RU2504523C1 - Dense vibro cast asphalt-concrete mixture - Google Patents

Dense vibro cast asphalt-concrete mixture Download PDF

Info

Publication number
RU2504523C1
RU2504523C1 RU2012135912/03A RU2012135912A RU2504523C1 RU 2504523 C1 RU2504523 C1 RU 2504523C1 RU 2012135912/03 A RU2012135912/03 A RU 2012135912/03A RU 2012135912 A RU2012135912 A RU 2012135912A RU 2504523 C1 RU2504523 C1 RU 2504523C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
rubber
bitumen
rtep
kadem
Prior art date
Application number
RU2012135912/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Константинович Илиополов
Изабелла Вартановна Мардиросова
Евгений Валерьевич Леконцев
Денис Сергеевич Сараев
Сергей Анатольевич Чернов
Александр Викторович Каклюгин
Юрий Владимирович Хижняк
Original Assignee
Сергей Константинович Илиополов
Изабелла Вартановна Мардиросова
Евгений Валерьевич Леконцев
Денис Сергеевич Сараев
Сергей Анатольевич Чернов
Александр Викторович Каклюгин
Юрий Владимирович Хижняк
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ростовский государственный строительный университет" (РГСУ)
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 Сергей Константинович Илиополов, Изабелла Вартановна Мардиросова, Евгений Валерьевич Леконцев, Денис Сергеевич Сараев, Сергей Анатольевич Чернов, Александр Викторович Каклюгин, Юрий Владимирович Хижняк, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ростовский государственный строительный университет" (РГСУ) filed Critical Сергей Константинович Илиополов
Priority to RU2012135912/03A priority Critical patent/RU2504523C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2504523C1 publication Critical patent/RU2504523C1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to road construction materials and can be used in road surfaces, pavements, bridge surfaces and man-made structures. The dense vibro cast asphalt concrete mixture contains mineral material - rock chips and rock chip screenings, mineral powder, bitumen binder containing bitumen BND 60/90 with an adhesive additive KADEM-VT. The mixture further contains rubber crumbs and thermoplastic rubber RTEP, with the following ratio of components, wt %: crushed rubber crumbs - 1.00-1.20, thermoplastic rubber RTEP - 0.25-0.35, cationic reagent - adhesive KADEM-VT - 0.35-0.50, bitumen BND 60/90 - 7.80-8.20, mineral powder - 16.00-18.00, mineral material (rock chips and rock chip screenings) - the balance.
EFFECT: improved properties of the cast asphalt concrete mixture owing to its high resistance to the oxidative ageing process of the binder by preparing a mixture with a lower preparation and application temperature, high resistance to rutting owing to improved pressing-in of the indenter and other operational properties of the mixture, including thermal stability.
6 tbl

Description

Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов и может быть использовано для устройства покрытий дорог, тротуаров, мостового полотна, искусственных сооружений.The invention relates to the field of road-building materials and can be used for paving roads, sidewalks, bridges, artificial structures.

Известна асфальтобетонная смесь для литого асфальта, предназначенная для текущего ремонта дорожных покрытий, в том числе ямочного, для заделки разрушений у люков колодцев и для устройства покрытий вдоль трамвайных путей (патент RU №2062762, МПК C04B 26/26, C04B 111/20, опубл. 27.06.1996). Однако эта смесь подобрана для работ на небольших площадях и непригодна для дорожных покрытий большой протяженности. Применение вязкого битума 40/60 в данной работе не обеспечивает требуемую трещиностойкость покрытия в зимний период.Known asphalt mix for poured asphalt, intended for the repair of pavements, including patching, for sealing damages at manholes and for paving along tram tracks (patent RU No. 2062762, IPC C04B 26/26, C04B 111/20, publ. . June 27, 1996). However, this mixture is selected for work in small areas and is unsuitable for pavements of great length. The use of viscous bitumen 40/60 in this work does not provide the required crack resistance of the coating in winter.

