RU2160237C1 - Способ регенерации асфальтобетона - Google Patents

Способ регенерации асфальтобетона Download PDF

Info

Publication number
RU2160237C1
RU2160237C1 RU99111510A RU99111510A RU2160237C1 RU 2160237 C1 RU2160237 C1 RU 2160237C1 RU 99111510 A RU99111510 A RU 99111510A RU 99111510 A RU99111510 A RU 99111510A RU 2160237 C1 RU2160237 C1 RU 2160237C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
asphalt concrete
triethanolamine
sludge
chemical
milled
Prior art date
Application number
RU99111510A
Other languages
English (en)
Inventor
С.К. Илиополов
В.А. Максименко
Е.В. Углова
И.В. Мардиросова
С.В. Шитиков
В.А. Кучеров
Original Assignee
Илиополов Сергей Константинович
Максименко Владислав Алексеевич
Углова Евгения Владимировна
Мардиросова Изабелла Вартановна
Шитиков Сергей Владимирович
Кучеров Валерий Антонович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Илиополов Сергей Константинович, Максименко Владислав Алексеевич, Углова Евгения Владимировна, Мардиросова Изабелла Вартановна, Шитиков Сергей Владимирович, Кучеров Валерий Антонович filed Critical Илиополов Сергей Константинович
Priority to RU99111510A priority Critical patent/RU2160237C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2160237C1 publication Critical patent/RU2160237C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/16—Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
    • C04B18/167—Recycled materials, i.e. waste materials reused in the production of the same materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
    • C04B26/02—Macromolecular compounds
    • C04B26/26—Bituminous materials, e.g. tar, pitch
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30—Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0075—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for road construction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/72—Repairing or restoring existing buildings or building materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

Изобретение относится к дорожно-ремонтным работам и может быть использовано при ямочном ремонте верхних слоев дорожных покрытий. Сущность изобретения заключается в том, что производят смешение фрезерованного асфальтобетона с пластифицирующим компонентом - триэтаноламином и дополнительно вводят шлам химводоочистки ТЭЦ, при этом соотношение указанных компонентов следующее, мас.%: фрезерованный асфальтобетон 95,4-98,9; триэтаноламин 0,2-0,6; шлам химводоочистки ТЭЦ 1,0-4,0. Технический результат: использование старого асфальтобетона и отходов производств, повышение теплоустойчивости. 7 табл.

