بٹومین کا تعارف، درجہ بندی، معیارات، استعمال

بٹومینس مواد

اسفالٹ مواد کچھ انتہائی پیچیدہ پولیمر ہائیڈرو کاربن پر مشتمل ہوتا ہے اور یہ ہائیڈرو کاربن غیر دھاتی (آکسیجن، سلفر، نائٹروجن) کے مشتق ہوتے ہیں جو سیاہ یا سیاہ بھورے ٹھوس، نیم ٹھوس یا مائع مرکب، ہائیڈروفوبک مواد، گھنے ساخت، پانی میں مکمل طور پر گھلنشیل نہیں ہوتے، تقریباً مکمل طور پر اچھی نہیں ہوتی۔ سول انجینئرنگ واٹر پروف، نمی اور سیجج میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اسفالٹ کا تعلق آرگینک سیمنٹنگ مواد سے ہے، اور ریت، پتھر اور دیگر معدنی مرکبات میں بہت اچھی بانڈنگ کی صلاحیت ہوتی ہے، نتیجے میں اسفالٹ کنکریٹ جدید سڑک کے منصوبوں کے لیے سب سے اہم فرشی مواد ہے۔ مٹیریل، اور ریت، پتھر اور دیگر معدنی مرکبات میں بانڈنگ کی بہت اچھی صلاحیت ہوتی ہے، اسفالٹ کنکریٹ سے بنا جدید سڑکوں کے منصوبوں کے لیے سب سے اہم فٹ پاتھ میٹریل ہے۔

پیٹرولیم اسفالٹ کی ساخت اور ساخت

1۔ عنصری ترکیب

پیٹرولیم اسفالٹ مختلف قسم کے ہائیڈرو کاربن اور غیر دھاتی (آکسیجن، سلفر، نائٹروجن) مرکب کے مشتقات پر مشتمل ہے، بنیادی کاربن کی بنیادی ساخت (80% ~ 87%)، ہائیڈروجن (10% ~ 15%)؛ باقی غیر ہائیڈرو کاربن عناصر ہیں جیسے آکسیجن، سلفر، نائٹروجن وغیرہ۔ (<3%)؛ اس کے علاوہ، دھات کے کچھ ٹریس عناصر بھی ہیں۔

2۔ اجزاء کی ترکیب

عام طور پر اسفالٹ کو چند کیمیائی خصوصیات میں الگ کیا جاتا ہے جیسا کہ اس کی انجینئرنگ کارکردگی کا گروپ کی کیمیائی ساخت سے ایک خاص تعلق ہوتا ہے، ان گروپوں کو "اجزاء" کہا جاتا ہے۔ چین کے موجودہ ضوابط میں دو قسم کے طریقوں کا تین اجزاء کا تجزیہ اور چار اجزاء کا تجزیہ ہے۔

پیٹرولیم اسفالٹ تیل، رال اور اسفالٹین تین اجزاء میں الگ ہونے والے پیٹرولیم اسفالٹ کا تین اجزاء کا تجزیہ۔

(1) ہلکے پیلے شفاف مائع کے لیے تیل، ڈامر کی روانی فراہم کرتا ہے، تیل کی مقدار اسفالٹ کی نرمی، شگاف کے خلاف مزاحمت اور تعمیراتی دشواری کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔ تیل میں چین کے گھریلو ڈامر اکثر موم پر مشتمل ہے، تجزیہ میں بھی تیل، موم سے الگ کیا جانا چاہئے. موم کی موجودگی زیادہ درجہ حرارت پر اسفالٹ مواد کو نرم کر دے گی، جس کے نتیجے میں بہاؤ کا رجحان پیدا ہو گا۔ کم درجہ حرارت پر اسفالٹ ٹوٹنے والا اور سخت ہو جائے گا، جس کے نتیجے میں کریکنگ ہو جائے گی۔ چونکہ موم ایک نقصان دہ جزو ہے، اس کا استعمال اکثر اسفالٹ ڈی ویکسنگ کے طریقہ کار کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے کیا جاتا ہے۔

(2) سرخی مائل بھوری چپچپا نیم ٹھوس، اعلی درجہ حرارت کی حساسیت، پگھلنے کا نقطہ 100 ℃ سے نیچے، بشمول نیوٹرل رال اور تیزابی رال کے لیے رال۔ غیر جانبدار رال تاکہ اسفالٹ میں ایک خاص پلاسٹکٹی، نقل و حرکت اور چپکنے والی ہو، اور اس کے مواد میں اضافہ ہوتا ہے، اسفالٹ کی چپکنے اور لمبائی میں اضافہ ہوتا ہے؛ تیزابی رال کا مواد زیادہ نہیں ہے، لیکن سرگرمی بڑی ہے، اسفالٹ اور دیگر مواد کو بہتر بنا سکتی ہے، اسفالٹ کو گیلا کرنے کو بہتر بنا سکتی ہے، اسفالٹ کو ایملیس کیا جا سکتا ہے۔