Известен состав литой асфальтобетонной смеси для устройства покрытия проезжей части моста (патент RU 2341479 C1, C04B 26/26,опубл. 20.12.2008). Однако полученный состав включает значительные количества 10-16% полимерно-битумного вяжущего с использованием стирол-бутадиен-стирольного блок-сополимера «Кратон Д-1101СМ, требующего перед введением его в асфальтосмеситель предварительного совмещения на отдельной установке с битумом, доставки и хранения полученного полимерно-битумного вяжущего в особых условиях.The known composition of the cast asphalt mixture for coating the roadway of the bridge (patent RU 2341479 C1, C04B 26/26, publ. 12/20/2008). However, the resulting composition includes significant amounts of 10-16% polymer-bitumen binder using styrene-butadiene-styrene block copolymer "Kraton D-1101CM, which requires prior combination in a separate installation with bitumen before delivery to the asphalt mixer, delivery and storage of the obtained polymer bituminous binder in special conditions.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является смесь для литого асфальта ГОСТ Р 54401-2011 «Асфальтобетон дорожный литой горячий. Технические требования». Смесь содержит битум, минеральный наполнитель и минеральный порошок в соотношении, см. табл. 1. Рекомендуемое содержание битума для литых смесей II типа согласно требованиям ГОСТ Р 54401-2011 составляет 8,5-9,5%. Применяется для устройства покрытий автомобильных дорог, мостовых сооружений, тоннелей, аэродромов, городских улиц и площадей открытых и закрытых автостоянок, а также для производства ямочного ремонта. Указанная смесь предназначена для нового строительства, капитального строительства и ямочного ремонта, имеет максимальный размер зерен минерального материала 20, 15 и 10 мм и подразделяется на I, II и III типы. При производстве и укладке смеси имеют повышенную температуру 215-230°C, что способствует протеканию нежелательных окислительных процессов старения битумного вяжущего, понижая межремонтные сроки службы дорожного покрытия и его долговечность.Closest to the claimed invention is a mixture for cast asphalt GOST R 54401-2011 "Hot asphalt concrete road. Technical requirements". The mixture contains bitumen, mineral filler and mineral powder in the ratio, see table. 1. The recommended bitumen content for cast mixtures of type II according to the requirements of GOST R 54401-2011 is 8.5-9.5%. It is used for paving roads, bridges, tunnels, airfields, city streets and open and closed parking lots, as well as for patching. The specified mixture is intended for new construction, capital construction and patching, has a maximum grain size of mineral material of 20, 15 and 10 mm and is divided into types I, II and III. In the production and laying of the mixture have an elevated temperature of 215-230 ° C, which contributes to the occurrence of undesirable oxidative aging processes of bitumen binder, reducing the overhaul life of the road surface and its durability.

Задача настоящего изобретения - улучшение свойств литой асфальтобетонной смеси за счет повышения ее сопротивления окислительному процессу старения вяжущего путем разработки смеси с более низкой температурой приготовления и укладки, повышения сопротивления колееобразованию за счет улучшения показателя вдавливание штампа и других эксплуатационных характеристик смеси, включая повышение теплоустойчивости смеси.The objective of the present invention is to improve the properties of the cast asphalt mixture by increasing its resistance to the oxidative process of aging of the binder by developing a mixture with a lower temperature of preparation and laying, increasing the resistance to rutting by improving the stamp indentation rate and other performance characteristics of the mixture, including increasing the heat resistance of the mixture.

Технической задачей, решаемой изобретением, является: создание покрытия сохраняющего высокие эксплуатационные характеристики в течение длительного периода, включая повышенную теплостойкость асфальтобетона, препятствующую образованию таких дефектов как колееобразование, а также снижение температуры смеси при производстве и укладке с сохранением ее подвижности.The technical problem solved by the invention is: creating a coating that maintains high performance over a long period, including increased heat resistance of asphalt concrete, preventing the formation of defects such as rutting, as well as lowering the temperature of the mixture during production and laying while maintaining its mobility.

Сущность изобретения заключается в том, что плотная вибролитая асфальтобетонная смесь, включающая минеральный материал - щебень и отсев дробления щебня, минеральный порошок, битумное вяжущее, содержащее битум БНД 60/90 с адгезионной добавкой КАДЭМ-ВТ, дополнительно содержит резиновую крошку и резиновый термоэластопласт РТЭП при следующем соотношении компонентов, мас.%:The essence of the invention lies in the fact that the dense vibrocast asphalt mixture comprising mineral material - crushed stone and crushed stone crushing screening, mineral powder, bitumen binder containing BND 60/90 bitumen with KADEM-VT adhesive additive additionally contains rubber crumb and rubber thermoplastic elastomer RTE the following ratio of components, wt.%:

дробленая резиновая крошкаcrushed rubber crumb 1,00-1,201.00-1.20 резиновый термоэластопласт РТЭПrubber thermoplastic elastomer RTEP 0,25-0,350.25-0.35 катионный реагент - адгезив КАДЭМ-ВТcationic reagent - adhesive KADEM-VT 0,35-0,500.35-0.50 битум БНД 60/90bitumen BND 60/90 7,80-8,207.80-8.20 минеральный порошокmineral powder 16,00-18,0016.00-18.00 минеральный материалmineral material (щебень и отсев дробления щебня)(crushed stone and screening crushing crushed stone) остальное rest

