزانترین چسب به طور کلی در دسترس است.
یک جاده فرعی جزئی ممکن است از bitumen فقط برای دو دوره برتر خود با نرخ ۷ تن در هر کیلومتر استفاده کند. یک مهندس بزرگراه ممکن است به دلیل ویژگیهای تحمل بار برتر آسفالت، سه دوره آسفالت را بخواهد که در آن کتهای تسمهای وجود دارد. در این حالت، مصرف قیر میتواند ۱۰۰۰ تن در هر کیلومتر باشد. درصد قیر در آسفالت معمولاً بین ۴-۸٪ است.
جدول نشان داده شده کاربرد انواع قیر در ساخت و ساز جاده را شرح می دهد:
هات میکس (HOT MIX)
مخلوط سنگدانهها و قیر برای تولید آسفالت ممکن است در یک کارخانه ساخته شده با هدف واقع در خارج از محل احداث جاده صورت گیرد یا ممکن است در محل مورد نظر انجام شود.
مقادیر کنترل شده از سنگدانههای مختلف، که با دقت مخلوط و درجهبندی شدهاند تا مشخصات موردنیاز را برآورده کنند، قبل از مخلوط کردن با مقدار اندازه گیری قیر خشک گرم میشوند. همه اینها در یک کارخانه ساخته شده با هدف صورت میگیرد. مخلوط گرم با دمای ۱۶۰ درجه سانتیگراد به محل ساختوساز منتقل می شود در حالیکه هنوز داغ است.
موارد فوق به زبان ساده، فرایندی را توصیف میکند که طی آن مهارت و تجربه با سیستمهای کنترل رایانهای انجام میشود تا یکسری از عملیات پیچیده را انجام دهد. اندازههای مختلف سنگدانه خشک میشوند، گرما را با سرعتهای مختلف به دست میآورند و حفظ میکنند. دمای آنها باید کنترل شود تا قیر هنگام مخلوط با مصالح خنک نشود. عرضه سنگدانهها به طور مداوم توسط مقیاسهای مرتبط با پمپ اندازهگیری قیر، اندازهگیری میشود تا اطمینان حاصل شود که یک نسبت ثابت از سنگدانه به قیر حفظ میشود.
مدت زمان اختلاط نباید بیشتر از مقدار لازم برای توزیع یکنواخت bitumen به عنوان روکش برای ذرات دانه باشد، در غیر این صورت فیلم قیر به دلیل اکسیداسیون سخت میشود، زیرا در معرض هوا قرار میگیرد. اگر فرآیند اختلاط خیلی طولانی باشد، دوام مخلوط مختل میشود.
بهرهبرداری مداوم از سیستم برای تهیه مخلوطهای با کیفیت بالا و مداوم مورد نیاز است. این به نوبه خود به این معنی است که باید تمام قسمتهای عملیات یکپارچه شوند بنابراین مراحل خشک کردن، غربالگری، اختلاط، حمل و نقل و بارگزاری انجام میشود. مواد قیر روزانه تامین میشود تا برای روز بعد برنامههای تولید را در برنامههای باند جادهای انجام دهند.
از آنجا که ظرفیت ذخیره bitumen معمولاً محدود است، تحویل باید بر اساس ” لزوم” انجام شود، غالباً در مدت ۳۰ دقیقه از زمان هدف براساس لحظهای که سنگدانهها برای مخلوط کردن با قیر در دمای مناسب گرم میشوند. هرگونه تاخیر بدان معنی است که برای نگه داشتن کل سنگ در دمای مناسب، سوخت گران قیمت هدر رود. این دقت در تحویل خواستار درجه بالایی از تعهد از طرف تامین کننده از نظر تجهیزات سرمایه، لجستیک و تخصص فنی است.
کاربرد قیر در آسفالت
مخلوط های آسفالت به انواع مختلفی طبقهبندی شدهاند که ممکن است به سادگی عنوان شوند، آسفالت متراکم یا بتن آسفالت، مخلوطی متراکم و مرتب از سنگدانههای درشت و ریز، پرکننده مواد معدنی و قیر، با داشتن محتوایی با دقت کنترل شده.
آسفالت نورد گرم
مادهای با پایه شن و ماسه، با قیر درجه ویسکوزیته بالا، و دارای تقریبا ۳۰٪ محتوای سنگ انتخاب شده، با سنگهای بزرگتر به سطح رول شده است.
