RU2603310C1 - Road pavement - Google Patents

Road pavement Download PDF

Info

Publication number
RU2603310C1
RU2603310C1 RU2015138180/03A RU2015138180A RU2603310C1 RU 2603310 C1 RU2603310 C1 RU 2603310C1 RU 2015138180/03 A RU2015138180/03 A RU 2015138180/03A RU 2015138180 A RU2015138180 A RU 2015138180A RU 2603310 C1 RU2603310 C1 RU 2603310C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
asphalt concrete
layer
crushed stone
screenings
pavement
Prior art date
Application number
RU2015138180/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Григорьевич Борисенко
Самвел Оганесович Казарян
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет"
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 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет"
Priority to RU2015138180/03A priority Critical patent/RU2603310C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2603310C1 publication Critical patent/RU2603310C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C7/00Coherent pavings made in situ
    • E01C7/08Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
    • E01C7/18Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and bituminous binders

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to construction and can be used in pavement of automobile roads. Pavement includes a base - underlayer, layer of compacted sand, compacted crushed stone and a layer of hot coarse porous asphalt concrete, on which there is a coating of macadam-mastic asphalt concrete. Coating material used is macadam-mastic asphalt concrete with addition of fine grinding screenings of expanded clay with thickness of 40 mm.
EFFECT: reduced thickness of layers of road pavement, high strength, shear resistance, crack resistance and reduced flow of macadam-mastic mixture.
1 cl, 2 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может применяться при устройстве покрытий дорожных одежд автомобильных дорог, автостоянок, аэродромов, мостовых переходов, тротуаров.The invention relates to the field of construction and can be used in the device of coatings for pavements of roads, parking lots, airfields, bridge crossings, sidewalks.

Известна конструкция дорожной одежды, включающая: основание, выполненное из щебня и высокопористого асфальтобетона, и двухслойное асфальтобетонное покрытие с толщиной нижнего слоя 50 мм и верхнего слоя 40 мм (Дорожный асфальтобетон / Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горелышев, A.M. Богуславский, И.В. Королев под ред. Л.Б. Гезенцвея. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1985. - С. 292).A known construction of pavement, including: a base made of crushed stone and highly porous asphalt concrete, and a two-layer asphalt concrete pavement with a thickness of the lower layer of 50 mm and an upper layer of 40 mm (Road asphalt concrete / LB Gezentsvey, N.V. Gorelyshev, AM Boguslavsky, I.V. Korolev under the editorship of L.B.Gezentsvei. - 2nd ed., Revised and additional - M: Transport, 1985. - S. 292).

Недостатком этой конструкции является значительная толщина слоев покрытия.The disadvantage of this design is the significant thickness of the coating layers.

Известна стандартная конструкция дорожной одежды с использованием щебеночно-мастичных асфальтобетонов (ЩМА), включающая покрытие из слоя ЩМА (50-60 мм), основание из пористого асфальтобетона, уплотненного щебня, песка и подстилающего слоя (ГОСТ 31015-2002. - М.: 2002. - 22 с.). Недостатками материала покрытия являются невысокие сдвигоустойчивость и трещиностойкость, значительная толщина слоя покрытия, повышенное стекание битума из ЩМА-смеси.The standard construction of pavement using crushed stone-mastic asphalt concrete (ASHMA) is known, including a coating of a layer of ASHMA (50-60 mm), a base of porous asphalt concrete, compacted crushed stone, sand and the underlying layer (GOST 31015-2002. - M .: 2002 . - 22 p.). The disadvantages of the coating material are low shear resistance and crack resistance, a significant thickness of the coating layer, increased runoff of bitumen from the SchMA mixture.