Минеральный материал представлен: щебнем фракции 5-10 мм, отсевом дробления фракции 0-5 мм и минеральным порошком. С использованием этих материалов подобран и испытан состав асфальтобетонной дорожной литой горячей смеси (II типа в соответствии с техническими требованиями ГОСТ Р 54401-2011), предназначенной для нового строительства и капитального ремонта, ямочного ремонта и тротуаров. Подобранный состав смеси представлен в таблице 1.Mineral material is represented by: crushed stone fraction 5-10 mm, screening crushing fraction 0-5 mm and mineral powder. Using these materials, the composition of the asphalt concrete road cast hot mix (type II in accordance with the technical requirements of GOST R 54401-2011), designed for new construction and overhaul, patching and sidewalks, was selected and tested. The selected composition of the mixture is presented in table 1.

Минеральный порошок является одним из важнейших структурирующих компонентов асфальтобетонных смесей. Основное его назначение как наполнителя битума состоит в том, чтобы переводить объемный битум в пленочное состояние, тем самым повышая его прочность и вязкость. Вместе с битумом минеральный порошок образует структурированную дисперсную систему, которая и выполняет роль связующего материала в асфальтобетоне.Mineral powder is one of the most important structural components of asphalt mixtures. Its main purpose as a filler of bitumen is to translate bulk bitumen into a film state, thereby increasing its strength and viscosity. Together with bitumen, mineral powder forms a structured dispersed system, which also acts as a binder in asphalt concrete.

При подборе состава смеси в разработанном составе было сокращено содержание минерального порошка на 5-8%, которое восполнялось введенной дисперсной резиновой крошкой. Вводимые резиносодержащие добавки РТЭП и резиновая крошка создают в литой асфальтобетонной смеси развитую систему «центров эластичности», способствующею существенному улучшению его структурно-механических свойств.When selecting the composition of the mixture in the developed composition, the mineral powder content was reduced by 5-8%, which was made up for by the introduced dispersed rubber crumb. The introduced rubber-containing additives RTEP and rubber crumb create a developed system of "centers of elasticity" in the cast asphalt mixture, which contributes to a significant improvement in its structural and mechanical properties.

Сочетание известнякового минерального порошка с дробленой резиновой крошкой и термоэластопластом РТЭП оказывает на битум еще более резко выраженное структурирующее воздействие. Набухшие частицы резиновой крошки в битумных маслах образуют дисперсные эластичные центры, связанные полимерно битумным вяжущим. Использование такой композиции позволяет за счет РТЭП значительно увеличить теплостойкость литой смеси при повышенных температурах, а резиновая крошка - улучшить его деформативность при низких температурах.The combination of limestone mineral powder with crushed rubber crumb and thermoplastic elastomer RTEP has an even more pronounced structural effect on bitumen. The swollen particles of crumb rubber in bituminous oils form dispersed elastic centers connected by a polymer-bitumen binder. The use of such a composition allows, due to RTEP, to significantly increase the heat resistance of the cast mixture at elevated temperatures, and crumb rubber to improve its deformability at low temperatures.

Для повышения адгезионных свойств разрабатываемой литой асфальтобетонной смеси использовалась поверхностно-активная добавка - катионный реагент КАДЭМ-ВТ.To increase the adhesion properties of the developed cast asphalt concrete mixture, a surface-active additive, the cationic reagent KADEM-VT, was used.

Применение разработанного состава резино-полимерной асфальтобетонной смеси в сочетании с резиновой крошкой, резиновым термоэластопластом РТЭП и поверхностно-активной добавкой (адгезивом) КАДЭМ - ВТ обеспечивает смеси свойства, которые она проявляет в заявляемом решении, а именно смесь приобретает пониженную температуру приготовления и укладки. Время выдерживания ее (дозревания) в бункере-накопителе сокращается до 1 часа, что снижает старение, улучшая эксплуатационные свойства смеси. При использовании других модифицирующих добавок, например комплексного модификатора асфальтобетона КМА, смесь дозревает 1,5-2 часа.The use of the developed composition of the rubber-polymer asphalt mix in combination with rubber crumb, RTEP rubber thermoplastic elastomer and the KADEM-VT surface-active additive (adhesive) provides the mixture with the properties that it exhibits in the claimed solution, namely, the mixture acquires a lower temperature for preparation and placement. The aging time (ripening) in the storage hopper is reduced to 1 hour, which reduces aging, improving the operational properties of the mixture. When using other modifying additives, for example, a complex modifier of asphalt concrete KMA, the mixture matures 1.5-2 hours.

