PL242646B1 - Mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych - Google Patents
Mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych Download PDFInfo
- Publication number
- PL242646B1 PL242646B1 PL436492A PL43649220A PL242646B1 PL 242646 B1 PL242646 B1 PL 242646B1 PL 436492 A PL436492 A PL 436492A PL 43649220 A PL43649220 A PL 43649220A PL 242646 B1 PL242646 B1 PL 242646B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- weight
- amount
- aggregate
- cement
- grain size
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 13
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 6
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 6
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 6
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 5
- 239000013538 functional additive Substances 0.000 description 5
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 4
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 3
- 239000004579 marble Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 2
- 208000031339 Split cord malformation Diseases 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004645 scanning capacitance microscopy Methods 0.000 description 2
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 238000013068 supply chain management Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- RDFQSFOGKVZWKF-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-2,2-dimethylpropanoic acid Chemical compound OCC(C)(C)C(O)=O RDFQSFOGKVZWKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010754 BS 2869 Class F Substances 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-M Glycolate Chemical compound OCC([O-])=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000914 Metallic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 239000011384 asphalt concrete Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 238000009435 building construction Methods 0.000 description 1
- 239000004067 bulking agent Substances 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 1
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- -1 calcium sulfur aluminate Chemical class 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N iron nickel Chemical compound [Fe].[Ni] UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych, która zawiera materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego w ilości od 47,5-97,0% wag. o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm, kruszywo naturalne z recyklingu w postaci wapienia w ilości od 0 do 48,5% wag, o uziarnieniu 0,1 do 31,5 mm i spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości od 3,0 do 5,0% wag., natomiast w odmianie wykonania może nie zawierać kruszywa naturalnego z recyklingu w postaci wapienia, albo może zawierać zamiast kruszywa równoziarnisty grunt nienośny w postaci piasku w ilości od 48,0 do 48,5% wag. o uziarnieniu od 1 do 2 mm.
Description
Przedmiotem wynalazku jest mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych, przeznaczona zwłaszcza do układania warstw konstrukcyjnych nawierzchni drogowej w technologii wykonania tych nawierzchni metodą „na zimno”.
Mieszanki z kruszyw stosowane są do warstwy podbudowy dróg, dolnych warstw konstrukcji nawierzchni oraz w celu polepszenia właściwości podłoża. W tradycyjnych technologiach wykorzystywane są zazwyczaj nowe kruszywa łamane oraz duże ilości spoiwa hydraulicznego celem ich stabilizacji.
Dodatkowo nowe kruszywa wymagają dużej ilości spoiwa hydraulicznego, którego głównym składnikiem jest cement. Warto podkreślić, że produkcja cementu generuje duże ilości CO2, szacowane na 5-7% wytworzonego przez człowieka CO2. Produkcja tony uwalnia prawie tonę CO2 do atmosfery. Na całym świecie produkcja cementu w 2017 roku przekroczyła 4 miliardy ton, co spowodowało wytworzenie około 4 miliardów ton CO2. Ponadto w procesie produkcji kruszywa z surowców mineralnych, kruszywa z recyklingu oraz niespoistych gruntów nienośnych pozostaje materiał uboczny, który najczęściej zalega na hałdach przy kopalni kruszywa.
Znane są mieszanki z kruszyw stosowane do warstwy podbudowy dróg i dolnych warstw konstrukcji nawierzchni, wykorzystujące kruszywa budowlane i spoiwo na bazie cementu, jednak zazwyczaj stosuje się nowe kruszywo z dużym dodatkiem spoiwa oraz z dodatkowymi materiałami takimi jak np. żużel, popiół, krzemionkę i inne substytuty minerałów.
