RU2696747C1 - Composition for filling expansion joints and method of its preparation - Google Patents
Composition for filling expansion joints and method of its preparation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2696747C1 RU2696747C1 RU2018128195A RU2018128195A RU2696747C1 RU 2696747 C1 RU2696747 C1 RU 2696747C1 RU 2018128195 A RU2018128195 A RU 2018128195A RU 2018128195 A RU2018128195 A RU 2018128195A RU 2696747 C1 RU2696747 C1 RU 2696747C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microspheres
- crushed stone
- composition
- gabbro
- diabase
- Prior art date
Links
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
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/14—Minerals of vulcanic origin
-
- 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
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
-
- 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
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/02—Selection of the hardening environment
- C04B40/0204—Selection of the hardening environment making use of electric or wave energy or particle radiation
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
- E01D19/06—Arrangement, construction or bridging of expansion joints
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Architecture (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства и ремонта дорожных покрытий и может найти применение при устройстве деформационных швов закрытого типа с щебеночно-мастичным заполнением.The invention relates to the field of construction and repair of road surfaces and can find application in the construction of closed expansion joints with crushed stone and mastic filling.
Деформационный шов предназначен для уменьшения нагрузок на элементы конструкций в местах возможных деформаций, возникающих при колебании температуры воздуха, сейсмических явлений, неравномерной осадки грунта и других воздействий, способных вызвать опасные собственные нагрузки, которые снижают несущую способность конструкций.The expansion joint is designed to reduce loads on structural elements in places of possible deformations arising from fluctuations in air temperature, seismic phenomena, uneven subsidence of the soil and other influences that can cause dangerous intrinsic loads that reduce the bearing capacity of structures.
В качестве основного видового признака деформационных швов, разделяющего конструктивные решения на типы конструкции, принят способ перекрытия зазора между концами пролетного строения или концом пролетного строения и опорой. По способу перекрытия зазора КДШ подразделяются на следующие типы:As the main species characteristic of expansion joints, dividing structural solutions into types of construction, a method of overlapping the gap between the ends of the span or the end of the span and the support is adopted. According to the method of overlapping the gap KDSh are divided into the following types:
- открытый - зазор (шов) открыт и в пространство между торцами пролетных строений свободно попадает вода, грязь и различные предметы (на мостовых сооружениях дорог Российской Федерации подобные конструкции не нашли применения из-за необходимости их ежедневной очистки);- open - the gap (seam) is open and water, dirt and various objects freely enter the space between the ends of the spans (such structures were not used on bridge structures of the roads of the Russian Federation due to the need for daily cleaning);
- закрытый - зазор закрыт сверху (в уровне дорожной одежды или покрытия), а покрытие не имеет над зазором разрыва;- closed - the gap is closed from above (at the level of pavement or pavement), and the pavement does not have a gap above the gap;
- заполненный - покрытие и все слои одежд имеют над зазором разрыв, заполненный, как правило, эластичным элементом (резина, мастика …), за счет деформации которого происходит компенсация перемещений концов пролетного строения;- filled - the coating and all layers of clothes have a gap above the gap, filled, as a rule, with an elastic element (rubber, mastic ...), due to the deformation of which the movements of the ends of the span are compensated;
- перекрытый - зазор между торцами пролетных строений перекрыт каким-либо элементом (лист, плита), который изменяет положение (без открытия зазора) при перемещениях концов пролетных строений;- closed - the gap between the ends of the spans is blocked by any element (sheet, plate) that changes position (without opening the gap) when the ends of the spans are moved;
Предельные перемещения - основная характеристика конструкции деформационного шва, по которой осуществляется предварительный подбор возможных для того или иного сооружения необходимой конструкции деформационного шва.Ultimate displacements are the main characteristic of the design of the expansion joint, along which a preliminary selection of the possible design of the expansion joint, possible for a particular structure, is carried out.
Наиболее предпочтительной конструкцией деформационного шва для дорожных покрытий является конструкция закрытого типа.The most preferred design of the expansion joint for pavement is a closed type design.
Деформационные швы должны обладать следующими свойствами:Expansion joints should have the following properties:
- эластичностью в широком диапазоне температур -50 - +50°С (т.е. термостойкостью, морозостойкостью);- elasticity over a wide temperature range of -50 - + 50 ° С (i.e. heat resistance, frost resistance);
- стойкостью к ультрафиолету (радиационная стойкость);- resistance to ultraviolet (radiation resistance);
- иметь длительный срок службы без заметной деградации;- have a long service life without noticeable degradation;
- быть водостойкими, или гидрофобными в течение срока эксплуатации;- be waterproof or hydrophobic during the life of the product;
- быть достаточно дешевы, то есть выполнены из местного сырья и не должны содержать дорогостоящих или сложных в производстве шва компонентов;- be cheap enough, that is, made from local raw materials and should not contain expensive or difficult components in the production of the seam;
- процесс нанесения также должен быть дешев и прост технологически;- the application process should also be cheap and simple technologically;
- должны обладать адгезией к окружающему асфальту, металлу, камню.- must have adhesion to the surrounding asphalt, metal, stone.
