RU2262491C2 - Способ армирования асфальтобетонной смеси - Google Patents
Способ армирования асфальтобетонной смеси Download PDFInfo
- Publication number
- RU2262491C2 RU2262491C2 RU2003103141/03A RU2003103141A RU2262491C2 RU 2262491 C2 RU2262491 C2 RU 2262491C2 RU 2003103141/03 A RU2003103141/03 A RU 2003103141/03A RU 2003103141 A RU2003103141 A RU 2003103141A RU 2262491 C2 RU2262491 C2 RU 2262491C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fibers
- wood
- wood fibers
- mixer
- asphalt
- Prior art date
Links
Landscapes
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов. Технический результат: снижение затрат на производство асфальтобетонных смесей и улучшение их технических характеристик - предела прочности при сжатии и водостойкости. Способ армирования асфальтобетонной смеси заключается в введении в ее состав древесных волокон, полученных из древесной крошки путем сушки ее в восходящем потоке воздуха с температурой 120оС и последующей распушки в мельнице с ситообразными лопастями, причем перед подачей в смеситель древесные волокна просасывают через фильеры вентилятором, при этом в смеситель сначала подают для их перемешивания минеральный порошок, битум и поверхностно-активное вещество, а затем в процессе перемешивания подают древесные волокна, щебень и песок. 1 табл., 1 ил.
Description
Изобретение относится к области армирования асфальтобетонных покрытий и может быть использовано для строительства автодорог, аэродромов и др.
Описан способ армирования асфальтобетонной смеси стальными фиброволокнами /1/.
Этот способ характеризуется повышенной трещиностойкостью, однако прочность смеси ниже, по сравнению с неармированной. Кроме того, при строительстве автодорог по известному способу возникают трудности с уплотнением асфальтобетонной смеси, требующие больших затрат. Способ металлоемкий и дорогостоящий.
Известен способ армирования дорожного асфальтобетона с помощью хризотил-асбеста /2/.
При введении до 5% масс. асбестового волокна возрастают прочностные характеристики асфальтобетона, увеличивается модуль деформации, водо- и морозоустойчивость, повышается коэффициент сцепления дорожных покрытий и удлиняется срок их службы. Однако при введении асбеста увеличивается расход битума с 7 до 11% масс. Кроме этого, асбест токсичен и загрязняет окружающую среду, поэтому запрещают его использование для устройства верхних слоев дорожной одежды /3/.
Известен способ дисперсного армирования асфальтобетонной смеси органическими полимерными волокнами /4, 5/. Армирующие элементы получают путем резки готовых органических полимерных волокон на отрезки длиной до 20 мм, что приводит к большим затратам на производство асфальтобетонной смеси. Дисперсно-армированную смесь готовят путем введения отрезков органических полимерных волокон на горячие минеральные материалы непосредственно в смеситель установки.
В асфальтобетонной смеси волокна образуют прочные кластеры, которые воспринимают и распределяют напряжения от воздействия динамической нагрузки на ограниченный объем слоя покрытия, так как волокна связывают в единые структурные образования только рядом расположенные с ними минеральные материалы. Поэтому введение очень коротких волокон не повышает прочность асфальтобетонной смеси, что приводит к снижению сдвигоустойчивости и трещиностойкости дорожного покрытия.
Известен способ армирования асфальтобетонной смеси /4/, принятый нами за прототип, путем введения в асфальтобетонную смесь во время ее перемешивания органических полимерных волокон, причем органические полимерные волокна вводят в асфальтобетонную смесь горячими сразу после их формования из расплава.
Недостаток известного способа (прототипа) связан с необходимостью нагрева волокон до горячего состояния (расплава), что повышает энергозатраты на приготовление асфальтобетонных смесей. Кроме того, нагрев органических полимерных волокон приводит к испарению вредных веществ в окружающую среду.
Задачей настоящего изобретения является снижение затрат на производство асфальтобетонных смесей и устранение выброса вредных веществ в окружающую среду.