W koreańskim opisie patentowym nr KR100599492B1 ujawniono kompozycję i metody budowy nawierzchni dla nawierzchni półsztywnych, z wykorzystaniem odzyskanych betonów asfaltowych. Kompozycja wykorzystuje osady ściekowe, które po sproszkowaniu zapewniają elastyczność, a cement i piasek zapewnienia sztywność oraz dodawany jest środek zapobiegający szybkiemu parowaniu wody, środek zwiększający objętość w celu wyrównania skurczu cementu, a domieszka złożona z jonowego przyspieszacza utwardzania skraca czas utwardzania. W ramach metody, zachowując odpowiedni stosunek komponentów, kompozycję najpierw umieszcza się w urządzeniu mieszającym, następnie suszy w temperaturze pokojowej, a potem dodaje się fluidalną domieszkę i ponownie miesza w celu przygotowania mieszaniny powłokowej. Kompozycja jest najpierw natryskiwana na powierzchnię konstrukcji, a następnie mieszaninę do powlekania układa się za pomocą finiszera, zanim ciecz powlekająca wyschnie, a stos jest zagęszczany do żądanej gęstości za pomocą kombinacji walców zagęszczających. Następnie spray jest rozpylany na zagęszczoną powierzchnię i utwardzany przez 2 do 48 godzin.
Znana z koreańskiego opisu patentowego nr KR101673838B1 jest konstrukcja dolnej nawierzchni dla chodnika hybrydowego/drogi mająca funkcję przepuszczalności kompozytu i sposób jej wytwarzania. Ma ona wiele warstw i wielościenny kształt i zawiera: górną warstwę z przepuszczalnego materiału betonowego zawierającego drobne kruszywa, warstwę środkową z przepuszczalnego materiału betonowego zawierającą gruboziarniste kruszywo i dolną warstwę przepuszczalnego materiału betonowego zawierającego drobne cząstki kruszywa. Konstrukcja dolnej części zawiera wiele wystających jednostek, wystających z boku w pionowym kierunku wzdłużnym, kieszeń wodną umieszczoną obok wystających jednostek, rozciągniętą w pionowym kierunku wzdłużnym i uformowaną wklęsło oraz nachyloną jednostkę w dół od środkowej części powierzchni dolnej konstrukcji nawierzchni do krawędzi dolnej konstrukcji nawierzchni w obu kierunkach.
W koreańskim opisie patentowym nr KR100755039B1 ujawniono kompozycję betonu o bardzo dużej prędkości twardnienia i wysokiej wytrzymałości, a dokładniej, o wysokiej wytrzymałości na ściskanie w krótkim czasie, poprzez recykling odpadów na placach budowy, które wymagają pilnej budowy i naprawy, takich jak drogi betonowe, mosty, studzienki, miejsca instalacji maszyn itp. Dlatego ten wynalazek ma taki skutek, że jest stosowany w konstrukcji awaryjnej, w której praktyczna wytrzymałość jest wyrażona we wczesnej wytrzymałości około 150 kgf/cm2 lub więcej, w ciągu 10 do 20 minut na placu budowy wymagającym pilnego ruchu pojazdów i jest ekonomiczny poprzez recykling odpadów ściekowych. Zawiera na 1000 cm2/g do 12,000 cm2/g proszku glinianu wapnia i siarki (3CaO.3AbO3.CaSO4) od 50% do 79.9% wagowych, od 6000 cm2/g do 12,000cm2/g ultra szybki cement 50% ± 100% wagowo, 15% do 25% sproszkowanego gipsu, 5% do 30% konwencjonalnego portlandzkiego cementu i 0,1% do 3,0% środka o wysokiej temperaturze topnienia: melaminy lub kwasu polikarboksylowego 5% masy, 10% do 12% zmieszanej wody na 100 części wagowych, 50% ± 5% odpadów rozdrobnionych do drobnych cząstek o wielkości około 0,1 mm do około 5 mm i 50% ± 5% cementowej masy.