(3) گہرے بھورے ٹھوس ذرات کے لیے اسفالٹین، گرم کرنے سے پگھل نہیں جاتا، یہ اسفالٹ کی چپکنے، چپکنے والی اور درجہ حرارت کے استحکام کے ساتھ ساتھ اسفالٹ کی سختی، نرمی کے نقطہ کا تعین کرتا ہے۔ اسفالٹین کا مواد بڑھتا ہے، اسفالٹ کی چپکنے اور چپکنے میں اضافہ، سختی اور درجہ حرارت میں استحکام۔

پیٹرولیم اسفالٹ تکنیکی معیارات

پیٹرولیم اسفالٹ تکنیکی معیارات کو منتخب کرنے کے لیے اسفالٹ کی مختلف اقسام اور معیاری (گریڈ) میں تقسیم کیا جائے گا۔ اس وقت، پیٹرولیم اسفالٹ کو بنیادی طور پر تین اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے: روڈ پیٹرولیم اسفالٹ، تعمیراتی پیٹرولیم اسفالٹ اور عام پیٹرولیم اسفالٹ۔

اسفالٹ گریڈ کی درجہ بندی میں، اسفالٹ کی دخول، لچک، نرمی کے نقطہ اور دیگر اشارے پر مبنی ہے۔ اہم اشارے کے اسفالٹ گریڈ میں سوئی کی رسائی کو تقسیم کیا گیا ہے۔ پیٹرولیم اسفالٹ کی ایک ہی قسم کے لیے، گریڈ جتنا بڑا ہوگا، متعلقہ viscosity کم ہوگی (دخول کی قدر جتنی زیادہ ہوگی)، اتنی ہی بہتر لچک (جتنا زیادہ پلاسٹکٹی)، درجہ حرارت کی حساسیت اتنی ہی زیادہ ہوگی (جتنا کم نرمی کا نقطہ)۔

پیٹرولیم اسفالٹ کا انتخاب

پیٹرولیم اسفالٹ کا انتخاب پراجیکٹ کی نوعیت (ہاؤسنگ، سڑکیں، سنکنرن)، مقامی موسمی حالات، پراجیکٹ سائٹ (سطح، زیر زمین) اور دیگر عوامل پر مبنی ہونا چاہیے۔ اعلی درجے کے اسفالٹ کے نتیجے میں کم درجے کے اسفالٹ کے مقابلے میں جس میں زیادہ تیل ہوتا ہے، عمر بڑھانے کی صلاحیت ہوتی ہے، اس لیے بنیاد کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے، اعلیٰ درجے کے پیٹرولیم اسفالٹ کو منتخب کرنے کی کوشش کرنی چاہیے، تاکہ اس بات کو یقینی بنایا جا سکے کہ طویل سروس لائف ہو۔

(1) روڈ پیٹرولیم اسفالٹ روڈ پیٹرولیم اسفالٹ کو بھاری ٹریفک پیٹرولیم اسفالٹ، ہلکے ٹریفک پیٹرولیم اسفالٹ، ایملسیفائیڈ پیٹرولیم اسفالٹ، مائع پیٹرولیم اسفالٹ اور ترمیم شدہ اسفالٹ میں تقسیم کیا گیا ہے۔ اسفالٹ مواد کے سڑک کے منصوبے کے انتخاب کو ٹریفک اور آب و ہوا کی خصوصیات پر غور کیا جانا چاہئے۔ جنوب میں اعلی درجہ حرارت والے علاقوں کو اعلی چپچپا پیٹرولیم اسفالٹ کا انتخاب کرنا چاہیے تاکہ اس بات کو یقینی بنایا جا سکے کہ موسم گرما کے اسفالٹ ڈرائیو وے میں کافی استحکام ہے، گڑبڑ نہیں، وغیرہ؛ اور شمال میں سرد علاقوں کو کم وسکوسیٹی پیٹرولیم اسفالٹ کا انتخاب کرنا چاہیے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ کم درجہ حرارت پر اسفالٹ ڈرائیو وے میں اب بھی ایک خاص حد تک خرابی کی صلاحیت موجود ہے، تاکہ کریکنگ سے بچا جا سکے۔