Известны различные технические решения в данной области. Например, известна конструкция деформационного шва проезжей части моста по патенту РФ №2164076, приоритет 23.08.1999 г., опубликовано 10.04.2001 г.Various technical solutions are known in the art. For example, the design of the expansion joint of the roadway of the bridge according to the patent of the Russian Federation No. 2144076, priority 23.08.1999, published on 04.10.2001, is known.
Известное техническое решение относится к конструкции проезжей части автодорожных мостов и путепроводов в зоне сопряжения пролетных строений, пролетных строений с устоями, а также сопряжений подходных участков насыпей с переходной плитой. Конструкция содержит деформационный шов проезжей части моста с щебеночным заполнением. Новым в конструкции является то, что щебеночное заполнение заключено в обойму из ровинговой стеклоткани, поверх которой укладывается сталефибробетонная распределительная плита. Щебень в обойме может быть пропитан гидрофобным эластичным материалом. Недостатками известного технического решения ограниченная подвижность щебня при деформации шва вследствие его формы и структуры, отсутствие технологии экономичной, быстрой и надежной гидрофобизации щебня.A well-known technical solution relates to the construction of the carriageway of road bridges and overpasses in the interface zone of superstructures, superstructures with abutments, as well as the conjugation of approaching sections of embankments with a transition plate. The design contains a deformation seam of the carriageway of the bridge with gravel filling. New in design is that the crushed stone filling is enclosed in a cage made of roving fiberglass, on top of which a steel-fiber-reinforced concrete distribution plate is laid. Crushed stone in the holder can be impregnated with a hydrophobic elastic material. The disadvantages of the known technical solutions are limited mobility of crushed stone during the deformation of the seam due to its shape and structure, lack of technology for economical, fast and reliable hydrophobization of crushed stone.
Также известно техническое решение конструкции деформационного шва закрытого типа, изложенное в действующем типовом проекте Союздорнии серии 3.503 1-101, 1992 г. «Изоляция проезжей части, перекрытие деформационных швов железобетонных пролетных строений длиной до 33 м автодорожных мостов и путепроводов», стр. 30. Основными элементами конструкции являются металлический компенсатор, анкерный стержень, мастика заполнения, пористый заполнитель, отделяющая прокладка из двух слоев рубероида, стеклосетка СПАП шириной 200 мм, стеклосетка СПАП шириной 300 мм.Also known is the technical solution for the construction of a closed expansion joint, set forth in the current model project of Soyuzdorniya series 3.503 1-101, 1992. “Insulation of the roadway, overlapping expansion joints of reinforced concrete spans up to 33 m in length of road bridges and overpasses”, p. 30. The main structural elements are a metal compensator, an anchor rod, filling mastic, porous filler, a separating gasket from two layers of roofing felt, a 200 mm wide SPAP fiberglass, a 300 mm wide SPAP fiberglass mm
Данные виды швов получили широкое распространение благодаря таким преимуществам, как: предельная простота устройства; малая стоимость; минимум деталей, отсутствие сложных узлов, низкая материалоемкость; ровная поверхность, хорошее сцепление с колесом автомобиля; невосприимчивость к повреждению снегоочистителями. Однако он имеет недостатки. Основной обнаруживаемый дефект данного типа швов, определяющий их срок эксплуатационный пригодности - нарушение герметичности, которое наступает вследствие образования трещин в конструкции из-за низкой деформативности обычного асфальтобетона, особенно при отрицательных температурах. Застой воды в конструкции шва приводит к ускоренной деградации материалов.These types of seams are widespread due to such advantages as: extreme simplicity of the device; low cost; minimum parts, lack of complex components, low material consumption; flat surface, good grip on the car wheel; immunity to damage by snow blowers. However, it has disadvantages. The main detected defect of this type of joints, which determines their serviceability, is a leakage that occurs due to the formation of cracks in the structure due to the low deformability of ordinary asphalt concrete, especially at low temperatures. Stagnant water in the weld structure leads to accelerated degradation of materials.