В качестве прототипа принята конструкция дорожной одежды, состоящая из покрытия - слой ЩМА толщиной 50 мм, основания - пористый крупнозернистый асфальтобетон (70 мм), слой уплотненного щебня (300 мм), мелкий песок (360 мм) и подстилающий слой. В покрытии используется ЩМА следующего состава, мас. %: дорожный нефтяной битум - 6,0; щебень фракции 5,0-20,0 мм - 77; песок из отсевов дробления щебня 0,16-5,0 - 11,6; известняковый минеральный порошок - 10,8 стабилизирующая добавка - 0,4; смесь кристаллических солей - 0,6 (Веюков Е.В., Салихов М.Г. Технологии производства и применения антигололедных щебеночно-мастичных асфальтобетонов для покрытий лесовозных дорог. // Фундаментальные исследования. - 2012. - №11. - С. 917-921). Недостатками данной конструкции являются недостаточно высокая прочность, повышенная стоимость в сравнении со стандартными ЩМА.As a prototype, a pavement construction was adopted, consisting of a coating — a 50 mm thick layer of ACA, a base — porous coarse-grained asphalt concrete (70 mm), a layer of compacted crushed stone (300 mm), fine sand (360 mm), and the underlying layer. In the coating, alkali-alkali metal oxide of the following composition is used, wt. %: road petroleum bitumen - 6.0; crushed stone of the fraction 5.0-20.0 mm - 77; sand from screenings of crushing crushed stone 0.16-5.0 - 11.6; limestone mineral powder - 10.8 stabilizing additive - 0.4; a mixture of crystalline salts - 0.6 (Vejukov E.V., Salikhov M.G. Technologies for the production and use of anti-icing gravel-mastic asphalt concrete for pavement of timber roads. // Basic research. - 2012. - No. 11. - P. 917- 921). The disadvantages of this design are the insufficiently high strength, increased cost in comparison with standard SchMA.

Технический результат изобретения заключается в снижении толщины конструктивных слоев дорожной одежды, повышении прочности, сдвигоустойчивости, трещиностойкости, снижении стекаемости ЩМА-смеси и стоимости дорожного покрытия.The technical result of the invention is to reduce the thickness of the structural layers of pavement, increase strength, shear resistance, fracture toughness, reduce the stackability of the SchMA mixture and the cost of the road surface.

Указанный технический результат достигается тем, что в качестве конструкционного слоя покрытия используется модифицированная высокодисперсными отсевами дробления керамзита щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, в состав которой входят, мас. %:The specified technical result is achieved by the fact that, as the structural layer of the coating, gravel-mastic asphalt concrete mixture modified by highly dispersed screenings of expanded clay crushing, which includes, by weight, is used. %:

- заполнитель: щебень фракции 5,0-20,0 мм - 61,0-61,5;- aggregate: crushed stone fractions of 5.0-20.0 mm - 61.0-61.5;

- песок из отсевов дробления щебня 0,16-5,0 мм - 15,0-15,5;- sand from screenings of crushing crushed stone 0.16-5.0 mm - 15.0-15.5;

- наполнитель: известняковый минеральный порошок - 14,5-16,0;- filler: limestone mineral powder - 14.5-16.0;

- высокодисперсные отсевы дробления керамзита - 1,9-2,4;- fine screenings of crushed claydite crushing - 1.9-2.4;

- дорожный нефтяной битум - 6,1.- road oil bitumen - 6.1.

Конструкция дорожной одежды представлена на фиг. 1. Дорожная одежда состоит из асфальтобетонного покрытия, основания и подстилающего слоя. Покрытие состоит из слоя предложенного ЩМА (1) - 40 мм; основание включает слой горячего крупнозернистого пористого асфальтобетона (2) - 70 мм, слой уплотненного щебня (3) - 300 мм, уплотненного песка (4) - 360 мм; подстилающий слой (5).The design of the pavement is shown in FIG. 1. Pavement consists of an asphalt concrete pavement, base and underlay. The coating consists of a layer of the proposed SchMA (1) - 40 mm; the base includes a layer of hot coarse-grained porous asphalt concrete (2) - 70 mm, a layer of compacted crushed stone (3) - 300 mm, compacted sand (4) - 360 mm; underlying layer (5).

Новым является то, что в качестве стабилизирующей добавки в слое ЩМА применяются высокодисперсные отсевы дробления керамзита, что позволяет значительно снизить стекание битума из смеси, повысить прочностные характеристики, сдвигоустойчивость, трещиностойкость дорожного покрытия и снизить толщину покрытия. Применение высокодисперсных отсевов дробления керамзита в смеси позволяет снизить стоимость ЩМА и, следовательно, всей конструкции в целом.New is that finely dispersed claydite crushing screenings are used as a stabilizing additive in the SMA layer, which can significantly reduce bitumen runoff from the mixture, increase strength characteristics, shear resistance, crack resistance of the road surface and reduce the coating thickness. The use of finely dispersed screenings of expanded clay crushing in the mixture allows to reduce the cost of alkali metal oxide and, therefore, the entire structure as a whole.