2) پیٹرولیم اسفالٹ کی تعمیر پیٹرولیم اسفالٹ سوئی کی دخول کی تعمیر چھوٹی (چپچپا)، اعلی نرمی نقطہ (گرمی کی مزاحمت بہتر ہے)، لیکن کم لمبا (کم پلاسٹک)، بنیادی طور پر آئل پیپر، لینولیم، واٹر پروف کوٹنگز اور اسفالٹ ایمبیڈڈ جوڑوں وغیرہ کی تیاری کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ ان میں سے زیادہ تر عمارتوں کی چھت سازی کے منصوبوں، زیر زمین واٹر پروفنگ پراجیکٹس، ٹرینچ واٹر پروفنگ، اینٹی کورروشن پروجیکٹس اور پائپ لائن اینٹی کرروشن پروجیکٹس میں استعمال ہوتے ہیں۔ موٹی فلم سے بنی اسفالٹ کا استعمال، درجہ حرارت کی حساسیت میں اضافہ؛ ایک ہی وقت میں، سیاہ ڈامر کی سطح ایک اچھا گرمی جذب کرنے والا جسم ہے، عام طور پر اسی علاقے میں اسفالٹ کی چھت کی سطح کا درجہ حرارت دیگر مواد کے مقابلے میں زیادہ ہوتا ہے۔ ڈامر کی چھت 25 ℃ ~ 30 ℃ سب سے زیادہ مقامی ہوا کے درجہ حرارت سے زیادہ کی سطح کے درجہ حرارت کو حاصل کرنے کے لئے. موسم گرما کے بہاؤ سے بچنے کے لیے، عام چھت سازی کے لیے اسفالٹ مواد کی نرمی کا نقطہ بھی خطے میں چھت کے زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت 20 ℃ ~ 25 ℃ سے زیادہ ہونا چاہیے، آپ نمبر 10 یا نمبر 30 پیٹرولیم اسفالٹ کا انتخاب کر سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ووہان، چانگشا ڈامر کی چھت کا درجہ حرارت تقریباً 68 ℃، اسفالٹ کا نرمی نقطہ 90 ℃ یا اس سے کم موسم گرما میں بہنا آسان ہے۔ لیکن بہت زیادہ نہیں ہونا چاہئے، دوسری صورت میں موسم سرما میں کم درجہ حرارت مشکل اور آسانی سے ٹوٹنے والی، اور یہاں تک کہ کریکنگ. کچھ حصے جو درجہ حرارت سے آسانی سے متاثر نہیں ہوتے ہیں، یا کم درجہ حرارت والے علاقے، جیسے زیر زمین واٹر پروفنگ بخارات کی رکاوٹ وغیرہ، اسفالٹ کے اعلی درجے کا انتخاب کر سکتے ہیں، جیسے نمبر 60 یا نمبر 100 اسفالٹ۔ لہذا، خطے، منصوبے کے ماحول اور ضروریات کے مطابق پیٹرولیم اسفالٹ کا انتخاب۔

(3) عام پیٹرولیم اسفالٹ عام پیٹرولیم اسفالٹ موم کا مواد 20% سے 30% تک۔ جب اسفالٹ کا درجہ حرارت نرمی کے مقام تک پہنچ جاتا ہے، تو بہاؤ کا رجحان پیدا کرنا آسان ہوتا ہے۔ پیرافین کی دخول میں ڈامر بھی گرمی کی مزاحمت کی اسفالٹ بانڈنگ پرت کو بنائے گا اور بانڈنگ فورس کم ہو جاتی ہے۔ لہذا، پروجیکٹ میں عام پیٹرولیم اسفالٹ کا استعمال کرنا عام طور پر نامناسب ہے۔

کول اسفالٹ

کوئلہ اسفالٹ کوئلے کی کشید (کول ٹار) کی پیداوار ہے جسے دوبارہ پروسیسنگ کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔ پراجیکٹ کی مختلف ضروریات میں اس کی درخواست کے مطابق، مستقل مزاجی کے مطابق نرم کوئلہ اسفالٹ (مائع، نیم ٹھوس) اور سخت کوئلہ اسفالٹ (ٹھوس) کی دو اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔

کوئلہ اسفالٹ خوشبودار ہائیڈرو کاربن اور ان کے آکسیجن، سلفر، مرکب کے کاربن مشتقات پر مشتمل ہوتا ہے، C, H, O, S اور N کے لیے اہم عناصر، کوئلے کے اسفالٹ کی عنصری ساخت پیٹرولیم اسفالٹ کے مقابلے میں "ہائیڈرو کاربن تناسب" سے نمایاں ہوتی ہے۔ تجزیہ کے طریقہ کار کے کوئلہ اسفالٹ کیمیائی اجزاء پیٹرولیم اسفالٹ کی طرح ہیں، ان میں الگ کیا جا سکتا ہے: تیل، نرم رال، سخت رال، مفت کاربن C1 اور مفت کاربن C2 پانچ اجزاء؛ جس میں تیل میں نیفتھلین، اینتھراسین، فینول اور دیگر مضر مادے ہوتے ہیں، اس کے مواد پر پابندی ہونی چاہیے۔

کوئلہ اسفالٹ اور پیٹرولیم اسفالٹ، تکنیکی خصوصیات میں درج ذیل فرق کے مقابلے: کم درجہ حرارت کا استحکام؛ معدنی مجموعوں کے ساتھ بہتر آسنجن؛ آب و ہوا کا استحکام خراب ہے، تیزی سے عمر بڑھ رہی ہے۔ سنکنرن مزاحمت، لکڑی اور دیگر سطح anticorrosion علاج کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے. کوئلے کے اسفالٹ کے تکنیکی اشاریہ جات میں بنیادی طور پر شامل ہیں: واسکاسیٹی، ڈسٹلیشن ٹیسٹ، پانی کا مواد، ٹولیوین غیر حل پذیر مواد، نیفتھلین مواد، فینول مواد وغیرہ۔ ان میں، کوئلے کے اسفالٹ کی viscosity، کوئلے کے اسفالٹ کے معیار کی جانچ ہے جو سب سے اہم اشارے ہیں، لیکن اس کے ٹیسٹ کے طریقہ کار کی بنیاد پر کوئلہ اسفالٹ گریڈ میں تقسیم کیا جاتا ہے جو پیٹرولیم اسفالٹ کی طرح ہے۔

کول اسفالٹ کی اہم تکنیکی خصوصیات پیٹرولیم اسفالٹ سے بھی بدتر ہیں، جو تعمیراتی منصوبوں میں کم استعمال ہوتی ہیں۔ لیکن اس کی سنکنرن مخالف خصوصیات اچھی ہیں، اس لیے یہ زیر زمین واٹر پروف پرت یا اینٹی سنکنرن مواد کے لیے موزوں ہے۔

تبدیل شدہ اسفالٹ

جدید سول انجینئرنگ کے لیے نہ صرف بہتر کارکردگی کے ساتھ اسفالٹ کی ضرورت ہوتی ہے، بلکہ اس کے لیے طویل سروس لائف کی بھی ضرورت ہوتی ہے، لیکن ماحول کے لحاظ سے اسفالٹ مواد، عمر کے لیے آسان۔ متعدد تکنیکی اقدامات کے ذریعے، روایتی اسفالٹ مواد میں، اسفالٹ کی کارکردگی کو مزید بہتر بنانے کے لیے دیگر مواد شامل کریں، جسے ترمیم شدہ اسفالٹ کہا جاتا ہے۔ ترمیم کا مقصد اسفالٹ مواد کی rheological خصوصیات کو بہتر بنانا ہے، اسفالٹ کی پائیداری کو بڑھانا، وغیرہ، اسفالٹ اور مجموعوں کے چپکنے کو بہتر بنانا ہے۔ ایپلی کیشنز اور واٹر پروفنگ پروجیکٹ اسفالٹ، سب سے اہم ترمیم کا مقصد بنیادی طور پر پہلے دو نکات ہیں۔

اسفالٹ کی rheological خصوصیات کو بہتر بنانے کا طریقہ

اسفالٹ کی rheological خصوصیات کو کئی طریقوں سے بہتر بنائیں، ترمیم کا اثر درج ذیل قسم کے ترمیم کاروں سے بہتر ہے:

(1) رال موڈیفائرز

اسفالٹ میں ترمیم شدہ رال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے بنیادی طور پر تھرمو پلاسٹک رال، عام طور پر استعمال ہونے والی پولی تھیلین (PE)، پولی پروپیلین (PP)، ایٹیکٹک پولی پروپیلین (APP)، فینولک رال، قدرتی روزن وغیرہ۔ وہ ڈامر کی چپچپا پن کو بہتر بنا سکتے ہیں، اعلی درجہ حرارت کے استحکام کو بہتر بنا سکتے ہیں، جبکہ اسفالٹ کی سختی کو بڑھا سکتے ہیں۔ لیکن کم درجہ حرارت کی کارکردگی میں بہتری واضح نہیں ہے۔

