CS273007B1 - Lime-and-light ash filling for roads' structural layers - Google Patents

Description

(57). Řešení se týká nehomogenní silikátové konstrukční vrstvy s rostoucí mezerovitostí směrem k pláni u vozovek a zpevněných ploch. Výplň, sestavená ze zavlhlé směsi obsahující na 100 dílů popílku nejvýše 30 dílů vápenných vzdušných maltovin, 1 až 50 dílů vody, vše hmotnostně, a popřípadě nejvýše dvojnásobku všech uvedených hmotností plniv frakcí do 8 mm, se zavlbrovává do .předem připravené kostry hrubého kameniva tlouštky alespoň 150 mm, sestavené z frakcí nad 16 mm. Výplň uvedeného složení má vysokou stabilitu proti rozměšování danou nízkým obsahem vody,„která při pomalé tvorbě pevné struktury umožňuje i možnost několikadenního'předzásobení„před zabudováváním. Stabilita výplně umožňuje i plošné překrytí štěrkové kostry maximálně do výše 50 mm v případech požadavku zvýšení niveléty nebo vyrovnávání nerovností. Konstrukční vrstva je určena jako podkladní vrstva vhodná pro všechny typy vozovek i jako obrusná vrstva u dočasných komunikací pro skupiny C a nižší, respektive jako obrusná, opatřená například živičným postřikem, pro skupiny E a nižší. Výhodou konstrukční vrstvy je možnost předání do užívání bezprostředně po jejím dohotovení. ·

CS 273007 Bl

CS 273007 Bl

Vynález se týká vápenopopílkové výplně netuhé konstrukční vrstvy pozemních komunikací nebo zpevněných ploch.

Jednou ze známých technologií zřizování podkladních vrstev vozovek je zaplňování předem připravené kostry hrubého kameniva. Zrna velikosti nad 16 mm, častěji nad 32 mm, jsou tmelena kompozicemi pojiv, malt a drobnozrnných betonů, přičemž jsou využívána hydraulická i vzdušná pojivá, respektive živice. Nejčastěji se vytváří hutné homogenní konstrukční vrstvy různých tlouštěk, nejčastěji od 150 do 400 mm. Společným znakem těchto vrstev je poměrně pomalé a značně pracné provádění, které je dále podmíněno zabezpečováním dostatečně výkonných mísících center a přepravních prostředků. Jsou-li používána silikátová pojivá, tak se současně zvyšuje nebezpečí vzniku kontrakčních trhlin, které se mohou prokopíravávat do sousedních vrstev vozovky, a tím podstatně snižovat její životnost. Toto nebezpečí se vztahuje především na cementové kompozice. Jsou-li aplikovány lité vápenopopílkové suspenze, nehrozí vznik trhlin, ale je bezpodmínečně nutné směs neustále mísit protože je snadno segregující. Tím jsou značně omezeny možnosti průmyslového využití na stavbách disponujících běžnou strojnětechnologickou vybaveností, nehledě na nutnost vysoké koncentrace speciálních strojů nebo budování potrubí. Aplikace živičných pojiv s ohledem na poměrně vysokou dávku, vysokou cenu a obtížnou dostupnost se stává ekonomicky stále méně zajímavou. Konstrukční vrstvy s proměnnou mezerovitostí jsou budovány ve stejných tloušťkách, avšak funkce vnášených kompozic je odlišná. Spočívá v zaplnění předem zvolené části vrstvy hrubého kameniva, kde snižují mezerovitost. Zaplněním a případným zatvrdnutím proto dochází jeb ke zlepšení granulometrické skladby. Pojivý u těchto vrstev jsou zatím cementy, jejichž nevýhodou je poměrně vysoká cena, respektive struskoalkalické kompozice, které jsou realizovatelné jen v oblastech výskytu strusky.