Пример. Были приготовлены составы щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей (ЩМАС) (табл. 1). ЩМАС приготавливалась следующим образом: битум и минеральный заполнитель разогревались до температуры 170±2°С, затем добавлялись минеральный порошок и стабилизирующая добавка (высокодисперсные отсевы дробления керамзита); затем все компоненты смешивались в лабораторном смесителе до получения однородной массы. ЩМА смесь уплотнялась при давлении 40 МПа в течение 3 минут в цилиндрических металлических формах (размеры образцов-цилиндров 71,4×71,4 мм). Определение показателей физико-механических свойств и сдвигоустойчивости проводили согласно ГОСТ 12801-98. Результаты испытаний ЩМА представлены в табл. 2.Example. The compositions of macadam mastic asphalt concrete mixtures (SCMAS) were prepared (Table 1). SCHMAS was prepared as follows: bitumen and mineral aggregate were heated to a temperature of 170 ± 2 ° C, then mineral powder and a stabilizing additive (highly dispersed screenings of expanded clay crushing) were added; then all the components were mixed in a laboratory mixer until a homogeneous mass was obtained. The alkaline-alkali metal mixture was compacted at a pressure of 40 MPa for 3 minutes in cylindrical metal forms (the dimensions of the sample cylinders were 71.4 × 71.4 mm). The determination of physical and mechanical properties and shear stability was carried out according to GOST 12801-98. The test results of alkaline microorganisms are presented in table. 2.

Согласно табл. 1 и 2, содержание битума принято в пределах 6,0-6,3 мас. %. При содержании битума в смеси более 6,1 мас. %, например 6,2-6,3 мас. % (составы 3, 4) снижаются прочностные показатели, сдвигоустойчивость (табл. 2). При содержании битума в смеси менее 6,1 мас. %, например, 6,0 мас. % (состав 1), снижаются прочностные показатели.According to the table. 1 and 2, the content of bitumen is taken in the range of 6.0-6.3 wt. % When the content of bitumen in the mixture is more than 6.1 wt. %, for example, 6.2-6.3 wt. % (compositions 3, 4) strength indicators, shear resistance are reduced (table. 2). When the content of bitumen in the mixture is less than 6.1 wt. %, for example, 6.0 wt. % (composition 1), strength indicators are reduced.

Содержание отсевов дробления керамзита было принято оптимальным, в пределах 2,4 мас. %. При увеличении содержания отсевов дробления керамзита повышается битумоемкость, а также жесткость смеси. При снижении содержания отсевов дробления керамзита в составах ЩМА, например 1,9 мас. % (состав 5), повышается стекаемость битума в смеси.The content of screenings crushed expanded clay was accepted as optimal, within 2.4 wt. % With an increase in the content of screenings for crushing expanded clay, bitumen intensity increases, as well as the rigidity of the mixture. With a decrease in the content of screenings for crushing expanded clay in the compositions of alkali, for example, 1.9 wt. % (composition 5), the stackability of bitumen in the mixture increases.

Из сравнения качества предлагаемых композиций (составы 2,5-9) с прототипом (состав 10) (табл. 2) выявлены повышенные прочность, теплостойкость, трещиностойкость и сдвигоустойчивость предложенного ЩМА. Показатель стекания вяжущего (состав 9) достаточно высокий и не уступает прототипу.From a comparison of the quality of the proposed compositions (compositions 2.5-9) with the prototype (composition 10) (Table 2), increased strength, heat resistance, fracture toughness, and shear resistance of the proposed MMA were revealed. The binder runoff rate (composition 9) is quite high and is not inferior to the prototype.

Процесс укладки и уплотнения дорожной одежды не отличается от устройства покрытий из традиционных щебеночно-мастичных асфальтобетонов.The process of laying and compacting pavement does not differ from the device of coatings from traditional crushed stone-mastic asphalt concrete.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (1)

