Пластикалық қалдықтарды экологиялық таза жолмен қайта өңдеу – жол құрылысында пайдалану тиімділігі

Авторлар

  • Е.И. Имaнбaев Жану проблемалары институты, Бөгенбай батыр к., 172, Алматы, Қазақстан
  • Е.К. Оңғарбаев Жану проблемалары институты, Бөгенбай батыр к., 172, Алматы, Қазақстан; әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д., 71, Алматы, Қазақстан
  • A.Б. Жамболова Жану проблемалары институты, Бөгенбай батыр к., 172, Алматы, Қазақстан
  • Е. Канжаркан Жану проблемалары институты, Бөгенбай батыр к., 172, Алматы, Қазақстан
  • А.Р. Кенжегалиева Жану проблемалары институты, Бөгенбай батыр к., 172, Алматы, Қазақстан
  • Ж.К. Мылтықбаева Мылтықбаева әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д., 71, Алматы, Қазақстан
  • У.К. Енсегенова әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, әл-Фараби д., 71, Алматы, Қазақстан
  • A.Ч. Бусурмaновa Есенов атындағы университет, 32-шағын аудан, 1, Ақтау, Қазақстан
  • A.Ш. Aккенжеевa Есенов атындағы университет, 32-шағын аудан, 1, Ақтау, Қазақстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc23(3)399-409

Кілт сөздер:

жол битумы, битум модификациясы, пластикалық қалдықтар, битум модификаторлары, полимер-битум байланыстырғыштары

Аңдатпа

Жол төсемдерін төсеу технологиясына толық сәйкестік әрқашан жоғары сенімділікті көрсете бермейді. Жолдардың төмен төзімділігі пайдаланылатын битум сапасының жеткіліксіз көрсеткіштерімен анықталады. Сондықтан полимер-битум байланыстырғыштарды қолдануға көшу жоғары сапалық сипаттамалары бар жол саласының даму тенденциясы болып табылады. Көбінесе стирол-бутадиен-стирол түріндегі термопластикалық эластомерлер битумды өзгерту үшін қолданылады, олар салыстырмалы түрде жоғары құнымен сипатталады. Бұл зерттеуде тәжірбиелік түрде полимер-битум байланыстырғыш заттардың құнын төмендету үшін бірлескен пластикалық қалдықтары мен дайын модификаторларды пайдаланудың битум байланыстырғыштың реологиялық қасиеттеріне және химиялық байланысына әсерін көрсету болып табылады. Жұмыста дайын полимер модификаторларымен (СБС және Elvaloy) бірге әртүрлі тығыздықтағы екіншілік полиэтилендер (LDPE және HDPE) 1-ден 2% -ға дейін қолданылды. Алынған битум байланыстырғыш заттардың физика-механикалық қасиеттері ҚР СТ бойынша стандартты әдістермен анықталды. Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, пластик қалдықтары мөлшері артуымен модификаторлардың қатысында битумның пластикалық интервалы артады. Бұл дайын полимерлердің модификацияланған битумның физикалық-механикалық қасиеттерін жақсартуға айтарлықтай әсер ететінін көрсетеді. Пластик қалдықтарының полимер-битум байланыстырғыш сапасына әсері бойынша жаңа нәтижелер алынды. Жұмыс нәтижесі бойынша таңдалған пластик қалдықтары дайын полимер модификаторларымен үйлесімді екені анықталды.

Әдебиеттер тізімі

(1) The Global Competitiveness Report 2018, World Economic Forum, Geneva, 2018. URL

(2) S. Nizamuddin, M. Jamal, R. Gravina, et al. Recycled plastic as bitumen modifier: The role of recycled linear low-density polyethylene in the modification of physical, chemical and rheological properties of bitumen, J. Clean. Prod. 266 (2020) 121988. Crossref

(3) A. Akkenzheyeva, V. Haritonovs, A. Bussurmanova, et al. The use of rubber-polymer composites in bitumen modification for the disposal of rubber and polymer waste, Polymers 16 (2024) 3177. Crossref

(4) S. Aldagari, J. Karam, M. Kazemi, et al. Comparing the critical aging point of rubber-modified bitumen and plastic-modified bitumen, J. Clean. Prod. 437 (2024) 140540. Crossref

(5) A. Riekstins, V. Haritonovs, V. Straupe, et al. Comparative environmental and economic assessment of a road pavement containing multiple sustainable materials and technologies, Constr. Build. Mater. 432 (2024) 136522. Crossref

(6) A.Sh. Akkenzheeva, A.Ch. Busurmanova, E.I. Imanbaev, et al. Modifikaciya bitumov othodami plastika i reziny, Neft i gaz 6(144) (2023) 211–221. (In Kazakh).