Это достигается за счет того, что в способе армирования асфальтобетонной смеси путем введения в ее состав органических полимерных волокон, в качестве органических полимерных волокон в асфальтобетонную смесь вводят древесные волокна при следующем соотношении компонентов, % масс.:
древесные волокна | 0,3-0,7 |
битум марки БНД 60/90 | 5,7-6,9 |
щебень, фракция 5-15 мм | 37,76-45,29 |
отсев крупной фракции щебня с | |
размерами частиц 0,071-5 мм | 49,0-37,14 |
активный минеральный порошок, фракция | |
с размерами частиц 0,071-0,315 мм | 6,64-9,97 |
Древесные волокна, получающиеся после пушения сухой измельченной древесной крошки и их фильерного просасывания в виде уплотненной коротковолокнистой ватообразной массы, сначала смешивают с фракцией щебня с размерами частиц 5-15 мм, а затем полученную смесь древесных волокон со щебнем смешивают последовательно с отсевом крупной фракции щебня с размерами частиц 0,071-5 мм, активным минеральным порошком и битумом.
Применение древесных волокон и уменьшение их толщины повышает прочность асфальтобетона, поскольку в пространственную решетку включается большее количество армированных структур на единицу объема смеси.
На чертеже приведена схема установки, позволяющая реализовать предлагаемый способ. Установка состоит из двух секций. В одной секции приготавливают древесное волокно, а в другой - асфальтобетонную смесь. Устройство для приготовления древесных волокон содержит камеру 1 для измельчения сырого древесного листа до мелкой крошки, сушильную камеру 2 для сушки древесной крошки в восходящем горячем воздушном потоке с температурой 120°С, мельницу 3, имеющую сито и лопасти для пушения древесной крошки, далее пушинки полученных волокон просасываются через фильеры 4 вентилятором и подаются в три последовательно расположенные циклоны, в которых они улавливаются и выгружаются вручную путем стряхивания. Полученные древесные волокна уплотняют на прессе и в виде уплотненных кип подают в смеситель 9.
Технология получения асфальтобетонной смеси включает следующие операции. В смеситель 9 из бункеров 5, 6 через дозаторы 7 сначала подают минеральный порошок, битум и поверхностно-активное вещество и перемешивают их. Затем в смеситель при постоянном перемешивании подают древесные волокна, а далее щебень и песок. При дальнейшем перемешивании всех компонентов происходит образование армированной асфальтобетонной смеси.
Технология получения армированного асфальтобетона поясняется на примерах.
Пример 1.
Готовят горячую мелкозернистую асфальтобетонную смесь типа Б с использованием следующих материалов, % масс.: щебень Березовского карьера ОАО "Габбро", фракция 5-15 мм - 42,08; отсев крупной фракции щебня Березовского карьера с размерами частиц 0,071-5 мм - 43,0; активный минеральный порошок Екатеринбургского АБЗ - 8,42; древесное волокно Краснокамского завода - 0,5; битум типа БНД 60/90 - 6.
Фракцию щебня с размерами щебенок 5-15 мм сначала смешивают с древесными волокнами, затем при постоянном перемешивании к смеси древесных волокон со щебнем добавляют последовательно отсев крупной фракции щебня с размерами частиц 0,071-5 мм и активный минеральный порошок. Полученную смесь нагревают до 150оС, а затем добавляют к нагретой древесно-минеральной массе битум марки БНД 60/90, нагретый до 140оС. Температура готовой смеси равна 140оС, формование образцов асфальтобетона проводили по ГОСТ 12801-98.
Физико-механические свойства полученной горячей мелкозернистой асфальтобетонной смеси типа Б приведены в таблице. Как видно из таблицы, горячая асфальтобетонная смесь типа Б по физико-механическим показателям соответствует требованиям ГОСТ 9128-97: без добавки древесных волокон II марке, а с добавкой волокон в количестве 0,5% масс. - I марке.
Пример 2.
Готовили горячую мелкозернистую асфальтобетонную смесь типа Б при следующем соотношении компонентов, % масс.: щебень, фракция 5-15 мм - 37,76; отсев крупной фракции щебня с размерами частиц 0,071-5 мм - 49; активный минеральный порошок - 6,64; древесные волокна - 0,3; битум марки БНД 60/90 - 5,7.
Асфальтобетонную смесь готовят по технологии, приведенной в примере 1. Испытания показали, что уменьшение количества древесных волокон в армированной асфальтобетонной смеси с 0,5 до 0,3% масс. позволяет получить асфальтобетонную смесь, соответствующую по показателям ГОСТ 9128-97 только II марке.
Пример 3.
