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، ہائیڈرو فوبک مواد، گھنے ڈھانچے، پانی میں تقریباً مکمل طور پر غیر حل پذیر ہوتے ہیں، پانی میں مکمل طور پر گھلنشیل نہیں ہوتے ہیں سول انجینئرنگ میں واٹر پروف، نمی اور رساو؛ 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 بنی جدید سڑک کے منصوبوں کے لیے فرش کا سب سے اہم مواد 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 موجود 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 کے تین اجزاء کا تجزیہ۔

(1) ہلکے پیلے شفاف مائع کے لیے تیل، ڈامر کی روانی فراہم کرتا ہے، تیل کی مقدار اسفالٹ کی نرمی، کریک 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، یہ اکثر اسفالٹ ڈیویکسنگ کے طریقہ کار کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔

(2) سرخی مائل بھوری چپچپا نیم ٹھوس، اعلی درجہ حرارت کی حساسیت، پگھلنے کا نقطہ 100 ℃ سے نیچے، بشمول غیر جانبدار 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؛ املیی رال مواد زیادہ نہیں ہے، لیکن سرگرمی بڑی ہے، ڈامر اور دیگر مواد کو بہتر بنانے، ڈامر گیلا کو بہتر بنانے، ڈامر emulsified کیا جا سکتا ہے.

(3) گہرے بھورے ٹھوس ذرات کے لیے اسفالٹین، ہیٹنگ 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 اور معیاری (گریڈ) کی مختلف اقسام میں تقسیم کیا جائے گا۔ اس وقت، پٹرولیم اسفالٹ کو بنیادی طور پر تین اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے: روڈ پٹرولیم اسفالٹ، تعمیراتی پٹرولیم اسفالٹ اور عام پٹرولیم اسفالٹ۔

اسفالٹ گریڈ کی درجہ بندی میں، اسفالٹ کی رسائی، لچک، نرمی 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 ہے (دخول کی قدر جتنی زیادہ ہوگی)، اتنی ہی بہتر لچک (جتنا زیادہ پلاسٹکٹی)، درجہ حرارت کی حساسیت اتنی ہی زیادہ ہوگی (نرم ہونے کا نقطہ جتنا کم ہوگا)۔

پیٹرولیم اسفالٹ کا انتخاب

پیٹرولیم اسفالٹ کا انتخاب منصوبے کی نوعیت (رہائش، سڑکیں، سنکنرن)، مقامی موسمی حالات، پراجیکٹ سائٹ (سطح، زیر زمین) اور دیگر عوامل پر غور کیا جانا چاہیے۔ زیادہ تیل پر مشتمل کم گریڈ اسفالٹ کے مقابلے میں اعلیٰ درجے کے اسفالٹ کے نتیجے میں، عمر بڑھانے کی صلاحیت، 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 خدمت زندگی ہے۔

(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 اخترتی کی گنجائش 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 لمبائی (کم پلاسٹک)، بنیادی طور پر آئل پیپر، لینولیم، واٹر پروف کوٹنگز اور اسفالٹ ایمبیڈڈ جوڑوں وغیرہ کی تیاری کے لیے استعمال کیا جاتا 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۔ اس لیے اس منصوبے میں عام پیٹرولیم اسفالٹ کا استعمال عام طور پر نامناسب ہے۔

کوئلہ اسفالٹ

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

کوئلہ اسفالٹ خوشبودار ہائیڈرو کاربن اور ان کی آکسیجن، سلفر، کاربن مرکب کے 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" کی خصوصیت رکھتی 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 نیپتھلین، اینتھراسین، فینول اور دیگر مضر صحت مادے ہوتے ہیں، اس کے مواد کو محدود کیا جانا چاہیے۔

کول اسفالٹ اور پیٹرولیم اسفالٹ، تکنیکی خصوصیات میں درج ذیل اختلافات کے مقابلے میں: 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 سے، کوئلہ ڈامر کی viscosity، کوئلہ ڈامر کے معیار کی تشخیص ہے سب سے اہم اشارے، بلکہ کوئلہ اسفالٹ گریڈ میں اس کے ٹیسٹ کے طریقہ کار کی بنیاد پر تقسیم پٹرولیم ڈامر کی طرح ہے.

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

ترمیم شدہ اسفالٹ

جدید سول انجینئرنگ میں نہ صرف بہتر کارکردگی کے ساتھ اسفالٹ کی ضرورت ہوتی ہے، بلکہ اس کی طویل خدمت زندگی کی بھی ضرورت ہوتی ہے، لیکن ماحول کے لحاظ سے اسفالٹ مواد، عمر بڑھنے میں 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 waterproofing کے منصوبے ڈامر، سب سے اہم ترمیم کا مقصد بنیادی طور پر پہلے دو پوائنٹس ہے.

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 موڈیفائرز سے بہتر ہوتا ہے:

(1) رال موڈیفائر

اسفالٹ میں ترمیم شدہ رال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے بنیادی طور پر تھرمو پلاسٹک رال، عام طور پر استعمال شدہ پولی تھیلین (PE)، پولی پروپیلین (PP)، اٹیکٹک پولی پروپیلین (APP)، phenolic resins، قدرتی rosin 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 کی 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 اخترتی چھوٹی، کم درجہ حرارت کی لچک، وغیرہ۔ عام طور پر استعمال ہونے والے ربڑ میں ترمیم شدہ اسفالٹ میں بنیادی طور پر شامل ہیں: کلوروپرین ربڑ، موڈیفائیڈ ربڑ، موڈیفائیڈ ربڑ 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 پیداوار کے لیے۔

(3) ربڑ اور رال کے مرکب میں ترمیم کرنے والے

پٹرولیم ڈامر کی خصوصیات کو بہتر بنانے کے لئے ربڑ اور رال کے ساتھ ایک ہی وقت میں، اسفالٹ ربڑ اور رال دونوں خصوصیات، اور کم قیمت بنا سکتے ہیں. تیاری، خام مال کی قسموں کا استعمال، تناسب، پیداوار کا عمل مختلف ہے، آپ کو مختلف کارکردگی کی مصنوعات، بنیادی طور پر کنڈلی، چادریں، سگ ماہی مواد کی ایک بہت حاصل کر سکتے ہیں.

(4) مائیکرو فلر موڈیفائر

اسفالٹ کی چپکنے والی خصوصیات اور گرمی کی 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 کو 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 موڈیفائر

مختلف قسم کے فائبر مادوں کے ساتھ ملا ہوا اسفالٹ میں، اسفالٹ اعلی درجہ حرارت کا اہم استحکام ہوسکتا ہے، جبکہ کم درجہ حرارت کی تناؤ کی طاقت میں اضافہ ہوتا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے فائبر مادے 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 طریقوں کی پائیداری کو بہتر بنانے کے لیے، بنیادی طور پر کچھ زیادہ مہنگے کیمیکل additives 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۔ فی الحال خصوصی کاربن بلیک کے لیے اسفالٹ کی پائیداری کو بہتر بنانے کے لیے سب سے زیادہ مؤثر additives، additives کے کاربن بلیک پری ٹریٹمنٹ، کو "کاربن بلیک موڈیفائیڈ اسفالٹ" بنایا جا سکتا ہے۔