Полученный состав смеси позволяет делать ее более плотной, с более высокими показателями свойств, используя виброуплотнение, с образованием так называемой литой асфальтобетонной смеси.The resulting composition of the mixture allows you to make it more dense, with higher properties, using vibration compaction, with the formation of the so-called cast asphalt mixture.

Повышение сопротивления асфальтобетонного слоя окислительному старению смеси способствует образование более толстых пленок вяжущего за счет наличия резиновой крошки и РТЭП. Толстые пленки резинобитумного вяжущего с набухшими резиновыми частицами свободно размещаются в межкаркасных пустотах смесей при их уплотнении. Использование резиносодержащего термоэластопласта РТЭП, содержащего в своем составе полиолефиновую добавку, стабилизирует частицы резины в смеси. Смесь приобретает пониженное водонасыщение, повышается показатель прочности при 50°C, сдвигоустойчивость и сцепление при сдвиге при температуре 50°C. Асфальтобетонное покрытие становится более износостойким и снижается образование отраженных трещин.An increase in the resistance of the asphalt concrete layer to the oxidative aging of the mixture contributes to the formation of thicker binder films due to the presence of crumb rubber and RTEC. Thick films of rubber-bitumen binder with swollen rubber particles are freely placed in the interfacial voids of the mixtures when they are compacted. The use of RTEP rubber-containing thermoplastic elastomer, containing a polyolefin additive, stabilizes the rubber particles in the mixture. The mixture acquires reduced water saturation, strength index increases at 50 ° C, shear resistance and shear adhesion at a temperature of 50 ° C. Asphalt pavement becomes more wear-resistant and the formation of reflected cracks is reduced.

Разработанная вибролитая резинополимерная асфальтобетонная смесь позволяет использовать ее в дорожном и аэродромном строительстве для устройства покрытий дорог, тротуаров, мостового полотна, искусственных сооружений.The developed vibro-cast rubber-polymer asphalt mix allows its use in road and airfield construction for the construction of road surfaces, sidewalks, bridges, artificial structures.

Приготовляемая вибролитая смесь имеет пониженное водонасыщение 0,20-0,34%, повышенные показатели предела прочности при сжатии 50°C - 1,30-1,45 МПа, а также значительно медленнее стареет. Глубина вдавливания штампа соответствует значениям.2,0-2,9 мм (согласно требованиям ГОСТ Р 54401-2012 для литых смесей II типа она должна находиться в пределах 1,0 до 3,5 мм) см. табл.1. Смесь имеет пониженную температуру приготовления и укладки в пределах 190-200°C, и выдерживается (дозревает) в бункере накопителе в течение не более 1 часа, что снижает ее старение, улучшается пожаро- и экологическая безопасность. Кроме того, в смеси сокращается расход дефицитного минерального порошка, а также расширяется номенклатура дорожных литых асфальтобетонных смесей. При этом полученные значения показателей свойств разработанной литой асфальтобетонной смеси превышают требования ГОСТ Р 54401-2011 ко II типу литых смесей.The prepared vibrocast mixture has a reduced water saturation of 0.20-0.34%, increased compressive strength of 50 ° C is 1.30-1.45 MPa, and it also ages much slower. The depth of the indentation of the stamp corresponds to the values of 2.0-2.9 mm (according to the requirements of GOST R 54401-2012 for cast mixtures of type II it should be in the range of 1.0 to 3.5 mm) see table 1. The mixture has a reduced cooking and styling temperature in the range of 190-200 ° C, and is aged (matures) in the storage hopper for no more than 1 hour, which reduces its aging, improves fire and environmental safety. In addition, the consumption of scarce mineral powder is reduced in the mixture, and the range of road cast asphalt mixes is also expanding. At the same time, the obtained values of the properties indicators of the developed cast asphalt concrete mixture exceed the requirements of GOST R 54401-2011 for type II cast mixtures.

Анализ известных технологических решений показал, что использование вибролитых асфальтобетонных смесей известно. Однако подобные смеси имеют достаточно высокую температуру приготовления и укладки соответственно 215 и 230°C, требуют более длительного выдерживании (дозревания) в бункере накопителе - 1,5-2,0 часа [1], что способствует ее более быстрому старению и потере эксплуатационных свойств, необходим большой расход дефицитного минерального порошка.An analysis of known technological solutions has shown that the use of vibrocast asphalt mixtures is known. However, such mixtures have a rather high cooking and styling temperature, respectively 215 and 230 ° C, require longer aging (ripening) in the storage hopper - 1.5-2.0 hours [1], which contributes to its faster aging and loss of performance , a large consumption of scarce mineral powder is required.