(7) P. Cong, C. Liu, Z. Han, et al. A comprehensive review on polyurethane modified asphalt: Mechanism, characterization and prospect, J. Road Eng. 3 (2023) 315–335. Crossref

(8) C. Chiang, M. Mivehchi, H. Wen. Towards a use of waste polyethylene in asphalt mixture as a compaction aid, J. Clean. Prod. 440 (2024) 140989. Crossref

(9) M.G. Duarte, A.L. Faxina. Asphalt concrete mixtures modified with polymeric waste by the wet and dry processes: A literature review, Constr. Build. Mater. 312 (2021) 125408. Crossref

(10) A. Behnood, M.M. Gharehveran. Morphology, rheology, and physical properties of polymer-modified asphalt binders, Eur. Polym. J. 112 (2019) 766–791. Crossref

(11) P. Kumar, R. Garg. Rheology of waste plastic fibre-modified bitumen, Int. J. Pavement Eng. 12(5) (2011) 449–459. Crossref

(12) M.N. Rahman, M. Ahmeduzzaman, M.A. Sobhan, et al. Performance evaluation of waste polyethylene and PVC on hot asphalt mixtures, Am. J. Civ. Eng. Archit. 1(5) (2013) 97–102. Crossref

(13) S. Kofteci, P. Ahmedzade, B. Kultayev. Performance evaluation of bitumen modified by various types of waste plastics, Constr. Build. Mater. 73 (2014) 592–602. Crossref

(14) F. Dong, W. Zhao, Y. Zhang, et al. Influence of SBS and asphalt on SBS dispersion and the performance of modified asphalt, Constr. Build. Mater. 62 (2014) 1–7. Crossref

(15) A.H. Abed. Effects of functionalized polyethylene and styrene butadiene styrene polymers on performance grade of local asphalt binder, J. Eng. 18(6) (2012) 735–742. Crossref

(16) M. Arabani, M.Y. Taleghani. Rutting behavior of hot mix asphalt modified by polyvinyl chloride powder, Pet. Sci. Technol. 35(15) (2017) 1621–1626. Crossref

(17) G. Garcia-Trave, R. Tauste, F. Moreno-Navarro, et al. Use of reclaimed geomembranes for modification of mechanical performance of bituminous binders, J. Mater. Civ. Eng. 28(7) (2016) 04016021. Crossref

(18) F. Giustozzi, M. Crispino, E. Toraldo, et al. Mix design of polymer-modified and fiber-reinforced warm-mix asphalts with high amount of reclaimed asphalt pavement: achieving sustainable and high-performing pavements, Transp. Res. Rec. 2523(1) (2015) 3–10. Crossref

(19) J.Y.M. Nunez, M.D.I. Domingos, A.L. Faxina. Susceptibility of low-density polyethylene and polyphosphoric acid-modified asphalt binders to rutting and fatigue cracking, Constr. Build. Mater. 73 (2014) 509–514. Crossref

(20) F. Xiao, S. Amirkhanian, H. Wang, et al. Rheological property investigations for polymer and polyphosphoric acid modified asphalt binders at high temperatures, Constr. Build. Mater. 64 (2014) 316–323. Crossref

(21) A. Bonicelli, P. Calvi, G. Martinez-Arguelles, et al. Experimental study on the use of rejuvenators and plastomeric polymers for improving durability of high RAP content asphalt mixtures, Constr. Build. Mater. 155 (2017) 37–44. Crossref

(22) R.K. Padhan, A. Sreeram. Enhancement of storage stability and rheological properties of polyethylene (PE) modified asphalt using cross linking and reactive polymer based additives, Constr. Build. Mater. 188 (2018) 772–780. Crossref

Жүктеулер

Жарияланды

2025-10-14

Журналдың саны

Бөлім

Статьи

Дәйексөзді қалай келтіруге болады

Имaнбaев Е., Оңғарбаев, Е., Жамболова A., Канжаркан, Е., Кенжегалиева, А., Мылтықбаева, Ж. М., Енсегенова, У., Бусурмaновa A., & Aккенжеевa A. (2025). Пластикалық қалдықтарды экологиялық таза жолмен қайта өңдеу – жол құрылысында пайдалану тиімділігі. Горение и плазмохимия, 23(3), 399-409. https://doi.org/10.18321/cpc23(3)399-409