آسفالت ماستیک سنگ
مخلوط سنگی بزرگی است که در آن سنگهای بزرگ یک ماتریس تحمل بار را در درون مخلوط تشکیل میدهند تا مقاومت بالایی در برابر تغییر شکل تا بینابینی قابل ملاحظهای با قیر ماستیک پرکننده فراهم کند.
آسفالت باز درجهبندی شده
ترکیبی از سنگدانههای درجهبندی شده و قیر تولید شده برای تهیه یک بافت باز و میزان خالی بودن هوا برای ایجاد زهکشی آماده آب از طریق لایه آسفالت به پایان رسیده – که به نامهای آسفالت متخلخل و آسفالت زهکشی نیز شناخته میشود.
Tack Coat
یک لایه نازک از قیر امولسیون یا برش خورده است که لایهای از جاده را به لایه زیر آن پیوند میزند. روش فعلی به نفع استفاده از امولسیون قیر به جای برش در این برنامه است.
عایق اسپری شده
همچنین به عنوان پانسمان سطحی و مهر و مومهای تراشه شناخته میشود، این فرآیند شامل اسپری روکش قیر روی سطح یک مسیر یا روکش دانهای است. عایقهای اسپری شده را میتوان به عنوان یک امولسیون، برش یا به عنوان قیر درجه آسفالت اسپری کرد. یا یک پوشش یک لایه یا دولایه از سنگدانهها اعمال میشود.
این روشهای ترمیمی برای نوسازی و ضد آب بودن جادههای قدیمی که نیاز به تعمیر و نگهداری دارند یا از آسفالت سنگفرشهای بدون مرز در ساختوسازهای جدید استفاده میشود. نمونهای از روش ترمیمی، عایق فاگ است، که یک لایه از امولسیون قیر است که به سطح موجود برای آب بندی ترک و یا دوباره پر کردن قیر فرسوده به عنوان یک روش تعمیر و نگهداری استفاده میشود.
سطح دوغاب قیر
یک ترمیم مهم برای نگهداری از سطحی که در آن مخلوطی از سنگدانههای ریز، پرکننده و قیر امولسیون شده برای تصحیح جزئی در سطح جاده و از نظر ساختاری با سطح صحیح اعمال میشود. این مزیت را دارد که میتوان آن را به سرعت و با هزینهای نسبتاً کم توسط یک کارخانه مخلوط کامیونسازی اعمال کرد.
کاربرد قیر در بازسازی جاده
تکنیکهای بازیافت جاده مواد مورد استفاده در ساخت جادهها را احیا میکند. این مواد از نظر کاهش تقاضا برای مصالح و انرژی سود میبرند. لایههای سطح جاده با نسبتهای مختلفی از سنگدانه تازه، قیر جدید یا امولسیون قیر و در صورت لزوم یک ماده بازیافت، خرد شده و دوباره پردازش میشوند. این فرآیند ممکن است در سایت (همزمان) انجام شود، یا مواد بازپسگیری شده میتوانند به سایت منتقل شوند تا در آن مخلوط شوند.
کاربردهای صنعتی قیر
استفاده از قیر در کاربردهای صنعتی کمتر از ۲۰٪ از مصرف قیر جهانی را شامل میشود. با این وجود برای آن دسته از تولیدکنندگان و مهندسین که به خصوصیات خاص آن به عنوان یک چسب اقتصادی و محافظ اقتصادی اعتماد میکنند، اهمیت دارد. در بسیاری از نقاط جهان از قیر برای ضد آب بودن سقف خانهها استفاده میشود.
اغلب به شکل نوارهایی است که ابتدا با قیر آغشته شده و سپس از هر دو طرف با قیر سختتر و پوشش دانههای معدنی پوشانده شدهاند. یک روش ساختمانی مشابه شامل ورقهایی از جنس قیر اشباع شده بر روی سقف مسطح با لایههایی از قیر در زیر، بین و بالای آنها است. همچنین، از قیر نیز در ضد کف و کاشی کف استفاده می شود.
مواد دیگر به ویژه نمد و کاغذ، برای بهبود عملکرد آنها به عنوان مقره، با قیر آغشته شدهاند. بستههای کاغذ، چاپ جوهر، کف اتاق، نمدهای عایق صدا که در بدنه خودرو پنهان شدهاند و ترکیبات پایین آن در زیر آنها قرار گرفته است، ترکیبات عایق برقی و جعبههای باتری برخی از صدها محصول صنعتی و خانگی هستند که احتمالاً حاوی قیر درجه صنعتی هستند.
برای خرید و فروش مواد شیمیایی در صنایع متعدد میتوانید با شماره زیر با کارشناسان بخش فروش دکتر کمیکال در ارتباط باشید.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.