Использование модифицирующих компонентов разработанной литой смеси: резиновой крошки, резинового термоэластопласта, адгезионной добавки КАДЭМ-ВТ в сочетании с минеральными материалами в составе асфальтобетонов также известно. Однако они используются в асфальтобетонных смесях в других композициях исключая друг друга, в сочетании с другими добавками и в других типах смесей. Следует также отметить очень узкий спектр литых асфальтобетонных смесей, известных для использования в дорожном строительстве. Разработанный состав литой асфальтобетонный позволяет получать более плотные смеси, используя асфальтоукладчики с виброуплотняющим эффектом или применяя каток 10-тонный (1-2 прохода по одному следу).The use of modifying components of the developed cast mixture: rubber crumb, rubber thermoplastic elastomer, adhesive additive KADEM-VT in combination with mineral materials in the composition of asphalt concrete is also known. However, they are used in asphalt mixtures in other compositions excluding each other, in combination with other additives and in other types of mixtures. It should also be noted a very narrow range of cast asphalt mixes, known for use in road construction. The developed composition of cast asphalt concrete allows to obtain denser mixtures using pavers with vibration-absorbing effect or using a 10-ton compactor (1-2 passes on one track).

Введение резиновой крошки (дробленая резина из изношенных шин) в состав разогретой минеральной смеси позволяет осуществлять значительную экономию дорогостоящих полимерных материалов и значительно удешевлять модификацию вяжущего.The introduction of crumb rubber (crushed rubber from worn tires) into the composition of the heated mineral mixture allows significant savings in expensive polymer materials and significantly reduce the cost of binder modification.

Характеристика исходных материаловCharacterization of raw materials

1. Нефтяной битум БНД 60/90. Физико-механические показатели используемого в работе битума приведены в табл. 2.1. Oil bitumen BND 60/90. Physico-mechanical indicators used in the work of bitumen are given in table. 2.

2. Резиновая крошка представляет собой дробленую резину из изношенных шин и покрышек, а также отход производства других резинотехнических изделий. Это вторичный перерабатываемый полимер, скопившийся в больших количествах отходов. Диаметр частиц используемой в работе крошки составляет в основном не более 0,63 мм.2. Rubber crumb is crushed rubber from worn tires and tires, as well as waste products from other rubber products. This is a recycled polymer that has accumulated in large amounts of waste. The particle diameter of the crumbs used in the work is generally not more than 0.63 mm.

3. Резиновый термоэластопласт РТЭП - гранулированная добавка сферовидной формы с диаметром частиц 3-4 мм, разработанная в ДорТрансНИИ РГСУ. Добавка содержит полиолефиновый компонент, резиновую крошку размером зерен до 0,63 мм, битум и антиоксиданты. Такая композиция характеризуется наличием значительного количества ненасыщенных связей, свойственных резинополимерным соединениям. За счет потенциала этих связей происходит активное взаимодействие модификатора РТЭП с битумными частицами, главным образом асфальтенами ароматических соединений, изменяющими коллоидную структуру вяжущего. Физико-механические показатели РТЭП приведены в табл. 4.3. Rubber thermoplastic elastomer RTEP - granular additive of a spherical shape with a particle diameter of 3-4 mm, developed at DorTransNII RGSU. The additive contains a polyolefin component, crumb rubber with grain sizes up to 0.63 mm, bitumen and antioxidants. Such a composition is characterized by the presence of a significant amount of unsaturated bonds inherent in rubber-polymer compounds. Due to the potential of these bonds, the RTEP modifier actively interacts with bitumen particles, mainly asphaltenes of aromatic compounds, which change the colloidal structure of the binder. Physical and mechanical parameters of RTEP are given in table. four.

4. Катионный реагент - адгезив КАДЭМ-ВТ изготавливается в соответствии с техническими условиями ТУ 2482-009-04706205-03. Реагент представляет собой смесь алкиламидополиаминов и алкилимидазолинполиаминов, получаемых на основе кислот C16-C20 растительного или животного происхождения. Это однородная масса от светло- до темно-коричневого цвета с характерным запахом аммиака, нерастворим в воде, хорошо растворяется в ароматических углеводородах, дизельном топливе, нефтепродуктах. Физико-механические показатели добавки представлены в табл. 3 в сравнении с требованиями к выпускаемому продукту.4. Cationic reagent - adhesive KADEM-VT is made in accordance with the technical specifications TU 2482-009-04706205-03. The reagent is a mixture of alkylamidopolyamines and alkylimidazolinepolyamines derived from C 16 -C 20 acids of plant or animal origin. It is a homogeneous mass from light to dark brown in color with a characteristic smell of ammonia, insoluble in water, soluble in aromatic hydrocarbons, diesel fuel, oil products. Physico-mechanical properties of the additives are presented in table. 3 in comparison with the requirements for the manufactured product.