Готовили горячую мелкозернистую асфальтобетонную смесь типа Б при следующем соотношении компонентов, % масс.: щебень, фракция 5-15 мм - 45,29; отсев крупной фракции щебня с размерами частиц 0,071-5 мм - 37,14; активный минеральный порошок - 9,97; древесные волокна - 0,7; битум марки БНД 60/90 - 6,9.
Асфальтобетонную смесь готовили по технологии, приведенной в примере 1. По физико-механическим показателям асфальтобетонная смесь соответствует требованиям ГОСТ 9128-97 I марке. Однако увеличение количества древесных волокон в составе асфальтобетонной смеси приводит к повышению расхода битума с 6 до 6,9%.
Предлагаемый способ по сравнению с прототипом [4] приводит к уменьшению затрат на приготовление армирующих составляющих смеси, поскольку из технологии исключаются циклы нагрева волокон до расплавленного состояния и поддержания температуры расплава в производственном процессе. Кроме того, улучшается экологическое состояние производства, так как в системе отсутствует испарение вредных веществ.
Таблица Физико-механические свойства асфальтобетона типа Б |
||||||
№№ пп |
Показатели | Состав смесей: %масс.: фракция щебня 5-15 мм - 42,08; отсев крупной фракции щебня с размерами частиц 0,071-5 мм - 43; активный минеральный порошок - 8,42; битум типа БНД 60/90 |
Требования ГОСТ 9128-97 | |||
Без добавки древесного волокна | С добавкой древесного волокна 0,5% масс. | I марка | II марка | III марка | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1. | Средняя плотность, кг/м3 | 2610 | 2580 | Не нормируется | ||
2. | Истинная плотность, кг/м3 | 2690 | 2610 | Не нормируется | ||
3. | Остаточная пористость, % по объему | 2,97 | 1,15 | Св.2,5 до 5 | Св.2,5 до 5 | Св.2,5 до 5 |
4. | Водонасыщение, % по объему | 2,67 | 1,54 | От 1,5 до 4 | От 1,5 до 4 | От 1,5 до 4 |
5. | Набухание, % по объему | 0,43 | - | Не нормируется | ||
6. | Предел прочности при сжатии, МПа при температурах, оС: | |||||
20 | 5,17 | 5,05 | Не менее 2,5 | Не менее 2,2 | Не менее 2 | |
50 | 2,2 | 2,36 | Не менее 1,2 | Не менее 1 | Не менее 0,9 | |
0 | 8,2 | 9,73 | Не более 11 | Не более 12 | Не более 12 | |
7. | Предел прочности при сжатии после водонасыщения, МПа | 4,74 | 4,93 | Не нормируется | ||
8. | Коэффициент водостойкости | 0,92 | 0,98 | Не менее 0,9 | Не менее 0,85 | Не менее 0,7 |
9. | Предел прочности при сжатии после длительного водонасыщения, МПа | 4,03 | 7,79 | Не нормируется | ||
10. | Коэффициент водостойкости после длительного водонасыщения | 0,78 | 0,9 | Не менее 0,85 | Не менее 0,75 | Не менее 0,65 |
11. | Пористость минеральной части остова, % по объему | 14,14 | 16,54 | Не более 19 | Не более 19 | Не более 19 |
Литература.
1. Талантова К., Толстенев С. Композит-сталефибробетон в дорожном строительстве. Авт. дороги. 1999. №9. С. 24-26.
2. Enrobes specianos a us ages di vers 1-ere hartit. Lassalle I., Remillon A., Secard D. Rev. gen Routes et asrod. 1981. 55. №850. Suppl. 1-12 (франц.); Водонепроницаемое асфальтобетонное покрытые с добавкой асбеста. Asbestos - asphalt waterproofs freeway decks Highway and Heavy constr. 1976. 119. №10.128-128 (англ.). ЭИ Строительство и эксп. авт. дорог. 1977. №11. С.10-11.
3. Запрещение использования каменных материалов с включением асбеста для строительства дорожных покрытий. 1977. Т. 92. №8. С.36 (англ.).
4. А.С. RU 2102353 C1 от 15.01.1996. Лукашевич В.Н. и др. Способ армирования асфальтобетонной смеси.
5. Армирование асфальтобетонных покрытий при строительстве и реконструкции дорожных одежд. Обзорная информация ЦБНТИ Минавтодора РСФСР. М., 1990. Вып. 5. Автомобильные дороги. С. 24-26.