Дорожная одежда, включающая основание - подстилающий слой, слой уплотненного песка, уплотненного щебня и слой горячего крупнозернистого пористого асфальтобетона, на котором размещено покрытие из щебеночно-мастичного асфальтобетона, отличающаяся тем, что в качестве материала покрытия используется щебеночно-мастичный асфальтобетон с добавлением высокодисперсных отсевов дробления керамзита толщиной 40 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%:
щебень фракции 5,0-20,0 мм 61,0-61,5 песок из отсевов дробления 0,16-5,0 мм 15,0-15,5 известняковый минеральный порошок 14,5-16,0 высокодисперсные отсевы дробления керамзита 1,9-2,4 дорожный нефтяной битум 6,1
Road clothing, including the base - the underlying layer, a layer of compacted sand, compacted crushed stone and a layer of hot coarse-grained porous asphalt concrete, on which a coating of crushed stone-mastic asphalt concrete is placed, characterized in that crushed stone-mastic asphalt concrete with the addition of finely divided screenings is used as the coating material expanded clay with a thickness of 40 mm in the following ratio of components, wt.%:
crushed stone fractions of 5.0-20.0 mm 61.0-61.5 sand from crushing screenings 0.16-5.0 mm 15.0-15.5 limestone mineral powder 14.5-16.0 fine screenings of expanded clay crushing 1.9-2.4 road oil bitumen 6.1
RU2015138180/03A 2015-09-07 2015-09-07 Road pavement RU2603310C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138180/03A RU2603310C1 (en) 2015-09-07 2015-09-07 Road pavement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138180/03A RU2603310C1 (en) 2015-09-07 2015-09-07 Road pavement

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014122873/03A Previously-Filed-Application RU2014122873A (en) 2014-06-04 2014-06-04 ROAD CLOTHING

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2603310C1 true RU2603310C1 (en) 2016-11-27

Family

ID=57774585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015138180/03A RU2603310C1 (en) 2015-09-07 2015-09-07 Road pavement

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2603310C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113718580A (en) * 2021-09-14 2021-11-30 中交一公局集团有限公司 Anti-crack pavement structure and construction method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Технологии производства и применения антигололедных щебеночно-мастичных асфальтобетонов для покрытий лесовозных дорог, Веюков Е.В, и Салихов М.Г., Фундаментальные исследования, 2012, N11-4, стр.917-921;Повышение сдвигоустойчивости и износостойкости дорожных покрытий при использовании высокодисперсных отсевов дробления керамзита в асфальтобетонных смесях, Солдатов А.А., автореферат, Воронеж, 2011;RU 2010121257 А, 27.11.2011;RU 2506238 C1, 10.02.2014. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113718580A (en) * 2021-09-14 2021-11-30 中交一公局集团有限公司 Anti-crack pavement structure and construction method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sobolev et al. The effect of fly ash on the rheological properties of bituminous materials
CN1138121A (en) Paving method of water-permeable concrete
US3206319A (en) Load supporting composition
AL-Saffar The Effect of Filler Type and Content on Hot Asphalt Concrete Mixtures Properties.
US20150152264A1 (en) Hot-mix asphalt paving mixture
Eisa et al. Effect of using various waste materials as mineral filler on the properties of asphalt mix
RU2603310C1 (en) Road pavement
Khabibullayev et al. Comparison of the construction of Europe and the Republic of Uzbekistan in the construction of asphalt pavements and the development of measures to address shortcomings
RU2697468C1 (en) Asphalt concrete
RU2435743C1 (en) Rubberised vibro cast asphalt mix
RU2560033C1 (en) Road pavement
Al-Hdabi et al. Enhancing the mechanical properties of gap graded cold asphalt containing cement utilising by-product material
RU2332535C1 (en) Road surfacing
Al-Mishhadani et al. Some Properties of Emulsified Asphalt Paving Mixture at Iraqi Environmental Conditions.
JP2018501183A (en) SBS latex for concrete modification
RU2613068C1 (en) Bituminous concrete mixture on basis of modified bitumen for highway coating
Hidei et al. Application of wastepaper sludge ash as mineral powder for hot asphalt concrete mix
RU2183601C1 (en) Mineral-organic binding material
JP2007022843A (en) Aggregate for flow-resistant asphalt mixture
RU2778885C1 (en) Asphalt and concrete mix
Yegorychev et al. Feasibility of application of bituminous binder in cast asphalt concrete mixtures for laying and repairing roadway surfacing of a highway bridge
Cao et al. Determination of compacting temperatures of rubberized asphalt mixtures containing warm mix asphalt additives
RU2787268C1 (en) Asphalt concrete mix containing a filler made of metallurgical waste and a pg-grade bitumen binder
RU2483037C1 (en) Rubberised draining asphalt mix
RU2548625C2 (en) Asphaltic concrete

Legal Events

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

Effective date: 20200908