5. Минеральный порошок использовался в работе неактивированный карбонатный. В табл. 5 представлены его физико-механические показатели. Минеральный порошок удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52129-2003.5. Mineral powder was used in the work of non-activated carbonate. In the table. 5 presents its physical and mechanical properties. Mineral powder meets the requirements of GOST R 52129-2003.

6. Минеральный материал представлен фракциями гранитного щебня, полученными в процессе дробления щебня ОАО «Павловскгранит». Использовались фракции щебня: 5-10 мм и отсев дробления щебня фракции 0-5 мм. Используемый щебень имеет марку по прочности 1200, истираемость, И-1, истинную плотность 2,72 г/см3. В табл. 1 приведены зерновые составы фракций щебня и отсева дробления, а также зерновой состав подобранной литой смеси.6. The mineral material is represented by fractions of crushed granite obtained in the process of crushing crushed stone of Pavlovskgranit OJSC. Crushed stone fractions were used: 5-10 mm and screening crushing of crushed stone fractions of 0-5 mm. Used crushed stone has a brand of strength 1200, abrasion, I-1, the true density of 2.72 g / cm 3 . In the table. 1 shows the grain compositions of fractions of crushed stone and screening crushing, as well as the grain composition of the selected cast mixture.

Пример. Для экспериментальной проверки заявляемого состава были приготовлены 5 вариантов составов смесей ингредиентов. При приготовлении смесей использовались вышеописанные материалы.Example. For experimental verification of the claimed composition were prepared 5 variants of the compositions of mixtures of ingredients. In the preparation of the mixtures, the above materials were used.

Образцы изготавливались следующим образом: минеральный материал с резиновой крошкой и резиновым термоэластопластом перемешивались при температуры 190-200°C в течение 15-20 сек. Затем в смесь вводился нагретый до 150-160°C нефтяной битум БНД 60/90, предварительно модифицированный адгезионной добавкой КАДЭМ-ВТ. Окончательное перемешивание материала проводилось при температуре 185-195°C в течение 30-35 сек, после чего приготовленная смесь оставлялась дозревать в течение 1 часа при температуре 180-190°C и виброуплотнялась на вибростоле в течение 5 сек с частотой колебаний 35 Гц.Samples were prepared as follows: mineral material with rubber crumb and rubber thermoplastic elastomer was mixed at a temperature of 190-200 ° C for 15-20 seconds. Then, BND 60/90 petroleum bitumen heated to 150-160 ° C was introduced into the mixture, preliminarily modified with the adhesive additive KADEM-VT. The final mixing of the material was carried out at a temperature of 185-195 ° C for 30-35 sec, after which the prepared mixture was left to ripen for 1 hour at a temperature of 180-190 ° C and vibro-compacted on a vibrating table for 5 sec with an oscillation frequency of 35 Hz.

Из полученной смеси готовились образцы горячего асфальтобетона в соответствии с требованиями стандарта ГОСТ Р 5 4400-2011 «Асфальтобетон дорожный литой горячий Методы испытаний». Максимальная степень уплотнения смеси достигалась за счет эффекта ее вибрирования в течение 3-5 сек.Samples of hot asphalt concrete were prepared from the resulting mixture in accordance with the requirements of the standard GOST R 5 4400-2011 “Hot Cast Asphalt Concrete Road Test Methods”. The maximum degree of compaction of the mixture was achieved due to the effect of its vibration for 3-5 seconds.

Для определения физико-механических свойств изготавливались образцы-кубы путем заполнения форм с послойным штыкованием смеси (в три приема) при температуре не выше 190-200°C после чего она подвергалась вибрированию в течение 3-5 секунд. Изготовленный образец-куб выдерживался в форме до достижения им комнатной температуры. К испытанию образца приступали не ранее чем через 3 часа после достижения им комнатной температуры.To determine the physical and mechanical properties, cubes were made by filling molds with layer-by-layer bayonet mixing (in three steps) at a temperature not exceeding 190-200 ° C, after which it was vibrated for 3-5 seconds. The prepared cube sample was kept in shape until it reached room temperature. The test of the sample was started no earlier than 3 hours after it reached room temperature.