(2) ربڑ موڈیفائر

ربڑ اسفالٹ کا ایک اہم موڈیفائر ہے، اسفالٹ اور اسفالٹ میں اچھی غلط فہمی ہوتی ہے، اور ربڑ سے اسفالٹ بنا سکتے ہیں اس کے بہت سے فوائد ہیں، جیسے کہ اعلی درجہ حرارت کی خرابی چھوٹی، کم درجہ حرارت کی لچک، وغیرہ۔ عام طور پر استعمال ہونے والے ربڑ میں ترمیم شدہ اسفالٹ میں بنیادی طور پر شامل ہیں: کلوروموڈیفائیڈ ربڑ، لیکن ربڑ میں ترمیم شدہ اسفالٹ۔ اسفالٹ، ری سائیکل شدہ ربڑ میں ترمیم شدہ اسفالٹ، اسٹائرین-بوٹاڈین ربڑ میں ترمیم شدہ اسفالٹ۔ ان میں سے، styrene-butadiene ربڑ میں ترمیم شدہ اسفالٹ کی کارکردگی بہت اچھی ہے، نمایاں طور پر اسفالٹ کی لچک، لمبائی، اعلی درجہ حرارت کے استحکام اور کم درجہ حرارت کی لچک، تھکاوٹ اور عمر بڑھنے کے خلاف مزاحمت اور دیگر خصوصیات کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتی ہے، بنیادی طور پر واٹر پروفنگ رول-رووفنگ یا واٹر پروف کوٹنگز کی تیاری کے لیے۔

(3) ربڑ اور رال بلینڈ موڈیفائرز

پیٹرولیم اسفالٹ کی خصوصیات کو بہتر بنانے کے لیے ایک ہی وقت میں ربڑ اور رال کے ساتھ، اسفالٹ ربڑ اور رال دونوں کی خصوصیات اور کم قیمت بنا سکتا ہے۔ تیاری، خام مال کی اقسام کا استعمال، تناسب، پیداوار کا عمل مختلف ہے، آپ کو مختلف کارکردگی کی مصنوعات، بنیادی طور پر کنڈلی، چادریں، سگ ماہی کا سامان مل سکتا ہے۔

(4) مائیکرو فلر موڈیفائرز

اسفالٹ کی چپکنے والی خصوصیات اور گرمی کے خلاف مزاحمت کو بہتر بنانے کے لیے، اسفالٹ کے درجہ حرارت کی حساسیت کو کم کریں، عام طور پر معدنی مائیکرو فلرز کی ایک خاص مقدار شامل کریں۔ عام طور پر فلائی ایش، آتش فشاں راکھ، شیل پاؤڈر، ٹیلکم پاؤڈر، لائم پاؤڈر، میکا پاؤڈر، ڈائیٹومیسیئس ارتھ وغیرہ استعمال ہوتے ہیں۔

(5) فائبر موڈیفائرز

مختلف قسم کے فائبر مادوں کے ساتھ ملا ہوا اسفالٹ میں، اسفالٹ اعلی درجہ حرارت میں نمایاں استحکام ہوسکتا ہے، جبکہ کم درجہ حرارت کی تناؤ کی طاقت کو بڑھاتا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے فائبر مواد ہیں: مختلف قسم کے مصنوعی ریشے (جیسے پولیتھیلین فائبر، پالئیےسٹر فائبر) اور معدنی ایسبیسٹس فائبر۔

اسفالٹ کی پائیداری کو بڑھانے کے طریقے

فی الحال اسفالٹ کے طریقوں کی پائیداری کو بہتر بنانے کے لیے، بنیادی طور پر کچھ زیادہ مہنگے کیمیائی اضافے، جیسے اینٹی آکسیڈینٹس وغیرہ کے ساتھ ملایا جاتا ہے۔ لیکن اینٹی آکسیڈنٹس کے استعمال کی شناخت اس کی ٹیکنالوجی کی تاثیر پر ٹیسٹ کے ذریعے کی جانی چاہیے۔ خصوصی کاربن بلیک کے لیے اسفالٹ کی پائیداری کو بہتر بنانے کے لیے فی الحال سب سے زیادہ مؤثر اضافی اشیاء، کاربن بلیک ایڈیٹیو کے پری ٹریٹمنٹ، کو "کاربن بلیک موڈیفائیڈ اسفالٹ" بنایا جا سکتا ہے۔