Tyto nevýhody odstraňuje vrstva s proměnnou mezerovitostí podle vynálezu, jejíž podstatou je aplikace zavlhlého vápenopopílkového pojivá, obsahujícího na 100 dílů popílku

-1 s měrným povrchem nad 160 m kg nejvýše 30 dílů vápna, popřípadě recipročního množství vodorozpustných látek s odpovídajícím obsahem vápenatých iontů a 1 až 30 dílů vody, popřípadě vápenopopílkové malty obsahující na 1 díl pojivá 2 díly plniv frakcí do B mm, vše hmotnostně. Uvedené kompozice se ve vrstvě rozprostřou na štěrkové vrstvě do které se zavibrovávají vhodnými prostředky. Kompozice nejen zaplňuje mezery mezi zrny hrubého kameniva, ale je schopna i vyrovnávat lokální poruchy snížené nivelety nebo rovinatosti u vápenopopílkového pojivá do cca +10 mm, u malt do +40 mm. Aplikací uvedených kompozic zůstává zachována netuhá funkce štěrkové vrstvy, přičemž nehrozí nebezpečí vzniku kontrakčních trhlin nebo i jiných trhlin, které by mohly ovlivnit vlastnosti sousedních konstrukčních vrstev.

Výhodou konstrukční vrstvy podle vynálezu je pomalá, avšak kontinuální tvorba pevné struktury zavlhlé vápenopopílkové kompozice, dlouhodobá stálost proti rozměšování a nenáročnost na vybavení mísících center. Souhrn těchto vlastností umožňuje připravovat zavlhlé vápenopopílkové kompozice i s několikadenním předstihem před zabudováváním, skladování namísených kompozic na vhodných meziskládkách chráněných před přímým slunečním osvitem a před spodní a dešťovou přívalovou vodou. Přitom je možné spustit staveništní provoz nebo podle charakteru konstrukce i plný provoz bezprostředně po dokončení zhutňování, není třeba řešit problematiku pracovních spař a spojení suchých vápenopopílkových kompozic lze dosáhnout i dodatečně, například při rozšiřování vozovky, v řádově ročních prodlevách.

Příklad 1

Na urovnané pláni a vrstvě štěrkopísku se známým způsobem rozprostře vrstva hrubého kameniva 32 až 63 mm v tloušťce 200 mm, která se předhutní na jednorázový pojezd nákladního automobilu. Na takto připravenou kostru kameniva se graderem rozprostře 50 mm vrstva vá2 -1 penopopilkove směsi sestávající ze 100 dílů popílku s měrným povrchem 205 m kg obsahujícího 3,0 % oxidu vápníku, 48 dílů 50% roztoku vápna a 176 dílů plniv^; z 65 %, z inertního

CS 273007 Bl křemene frakce 0 až 4 mm a 35 % sádrovce zvyšujícího pucolánovou aktivitu popílku, frakce 0 až 8 mm, vše hmotnostně.

Příklad 2

Na urovnané a zhutněné zlepšené podlaží silničního tělesa se podle příkladu 1 rozprostře vrstva hrubého kameniva 16 až 45 mm. Nanesená vápenopopílková kompozice sestává

-1 ze 100 dílů popílku s měrným povrchem 195 m kg obsahujícího 15,1 % oxidu vápníků a 10 di lů vody, vše hmotnostně. Z titulu teplého počasí byla směs skrápěna vodou v množství 0,15 dílu vody jako způsob korekce vlhkosti kompozice na dosažení maximální objemové hmotnosti zjištěné podle hutnícího pokusu.

Příklad 3

Podle přikladu 1 s tím, že místo roztoku vápna bylo použito 20 dílů vápenného hydrátu a 28 dílů. odpadní vody s obsahem 20,3 gramů Ca⁺⁺ na 1 kg, vše hmotnostně. Kompozice byla použita i pro vyrovnání nivelety do výše + 32 mm.

Vápenopopílková výplň konstrukčních vrstev vozovek a zpevněných ploch je určena pro podkladní vrstvy všech typů vozovek a plcoh, pro obrusné vrstvy dočasných komunikací s životností do 3 let u vozovek skupin C a nižších a pro obrusné vrstvy vozovek skupin E a niž ších.

i

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Vápenopopílková výplň konstrukčních vrstev vozovek nebo zpevněných ploch, vyznačující se tím, že výplň sestává z vápenopopílkového pojivá, obsahujícího na 100 dílů popílku
2. 2 -1 s měrným povrchem nad 160 m kg , nejvýše 30 dílů sušiny vápenné vzdušné maltoviny, 1 až 50 dílů vody, vše hmotnostně, a případných plniv frakcí do 8 mm, v celkové hmotnosti odpovídající nejvýše dvojnásobku dávky vápenopopílkového pojivá.