Определение пористости минерального остова, остаточной пористости, водонасыщения, прочности на растяжение при расколе при температуре 0°C производилось по ГОСТ 12801 на образцах цилиндрической формы. Определение глубины вдавливания штампа осуществлялось в соответствии с EN 12697-20-2003.Determination of the porosity of the mineral core, residual porosity, water saturation, tensile strength during splitting at a temperature of 0 ° C was carried out according to GOST 12801 on samples of a cylindrical shape. The stamp indentation depth was determined in accordance with EN 12697-20-2003.

Составы приготовляемых смесей представлены в табл. 6. В таблицу сведены и результаты их физико-механических показателей сравнительных испытаний. Из данных таблицы следует, что предложенный комплексный модификатор из резинового термоэластопласта РТЭП, резиновой крошки и адгезионного компонента КАДЭМ-ВТ позволил получить литые асфальтобетонные смеси с более высокими показателями прочности на сжатие при температуре 50°C, достигающее значений 1,30-1,45 МПа, что обеспечивает повышение теплоустойчивости смеси. Водонасыщение понизилось на 20-40%. Температуру производства и укладки полимерных смесей смеси удалось снизить до 185-195°C (на 10-16% менее допустимой ГОСТ 54401-2011), что замедляет процессы их старения и обеспечивает энергосбережение. Глубина вдавливания штампа составляет 2,0-2,9 мм. Адгезия вяжущего к минеральным материалам по пятибалльной системе достигла 4-5 баллов по сравнению с исходным битумом, у которого этот показатель равен 2 баллам. Повешение отмеченных свойств полученной асфальтобетонной смеси с использованием разработанного комплексного модификатора позволяет судить о повышении сроков эксплуатации покрытий в 1,3-1,5 раза и более.The compositions of the prepared mixtures are presented in table. 6. The table also summarizes the results of their physical and mechanical properties of comparative tests. From the data of the table it follows that the proposed complex modifier made of rubber thermoplastic elastomer RTEP, crumb rubber and the adhesive component KADEM-VT made it possible to obtain cast asphalt mixes with higher compressive strengths at a temperature of 50 ° C, reaching 1.30-1.45 MPa that provides increased heat resistance of the mixture. Water saturation decreased by 20-40%. The production and laying temperature of the polymer blends of the mixture was reduced to 185-195 ° C (10-16% less than the permissible GOST 54401-2011), which slows down the aging process and provides energy saving. The depth of the indentation of the stamp is 2.0-2.9 mm Adhesion of a binder to mineral materials according to a five-point system reached 4-5 points compared to the original bitumen, in which this indicator is 2 points. Hanging of the noted properties of the obtained asphalt mix using the developed complex modifier allows us to judge the increase in the life of coatings by 1.3-1.5 times or more.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Claims (1)

Плотная вибролитая асфальтобетонная смесь, содержащая минеральный материал, минеральный порошок, битумное вяжущее, включающее битум БНД 60/90 с адгезионной добавкой КАДЭМ-ВТ, отличающаяся тем, что дополнительно содержит в составе смеси резиновую крошку и резиновый термоэластопласт РТЭП при следующем соотношении компонентов, мас.%:
дробленая резиновая крошка 1,00-1,20 резиновый термоэластопласт РТЭП 0,25-0,35 катионный реагент - адгезив КАДЭМ-ВТ 0,35-0,50 битум БНД 60/90 7,80-8,20 минеральный порошок 16,00-18,00 минеральный материал (щебень и отсев дробления щебня) остальное
Dense vibrocast asphalt mix containing mineral material, mineral powder, bitumen binder, including BND 60/90 bitumen with KADEM-VT adhesive additive, characterized in that it additionally contains rubber crumb and RTEP rubber thermoplastic in the mixture in the following ratio of components, wt. %:
crushed rubber crumb 1.00-1.20 rubber thermoplastic elastomer RTEP 0.25-0.35 cationic reagent - adhesive KADEM-VT 0.35-0.50 bitumen BND 60/90 7.80-8.20 mineral powder 16.00-18.00 mineral material (crushed stone and screening crushing crushed stone) rest
RU2012135912/03A 2012-08-21 2012-08-21 Dense vibro cast asphalt-concrete mixture RU2504523C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012135912/03A RU2504523C1 (en) 2012-08-21 2012-08-21 Dense vibro cast asphalt-concrete mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012135912/03A RU2504523C1 (en) 2012-08-21 2012-08-21 Dense vibro cast asphalt-concrete mixture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2504523C1 true RU2504523C1 (en) 2014-01-20

Family

ID=49947972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012135912/03A RU2504523C1 (en) 2012-08-21 2012-08-21 Dense vibro cast asphalt-concrete mixture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2504523C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2564707C1 (en) * 2014-10-17 2015-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "НПП СК МОСТ" Cast reinforced fibre asphalt concrete
RU2731183C1 (en) * 2020-01-27 2020-08-31 Сергей Анатольевич Комаров Modifying composition for asphalt-concrete mixtures