Znane z amerykańskiego opisu patentowego nr US10737980B2 jest zastosowanie miału mineralnego w celu zmniejszenia zawartości klinkieru w kompozycjach cementowych. Odpa dy z kamieniołomu i/lub proszek wapienny może korzystnie zastąpić porcję cementu i działa jako półprodukt, który wypełnia lukę wielkości cząstek pomiędzy największymi cząstkami cementu. Wapno uzupełniające może korzystnie utrzymywać lub zwiększać równowagę jonów wapnia w wodzie zarobowej i/lub roztworze porowym. Dodatkowy siarczan może korzystnie zająć się niedoborami siarczanów spowodowanymi przez dużą redukcję klinkieru i stosowanie środków zmniejszających ilość wody i/lub superplastyfikatorów oraz SCM zawierających gliniany. Takie systematyczne podejście do korzystnego wykorzystania miału z kamieniołomu, proszku wapiennego, SCM, wapno i siarczan rozwiązują wiele problemów i pozwalają na dużą redukcję klinkieru przy podobnej lub zwiększonej wytrzymałości.
W japońskim zgłoszeniu patentowym nr JP2002068806A ujawniono kompozycję hydrauliczną o ultra wysokiej wytrzymałości, (wytrzymałość na ściskanie > 150 MPa) nawet przy zmniejszonej ilości stosowanego drogiego ultra drobnego proszku (np. pyłu krzemionkowego). W ultra wysokiej wytrzymałości kompozycji hydraulicznej zawierającej co najmniej cement drobny, proszek podobny do pucolany, drobne kruszywo o średnicy ziarna <= 2 mm, środek zmniejszający zawartość wody i wodę, część lub całość drobnego proszku pucolanopodobnego, jest ziemią okrzemkową. Korzystnie zawarte są ponadto włókna metaliczne i/lub włókna organiczne, nieorganiczny proszek o średniej średnicy cząstek 3-20 μm i włókniste ziarna lub łuskowate ziarna o średniej wielkości ziarna <= 1 mm.
W japońskim opisie patentowym nr JP4861930B2 ujawniono spoiwo hydrauliczne o dużej gęstości kruszywa, zawierające jeden lub więcej wybranych z grupy składającej się z: miałkiego żużla żelazo-niklowego, drobnego żużla miedzianego oraz drobnego żużla utlenionego w piecu elektrycznym i bardzo wysokiej wytrzymałości i płynności cementu, w której jednostkowa objętość wynosi 180 I/m3 lub więcej i 350 I/m3 lub mniej z wodą, o stosunku wody do spoiwa wynoszącym 18,0% lub mniej. Wytrzymałość na ściskanie tego bardzo wytrzymałego cementu o wysokiej płynności wynosi 200 N/mm2 lub więcej, po utwardzeniu w każdych warunkach 91 dni w temperaturze 20°C, przez 7 dni w temperaturze 50°C lub więcej i 80°C lub mniej.
Znany z polskiego opisu patentowego nr PL234988B1 jest hydrofobizowany grunt spoisty, który może zostać wykorzystany w budownictwie drogowym i kubaturowym. Grunt hydrofobizowany według tego wynalazku zawiera wagowo: 50-97,45% gruntu spoistego, 0,5-30% pyłu krzemionkowego, 0,05-5% dodatku funkcyjnego, 2-15% wody, przy czym dodatek funkcyjny zawiera glikolan diamidoaminy w zakresie ilościowym 1,3-93% wagowych całkowitej masy dodatku funkcyjnego, hydroksypiwalan diamidoaminy w zakresie ilościowym 0,5-96% wagowych całkowitej masy dodatku funkcyjnego i mleczan diamidoaminy w zakresie ilościowym 1-93% wagowych całkowitej masy dodatku funkcyjnego.