Claims (1)
- Способ армирования асфальтобетонной смеси путем введения в ее состав древесных волокон, полученных из древесной крошки путем сушки ее в восходящем потоке воздуха с температурой 120оС и последующей распушки в мельнице с ситообразными лопастями, причем перед подачей в смеситель древесные волокна просасывают через фильеры вентилятором, при этом в смеситель сначала подают для их перемешивания минеральный порошок, битум и поверхностно-активное вещество, а затем в процессе перемешивания подают древесные волокна, щебень и песок.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003103141/03A RU2262491C2 (ru) | 2003-02-03 | 2003-02-03 | Способ армирования асфальтобетонной смеси |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003103141/03A RU2262491C2 (ru) | 2003-02-03 | 2003-02-03 | Способ армирования асфальтобетонной смеси |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003103141A RU2003103141A (ru) | 2004-08-10 |
RU2262491C2 true RU2262491C2 (ru) | 2005-10-20 |
Family
ID=35863247
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003103141/03A RU2262491C2 (ru) | 2003-02-03 | 2003-02-03 | Способ армирования асфальтобетонной смеси |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2262491C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2568620C1 (ru) * | 2014-10-22 | 2015-11-20 | Виктор Алексеевич Полубабкин | Способ получения и состав активированного армированного минерального порошка |
-
2003
- 2003-02-03 RU RU2003103141/03A patent/RU2262491C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Армирование асфальтобетонных покрытий при строительстве и реконструкции дорожных одежд. Автомобильные дороги, ОИ ЦБНТИ Минавтодора РСФСР, М.: 1990, вып.5, стр.24-26. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2568620C1 (ru) * | 2014-10-22 | 2015-11-20 | Виктор Алексеевич Полубабкин | Способ получения и состав активированного армированного минерального порошка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1135281C (zh) | 渗水混凝土的铺面方法 | |
RU2351561C2 (ru) | Способ армирования асфальтобетонной смеси | |
Thakur et al. | Employment of crumb rubber tyre in concrete masonry bricks | |
CN111377661B (zh) | 一种基于环保橡胶粉的超薄沥青混合料及其制备方法 | |
WO2000063132A1 (de) | Leichtbeton | |
JP7017561B2 (ja) | 透過性舗装及び硬化した炭素繊維組成物、並びに関連する方法 | |
CN101215123A (zh) | 多组分纤维复合沥青混凝土及其制备方法 | |
US20190315654A1 (en) | Beneficiation of Inorganic Matrices with Wet, Non-Agglomerated, High-Concentration and Stable Graphite Nanoplatelets without Any Extra Measures to Disperse the Nanoplatelets | |
CN109574552A (zh) | 一种高强度沥青混凝土及其制备工艺 | |
CN112142401A (zh) | 一种闪长岩路面上层沥青混合料及其制备方法 | |
US9382160B2 (en) | Waste crumb-rubber augmented masonry blocks | |
CN108147727B (zh) | 一种高强度沥青混凝土路面施工方法 | |
RU2350709C1 (ru) | Золоминеральный состав для оснований дорожных одежд | |
CN109160787A (zh) | 一种多孔透水性环保型稀释沥青冷补料及其制备方法 | |
RU2262491C2 (ru) | Способ армирования асфальтобетонной смеси | |
RU2351703C1 (ru) | Способ приготовления холодной органоминеральной смеси для дорожных покрытий | |
CN114853390B (zh) | 改性乳化沥青冷拌重复再生集料路面修补料及其制备方法 | |
CN106082742A (zh) | 一种水泥基粉及其在水泥混凝土的应用及其在公路建设上的应用 | |
RU2611801C1 (ru) | Асфальтобетонная смесь | |
KR960011332B1 (ko) | 세라믹 구체층이 형성된 투수성벽돌 및 그 제조방법 | |
GB2389583A (en) | Resilient paving blocks | |
CN114853391B (zh) | 重复再生集料硬质沥青混合料及其制备方法 | |
RU2572129C1 (ru) | Способ получения модифицирующей добавки для горячих асфальтобетонных смесей | |
JP5812770B2 (ja) | ポーラスアスファルト混合物及びこれを用いた施工方法 | |
RU2750536C1 (ru) | Композиция для устройства функциональных слоев земляного полотна |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060204 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060204 |
|
RZ4A | Other changes in the information about an invention |