Description

Изобретение относится к дорожно-ремонтным работам и может быть использовано при ямочном ремонте верхних слоев дорожных покрытий.
Известны способы восстановления старого асфальтобетона путем введения в его состав пластифицирующих добавок типа мазута, антраценового масла, госсиполовой смолы, моторной нефти, отхода производства канифольно-малеиновой смолы, экстракта селективной очистки масляных фракций нефти и т.п. (см. а.с. 894034, 1310361).
Наиболее близким техническим решением является способ регенерации асфальтобетона (см. патент РФ 20045513, С 04 В 26/26, 1993 г.) включающий дробление его и смешение с пластифицирующим компонентом - отходом производства конденсированной канифольно-малеиновой смолы (КМ) и дополнительным введением фосфогипса дигидрата, при этом компоненты берут в соотношении, мас. %:
Дробленый асфальтобетон - 97,0-97,8
Указанный отход - 0,2-0,5
Фосфогипс - 2,0 - 2,5
Недостатком этого способа является проведение необходимой в данном случае предварительной операции по дроблению старого асфальтобетона. Кроме того, при использовании пластификатора - отхода производства конденсированной канифольно-малеиновой смолы - происходит значительное понижение температур размягчения вяжущего.
Сущность изобретения заключается в том, что смешение асфальтобетона с пластифицирующим компонентом производят, используя фрезерованный старый асфальтобетон, а в качестве пластифицирующего компонента используют триэталонамин, и дополнительно вводят шлам химводоочистки ТЭЦ, при этом компоненты берут в следующем соотношении, мас.%:
Фрезерованный асфальтобетон - 95,4 - 98,8,
Триэталонамин - 0,2 - 0,6,
Шлам химводоочистки ТЭЦ - 1,0-4,0
Анализ известных технических решений показал, что способы регенерации старого асфальтобетона с добавлением фракций минерального материала, битума и пластифицирующих добавок известны, однако они требуют, как правило, предварительного дробления асфальтового лома в различных дробильных устройствах. Кроме того, смешение с пластифицирующими компонентами не обеспечивает асфальтобетону такие свойства, которые он проявляет в заявляемом решении при использовании добавки триэтаноламина и дополнительно шлама химводоочистки ТЭЦ.
Введение триэтаноламина в состав фрезерованного старого асфальтобетона способствует внешней пластификации асфальтенов и смол вяжущего, постаревшего в какой-то степени в условиях эксплуатации старого асфальтобетона. В процессе регенерации старого асфальтобетона в присутствии триэтаноламина значительно улучшаются деформативные характеристики вяжущего. Так, наличие триэтаноламина в битуме увеличивает его пенетрацию при 25oC и 0oC, повышает температуру размягчения по КИШ, значительно снижает температуру хрупкости, повышает интервал пластичности вяжущего от 62 до 71 (таблица 1), что положительно сказывается на пластифицирующих свойствах вяжущего и его теплоустойчивости при повышенных и отрицательных температурах. Органичное соединение триэтаноламина в единое целое с битумом обусловлено родством природы компонентов - вяжущего и поверхностно-активной пластифицирующей добавки.
Введение добавки триэтаноламина в состав асфальтобетонной смеси в сочетании со шламом химводоочистки ТЭЦ способствует усилению процессов структурообразования асфальтобетона повышая его теплоустойчивость и водостойкость, сопротивление сжатию при 50oC (Rсж 50 С) достигает при этом 2,0 МПа, коэффициент водостойкости - 0,92-0,94, набухание - невысокое, в пределах нормы.
Положительный эффект применения триэтаноламина в сочетании со шламом химводоочистки достигается за счет того, что тонкодисперсный материал с высокоразвитой поверхностью содержит в своем составе активные компоненты основного характера (см. таблицу 2), способные вступать во взаимодействие с битумом (материалом кислого характера), образуя асфальтовое вяжущее.
Присутствие триэтаноламина пластифицирует старый битум и, обладая хорошими адгезионными свойствами, способствует лучшей прилипаемости вяжущего к минеральному материалу как основного, так кислого характера, что положительно сказывается на показателе водостойкости приготовляемого асфальтобетона.
Характеристика исходных материалов
1. Фрезерованный асфальтовый лом был отобран после холодного фрезерования покрытий городских автомобильных дорог г. Ростова-на- Дону, построенных 8-10 и более лет.
В таблице 3 представлен зерновой состав средних проб фрезерованного асфальтобетона, установленный путем экстрагирования его в аппарате Сокслета. Как следует из приведенных данных по зерновому составу и содержанию вяжущего средняя проба фрезерованного асфальтового лома в основном соответствует требованиям ГОСТ 9128-97 к смесям горячим плотным, типа В.
2. Триэтаноламин (ТЭА)
Триэтаноламин (ТЭА) технический 8211. Качество его соответствует ТУ 6-02-916-79. Физико-механические показатели представлены в таблице 4.
3. Шлам химводоочистки ТЭЦ
Шлам химводоочистки ТЭЦ использовался в качестве структурирующей добавки приготовляемой асфальтобетонной смеси с целью повышения его теплоустойчивости и водостойкости. Отобран шлам на ТЭЦ-2 г. Ростова-на-Дону на узле химводоочистки при умягчении речной воды гашеной известью и содой. Содержащиеся в воде гидрокарбонаты, сульфаты и хлориды кальция и магния переходят в нерастворимый осадок, состоящий в основном из карбоната кальция и гидроксида магния. В сутки в отвалы выбрасывается до 16 т шлама.
В таблице 2 приведен химический состав шлама, в таблице 5 зерновой состав.
Высушенный и растертый шлам представляет собой тонкодисперсную пыль желтого цвета с удельной поверхностью до 7500 см2/г, что обеспечивает большую адсорбционную способность шлама (остаток на сите 0,071-9,3%). Насыпная плотность шлама 0,76 г/см3 истинная - 2,61 г/см3.
Используемый шлам, являясь отходом химводоочистки ТЭЦ-2, обладает такими свойствами как стабильность свойств и состава, что связано со стабильным составом солей речной воды реки Дон. Каких-либо технических условий на используемый в заявке шлам не имеется. Многократные определения усредненных проб шлама, отобранных в течение 1997-1998 гг и в начале 1999 г (январь-февраль месяцы) подтвердили стабильность приведенного химического состава (таблица 2) и физико-механических показателей.
Пример. Для экспериментальной проверки заявляемого способа регенерации старого фрезерованного асфальтобетона путем смешения с пластифицирующим компонентом в сочетании с последующим введением структурирующей добавки были подготовлены 4 варианта образцов регенерируемого асфальтобетона, из которых 2 и 3 вариант является наиболее оптимальным (см. таблицы 6 и 7).
Испытания образцов из старого асфальтобетона (таблица 7) указывают на повышение показателей пределов прочности на сжатие при 20oC и 50oC и на снижение показателя водостойкости (смесь по этому показателю не удовлетворяет требованиям ГОСТ 9128-97). Отмеченные изменения показателей асфальтобетонной смеси свидетельствуют о наступлении процессов старения данного асфальтобетона.
В качестве старого использованного асфальтобетона был взят фрезерованный асфальтобетон, полученный холодным способом из покрытия, построенного 8 лет назад. В качестве пластификатора при регенерации использована активная добавка амминного характера - триэтаноламин, в качестве структурирующего компонента - шлам химводоочистки ТЭЦ-2 г.Ростова-на-Дону.
Регенерация старого асфальтобетона производилась в мешалке принудительного действия путем нагрева его до 150oC. Затем в разогретую подвижную смесь подавался пластификатор (ТЭА) и перемешивался 20 с, после чего вводилась структурирующая добавка- шлам химводоочистки ТЭЦ. Перемешивание смеси производилось 30 с. Образцы из регенерированного материала формовали по ГОСТ 12801-84.
Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице 7.
Из данных таблицы следует, что асфальтобетонная смесь, регенерированная минуя стадию дробления с использованием пластификатора (ТЭА) и структурирующего компонента - шлама химводоочистки ТЭЦ, удовлетворяет требованиям ГОСТ 9128-97 на асфальтобетонные смеси и обладает более высоким показателям теплоустойчивости - предел прочности при сжатии имеет значение 1,95 МПа.
Использование предлагаемого изобретения позволяет:
- повысить качество регенерированного асфальтобетона за счет повышения показателя "предела прочности про сжатии" при повышенных температурах (Rсж 50 C) на 20-25 % и, тем самым, повысить сдвигоустойчивость покрытий, что особенно важно для Южных регионов России;
- исключить дополнительную операцию по дроблению старого асфальтобетона;
- способствовать охране окружающей среды за счет использования отходов производства.