W amerykańskim opisie patentowym nr US8007581B2 ujawniono wykorzystanie odpadków z wiercenia w naturalnej skale i/lub do konstrukcji nośnych, takich jak drogi samochodowe i podkładki pod platformy wiertnicze. Proces ten poddaje recyklingowi materiał, który wcześniej uważano za bezwartościowy i często stanowiący zagrożenie zanieczyszczeniem. Zrębki, ewentualnie zmieszane z płuczką wiertniczą i/lub ziemią, są przekształcane w użyteczne struktury przez reakcje pucolanowe i/lub cementowe po zmieszaniu z odpowiednimi innymi materiałami i/lub są łączone w użyteczne struktury materiałami asfaltowymi. Proces konstruowania konstrukcji nośnej zawierającej zwierciny obejmuje mieszanie cząstek stałych z co najmniej jednym stabilizatorem wybranym z grupy obejmującej: wapno palone, wapno hydratyzowane, cement portlandzki, popiół lotny klasy C, pył z pieca cementowego, pył z pieca wapienniczego, popiół lotny klasy F i inne pucolany tworzące drugą cementową mieszankę, a następnie uformowanie drugiej cementowej mieszanki w kształt i rozmiar konstrukcji nośnej i rozwinięcie wytrzymałości strukturalnej w ramach wymienionej ukształtowanej i zaklejonej drugiej mieszaniny przez reakcję pucolanową w celu utworzenia wymienionej struktury nośnej.
W chińskim opisie patentowym nr CN102390963B ujawniono beton średnio twardy z kruszywa z recyklingu przygotowany z wykorzystaniem odpadów budowlanych i sposób przygotowania kruszywa z recyklingu średnio twardego betonu, polegający na utylizowaniu regeneracyjnego betonu półgrubego do przygotowania odpadków budowlanych, przy czym surowiec według części wagowych zawiera kruszywo grube 1200 ~ 1320, kruszywo drobne 580 ~ 620, środek żelujący 320 ~ 420, reduktor wody i wodę, a opisywany środek żelujący to cement i popiół lotny; cement stanowi 60-90% środka żelującego, a popiół lotny stanowi 10-40% środka żelującego, reduktor wody to cement w ilości 0,3 ~ 0,5%, woda 150 ± 10%, a mieszanka zawiera 50 ~ 100% regenerowanych kruszyw gruboziarnistych powsta łych w procesie odlewu budowlanego w opisanym kruszywie gruboziarnistym. Opisywany odpad budowlany to beton, cegła bezużyteczna, zaprawa odpadowa, a opisywane kruszywo drobne to materia naturalna. Ostateczna wytrzymałość na ściskanie betonu jest większa lub równa 30 MPa, a jego wielkość opadu jest mniejsza niż 10 mm, a wartość konsystometryczna jest mniejsza niż 20 s.
W publikacji Environ Earth Sci (2014) 71: 4397-4407, pt. „Recykling odpadów z zakładów przetwórstwa kamienia naturalnego w celu stabilizacji gleby gliniastej” (autorzy Osman Sivrikaya, Koray R. Kiyildi, Zeki Karaca) przedstawiono badania dotyczące wykorzystania odpadów powstających przy obróbce kamienia naturalnego, wskazując, że utylizacja odpadów kamiennych na różnych obszarach jest wciąż ograniczona oraz, że istnieje ograniczona liczba badań dotyczących wykorzystania odpadów kamiennych uzyskanych z zakładów przetwórczych w stabilizacji gruntów gliniastych. Twórcy wskazują, że w żadnym z badań w piśmiennictwie nie został zbadany wpływ właściwości kamienia na stabilizację gruntu. Twierdzą, że jest pierwsze badanie porównujące wydajność odpadowego marmuru wapiennego, marmuru dolomitowego oraz proszku granitowego jako dodatków do stabilizacji gleby gliniastej. Próbki gleby sztucznej przygotowano w laboratorium wykorzystując bentonit i kaolinit. Kamień, naturalny proszek odpadowy został dodany do próbek gleby w różnych miejscach o różnym stopniu zagęszczenia. Analizie poddano stabilizowaną glebę. Wyniki pokazały, że rodzaje proszku odpadowego użytego w tym badaniu, np. wapno, mogą służyć jako stabilizatory. Dodatki zmniejszyły wskaźnik plastyczności gleby gliniastej, a fizyczne właściwości gleby zmieniły się z gliny na muł. Pod względem parametrów zagęszczania zastosowanie wszystkich typów proszku odpadowego naturalnego w badaniach spowodowało spadek zawartości wody i wzrost maksymalnej wagi jednostki suchej. Optymalną mieszankę przy najniższej zawartości wody i najwyższej maksymalnej suchej masie jednostkowej otrzymano z proszku marmuru dolomitowego.