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2148562C1 (en) * 1998-04-10 2000-05-10 Научно-производственный центр "Инвента" Method of asphalt-concrete mix preparation
RU2183600C1 (en) * 2000-10-30 2002-06-20 Илиополов Сергей Константинович Dense emulsion-mineral blend
RU2243949C1 (en) * 2003-09-19 2005-01-10 Илиополов Сергей Константинович Dense slip-cast emulsion-mineral mixture
RU2258422C2 (en) * 2003-07-02 2005-08-20 Квасенков Олег Иванович Method for production of gel jujube
RU2303576C2 (en) * 2005-09-19 2007-07-27 Сергей Константинович Илиополов Asphalt-concrete mix
RU2340641C1 (en) * 2007-07-09 2008-12-10 Сергей Константинович Илиополов Bituminous composition used for repair of wet asphalt-concrete pavement

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2148562C1 (en) * 1998-04-10 2000-05-10 Научно-производственный центр "Инвента" Method of asphalt-concrete mix preparation
RU2183600C1 (en) * 2000-10-30 2002-06-20 Илиополов Сергей Константинович Dense emulsion-mineral blend
RU2258422C2 (en) * 2003-07-02 2005-08-20 Квасенков Олег Иванович Method for production of gel jujube
RU2243949C1 (en) * 2003-09-19 2005-01-10 Илиополов Сергей Константинович Dense slip-cast emulsion-mineral mixture
RU2303576C2 (en) * 2005-09-19 2007-07-27 Сергей Константинович Илиополов Asphalt-concrete mix
RU2340641C1 (en) * 2007-07-09 2008-12-10 Сергей Константинович Илиополов Bituminous composition used for repair of wet asphalt-concrete pavement

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОСТ Р 54401-2011 Асфальтобетон дорожный литой горячий. Дороги автомобильные общего пользования. НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. 01.05.2012. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2564707C1 (en) * 2014-10-17 2015-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "НПП СК МОСТ" Cast reinforced fibre asphalt concrete
RU2731183C1 (en) * 2020-01-27 2020-08-31 Сергей Анатольевич Комаров Modifying composition for asphalt-concrete mixtures

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8814464B2 (en) Recycled reclaimed asphalt pavement
US20180257985A1 (en) Novel Asphalt Binder Additive Compositions and Methods of Use
AU2004312300A1 (en) Method of reconstructing a bituminous-surfaced pavement
US10066106B2 (en) Fuel-resistant liquid asphalt binders and methods of making the same
RU2504523C1 (en) Dense vibro cast asphalt-concrete mixture
Chen et al. Engineering properties of bituminous mixtures blended with second reclaimed asphalt pavements (R2AP)
Batari et al. Rutting assessment of crumb rubber modifier modified warm mix asphalt incorporating warm asphalt additive
RU2435743C1 (en) Rubberised vibro cast asphalt mix
Doyle et al. Rutting and moisture damage resistance of high RAP warm mixed asphalt: loaded wheel tracking vs. conventional methods
RU2341479C1 (en) Cast road concrete mix for bridge drive way covering
RU2382802C1 (en) Cold road concrete mix
Autelitano et al. Half-warm mix asphalt with emulsion. An experimental study on workability and mechanical performances
Fontes et al. Performance of wet process method alternatives: terminal or continuous blend
Gamal Othman et al. Evaluation of semi-flexible pavement performance
Albayati et al. The Effect of Using Sustainable Materials on the Performance-Related Properties of Asphalt Concrete Mixture
AL-Mosawe et al. Study the Effect of using RAP in Warm Mix Asphalt Pavement.
Yegorychev et al. Feasibility of application of bituminous binder in cast asphalt concrete mixtures for laying and repairing roadway surfacing of a highway bridge
Sánchez et al. Moisture effects on the properties of RAP-foamed bitumen mixtures
RU2548625C2 (en) Asphaltic concrete
Corun et al. Performance evaluation of jet fuel resistant polymer-modified asphalt for airport pavements
RU2154039C1 (en) Method of manufacturing bituminous concrete mix
Sarsam Moisture Damage of Warm Mix Asphalt Concrete
White Incorporating RAP into airport asphalt resurfacing
Van Rooijen et al. Performance evaluation of jet fuel resistant polymer-modified asphalt for airport pavements
Al-Khafaji et al. Investigative tests on the performance of asphaltic mixtures modified by additive combinations (hydrated lime and polypropylene)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160822