Claims (1)

  1. Способ регенерации асфальтобетона, включающий смешение его с пластифицирующим компонентом, отличающийся тем, что используется фрезерованный асфальтобетон, а в качестве пластифицирующего компонента используют триэтаноламин и дополнительно вводят шлам химводоочистки ТЭЦ, при этом компоненты берут в соотношении, мас.%:
    Фрезерованный асфальтобетон - 95,4 - 98,8
    Триэтаноламин - 0,2 - 0,6
    Шлам химводоочистки ТЭЦ - 1,0 - 4,0т
RU99111510A 1999-05-27 1999-05-27 Способ регенерации асфальтобетона RU2160237C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99111510A RU2160237C1 (ru) 1999-05-27 1999-05-27 Способ регенерации асфальтобетона

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99111510A RU2160237C1 (ru) 1999-05-27 1999-05-27 Способ регенерации асфальтобетона

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2160237C1 true RU2160237C1 (ru) 2000-12-10

Family

ID=20220628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99111510A RU2160237C1 (ru) 1999-05-27 1999-05-27 Способ регенерации асфальтобетона

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2160237C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2745501C1 (ru) * 2020-08-06 2021-03-25 Общество с ограниченной ответственностью "ДОРЭКСПЕРТ" Способ повышения плотности и прочности асфальтогранулобетона

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2745501C1 (ru) * 2020-08-06 2021-03-25 Общество с ограниченной ответственностью "ДОРЭКСПЕРТ" Способ повышения плотности и прочности асфальтогранулобетона

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102077053B1 (ko) 철도용 개질아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
US8545748B2 (en) Building bricks including plastics
KR102119736B1 (ko) Sis, sebs, 재생아스팔트 순환골재 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 도로포장용 개질아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
SU793407A3 (ru) Способ получени битумного в жущего
RU2303576C2 (ru) Асфальтобетонная смесь
FI68859C (fi) Anvaendning av kiselsyra i mineraliska asfaltbelaeggningar somanvaends vid gatu- och vaegbyggnad
RU2160237C1 (ru) Способ регенерации асфальтобетона
CN102459121B (zh) 硫磺水泥产品
KR101717707B1 (ko) 고분자 중합체를 포함하는 재생아스콘 제조방법
KR102338303B1 (ko) 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물
KR101723204B1 (ko) 레미콘 회수수 슬러지 분말, 그 제조방법 및 표층용 아스콘 조성물
CN105038265A (zh) 一种改性废渣耐火防水板材及制备方法
Jafari et al. A novel method for recovery of acidic sludge of used-motor oil reprocessing industries to bitumen using bentonite and SBS
RU2403217C1 (ru) Асфальтобетонная смесь
KR101640203B1 (ko) 에멀젼계 재생 첨가제를 사용한 무시멘트 상온 재생 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 아스팔트 콘크리트 시공방법
RU2705120C1 (ru) Способ получения строительного материала из смеси измельченного бытового полиэтилена и золы от сжигания осадков сточных вод
EP0170212A2 (en) Process for the production of aggregates starting from waste waters, powders and/or muds, and aggregates so obtained
RU2119465C1 (ru) Асфальтобетонная смесь
WO2021215956A1 (ru) Низкотемпературный способ изготовления модифицированной резиновой крошки
RU2819274C1 (ru) Способ повышения плотности и прочности асфальтогранулобетона
CN111519489A (zh) 网裂病害的快速修补材料及其制备工艺
KR102654189B1 (ko) 부착성능이 우수한 개질아스팔트 바인더 조성물 및 이를 이용한 칩씰 포장공법
CN104788974B (zh) 一种道路沥青改性剂及其制备方法
CN106147251B (zh) 一种温拌沥青添加剂及其制备方法
Gorlova et al. Manufacture of an asphalt-rubber binder for road pavements by the thermolysis of tire chips with heavy petroleum residues