Celem wynalazku jest opracowanie mieszanki związanej spoiwem hydraulicznym z wykorzystaniem surowców odpadowych, tj. materiału ubocznego pozyskanego podczas produkcji kruszywa z kopalni surowców mineralnych, kruszywa z recyklingu oraz niespoistych gruntów nienośnych, przy odpowiednim doborze składu procentowego poszczególnych składników oraz ich gradacji, co pozwala oszczędzić droższy materiał pozyskany z kopalni i zużycie cementu przy podobnych, albo lepszych tego parametrach wytrzymałościowych.
Mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych według wynalazku zawiera materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego w ilości od 47,5 do 97,0% wag. o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm, kruszywo naturalne z recyklingu w postaci wapienia w ilości od 0 do 48,5% wag. o uziarnieniu 0,1 do 31,5 mm i spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości od 3,0 do 5,0% wag.
W odmianie wykonania mieszanka zawiera materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego w ilości od 95,0 do 97,0% wag. o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm i spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości od 3,0 do 5,0% wag.
W odmianie wykonania mieszanka zawiera materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego w ilości od 48,0 do 48,5% wag. o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm oraz spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości od 3,0 do 4,0% wag. oraz dodatkowo zawiera równoziarnisty grunt nienośny w postaci piasku w ilości od 48,0 do 48,5% wag. o uziarnieniu od 1 do 2 mm.
Przedmiot wynalazku został pokazany w przykładach wykonania.
Przykład 1 Skład mieszanki:
- materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm w ilości 48,5% wag.
- kruszywo naturalne z recyklingu w postaci wapienia o uziarnieniu 0,1 do 31,5 mm w ilości 48,5% wag.
- spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości 3,0% wag.
Przykład 2
Skład mieszanki:
- materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm w ilości 47,5% wag.
- kruszywo naturalne z recyklingu w postaci wapienia o uziarnieniu 0,1 do 31,5 mm w ilości 47,5% wag.
- spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości 5,0% wag.
Przykład 3
Skład mieszanki:
- materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm w ilości 97,0% wag.
- spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości 3,0% wag.
Przykład 4
Skład mieszanki:
- materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm w ilości 95,0% wag.
- spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości 5,0% wag.
Przykład 5
Skład mieszanki:
- materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm w ilości 48,5% wag.
- równoziarnisty grunt nienośny w postaci piasku o uziarnieniu od 1 do 2 mm w ilości 48,5% wag.
- spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości 3,0% wag.
Przykład 6
Skład mieszanki:
- materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm w ilości 48,0% wag.
- równoziarnisty grunt nienośny w postaci piasku o uziarnieniu od 1 do 2 mm w ilości 48,0% wag.
- spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości 4,0% wag.
Badania wykazały, że mieszanka zawierająca kruszywo dolomitowe w ilości od 47-48% wag, kruszywo naturalne z recyklingu w postaci wapienia w ilości 47-48% wag i spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości 5% wag osiąga najlepsze parametry fizykochemiczne, w tym wytrzymałość na ściskanie od 2,89 do 3,71 MPa (po 7 dniach dojrzewania) i od 4,36 do 5,44 MPa (po 28 dniach). Ponadto mieszanki zawierające wyłącznie materiał dolomitowy i spoiwo hydrauliczne wykazywały znacznie większe wahanie parametru wytrzymałościowego na ściskanie niż te zawierające kruszywo z recyklingu. Również w przypadku poddania mieszanek wielokrotnym cyklom zamrażania i rozmrażania nie stwierdzono znaczącego spadku wytrzymałości po zakończeniu tej procedury, a wskaźnik mrozoodporności był większy od 0,8.
Claims (3)
1. Mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych, znamienna tym, że zawiera materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego w ilości od 47,5-97,0% wag. o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm, kruszywo naturalne z recyklingu w postaci wapienia w ilości od 0 do 48,5% wag. o uziarnieniu 0,1 do 31,5 mm i spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości od 3,0 do 5,0% wag.
2. Mieszanka według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego w ilości od 95,0 do 97,0% wag. o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm i spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości od 3,0 do 5,0% wag.
3. Mieszanka według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera materiał uboczny z wydobycia kruszywa dolomitowego w ilości od 48,0 do 48,5% wag. o uziarnieniu od 0,1 do 11 mm oraz spoiwo hydrauliczne w postaci cementu w ilości od 3,0 do 4,0% wag. oraz dodatkowo zawiera równoziarnisty grunt nienośny w postaci piasku w ilości od 48,0 do 48,5% wag. o uziarnieniu od 1 do 2 mm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436492A PL242646B1 (pl) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436492A PL242646B1 (pl) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL436492A1 PL436492A1 (pl) | 2022-07-04 |
| PL242646B1 true PL242646B1 (pl) | 2023-04-03 |
Family
ID=82271617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL436492A PL242646B1 (pl) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL242646B1 (pl) |
-
2020
- 2020-12-29 PL PL436492A patent/PL242646B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL436492A1 (pl) | 2022-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kasinikota et al. | Evaluation of compressed stabilized earth block properties using crushed brick waste | |
| Saygili | Use of waste marble dust for stabilization of clayey soil | |
| Amu et al. | The suitability and lime stabilization requirement of some lateritic soil samples as pavement | |
| Sharma et al. | Performance appraisal of coal ash stabilized rammed earth | |
| KR100852391B1 (ko) | 토사 및 산업폐기물의 고화 조성물 | |
| KR101219616B1 (ko) | 수중 불분리 경량 기포 콘크리트 조성물 | |
| Sinitsin et al. | Study of the characteristics of pavement elements made of reinforced soil with the use of secondary resources | |
| Sabzi | Environmental friendly soil stabilization materials available in Iran | |
| KR101432249B1 (ko) | 흙 포장용 조성물 및 이를 이용한 흙 포장도로의 시공방법 | |
| Zoorob et al. | Improving the performance of cold bituminous emulsion mixtures (CBEMs) incorporating waste materials | |
| Thanaya | Improving the performance of cold bituminous emulsion mixtures (CBEMs) incorporating waste materials | |
| CN115159946A (zh) | 一种流动性强的高强石膏基无砂自流平砂浆及其制备方法和应用 | |
| KR101096641B1 (ko) | 지반 안정화 방법 | |
| KR20010042736A (ko) | 토양의 공학적 성질을 향상시키는 화학제 | |
| Sun et al. | Study on preparation of inorganic binder stabilized material with large dosage of phosphogypsum | |
| BAV et al. | Performance evaluation of sustainable materials in roller compacted concrete pavements: A state of art review | |
| CN109384447B (zh) | 一种露天煤矿坑中临建道路基层粉体固化剂及其使用方法 | |
| Vilas Meena et al. | Construction and demolition waste as an alternative of rigid pavement material: a review | |
| Lavanya et al. | A review on utilization of copper slag in geotechnical applications | |
| KR100424078B1 (ko) | 현장 발생토를 이용한 고화에 의한 지반의 안정화방법 | |
| KR101279752B1 (ko) | 친환경 현장토양 흙 콘크리트 조성물 및 이의 제조방법 | |
| PL242646B1 (pl) | Mieszanka z kruszyw odpadowych i recyklowanych | |
| Tran et al. | In-situ fine basalt soil reinforced by cement combined with additive dz33 to construct rural roads in gia lai province, vietnam | |
| Ali et al. | Chemical stabilisation of sandstone road aggregate layers: A literature review | |
| Sarker | Use of Non-conventional Materials for the Construction of Low-volume Roads |