Наиболее близким к предлагаемому по совокупности существенных признаков является техническое решение, приведенное в отраслевом дорожном методическом документе «ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ШВЫ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ» (ОДМ 218.2.025-2012) и выбранное в качестве прототипа. В уложенном асфальтобетонном покрытии по оси шва разбирается продольная ниша по проектным размерам конструкции будущего деформационного шва. Боковые стенки ниши следует предусматривать прочными и располагаться параллельно друг к другу. Основание ниши шва и поверхность деформационного шва следует принимать параллельными. Зазор деформационного шва заполняют уплотняющим материалом и проливают мастикой, на которую сверху укладывают перекрывающий стальной лист. Для заполнения ниш шва применяют кубовидный однофракционный щебень из природных горных пород (базальт, габбро, диабаз и гранит), марка по прочности более 120 МПа (1200 кг/кв. см). Фракция щебня - 15-20 мм. Щебень приготавливают в соответствии с ГОСТ 8267, его промывают, просеивают, сортируют и упаковывают в мешки. Перед укладкой в штрабу шва щебень дополнительно пропускают через контрольное сито с размером отверстий №15 и №20; и нагревают в мешалке горячим сжатым воздухом или в специальных жаровнях до температуры 150°С. Для поверхностного слоя шва применяют гранитные вывески крупностью 5 мм. В качестве вяжущего для обработки щебня применяют полимерно-битумную мастику, разогретую до (190±20)°С. Поверхностную обработку зоны шва выполняют нанесением на последний слой щебня мастики с последующей посыпкой слоя мелкого щебня фракцией до 5 мм.Closest to the proposed set of essential features is the technical solution given in the industry road methodological document “DEFORMATION SEAMS OF BRIDGE STRUCTURES ON ROADS” (ODM 218.2.025-2012) and selected as a prototype. A longitudinal niche is disassembled along the axis of the seam in the laid asphalt concrete pavement according to the design dimensions of the construction of the future expansion joint. The side walls of the niche should be strong and parallel to each other. The base of the seam niche and the surface of the expansion joint should be taken parallel. The gap of the expansion joint is filled with sealing material and spilled with mastic, on which an overlapping steel sheet is laid on top. To fill the seam niches, cubic single-fraction gravel from natural rocks is used (basalt, gabbro, diabase and granite), a grade of strength more than 120 MPa (1200 kg / sq. Cm). Crushed stone fraction - 15-20 mm. Crushed stone is prepared in accordance with GOST 8267, it is washed, sieved, sorted and packaged in bags. Before laying in the seam ’sill, gravel is additionally passed through a control sieve with openings No. 15 and No. 20; and heated in a mixer with hot compressed air or in special fryers to a temperature of 150 ° C. For the surface layer of the seam, granite signboards with a grain size of 5 mm are used. As a binder for processing crushed stone, polymer-bitumen mastic is used, heated to (190 ± 20) ° С. Surface treatment of the weld zone is carried out by applying mastic to the last layer of crushed stone, followed by sprinkling a layer of fine crushed stone with a fraction of up to 5 mm.
Недостатками прототипа являются: недостаточная надежность конструкции и низкий срок эксплуатационной пригодности, а также низкая ремонтопригодность. Наличие отдельных операций разогрева щебня с последующей пропиткой мастикой не гарантирует полной гидрофобизации щебня, наличие жесткой щебеночной засыпки требует значительного количества мастики (герметизирующей - как описано в патенте, но не обеспечивающей достаточную подвижность щебня), что снижает экономичность деформационного шва.The disadvantages of the prototype are: lack of reliability of the design and low serviceability, as well as low maintainability. The presence of separate operations of heating gravel with subsequent impregnation with mastic does not guarantee complete hydrophobization of gravel, the presence of hard gravel rubble requires a significant amount of mastic (sealing - as described in the patent, but not providing sufficient mobility of gravel), which reduces the cost-effectiveness of the expansion joint.
Технической проблемой, существующей в настоящее время является недостаточная надежность, низкий срок эксплуатационной пригодности, не надежная гидроизоляция (недостаточная гидрофобность), а также низкая ремонтопригодность деформационных швов дорожных покрытий, что приводит к снижению безопасности дорожного движения и необходимости часто проводить дорогостоящие дорожно-ремонтные работы.The technical problem that currently exists is insufficient reliability, low serviceability, poor waterproofing (lack of hydrophobicity), and low maintainability of expansion joints of road surfaces, which reduces road safety and often requires expensive road repair work.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении надежности и повышении срока эксплуатационной пригодности деформационных швов дорожных покрытий за счет применения состава для заполнения швов, обладающего повышенной термостойкостью, морозостойкостью, радиационной стойкостью, водостойкостью и вибростойкостью. Это становится возможным за счет использования в составе для заполнения деформационных швов габбро-диабазового щебня, обработанного кремнийорганическими гидрофобизаторами на водной основе совместно с микросферами/микрошариками. При этом становится возможным разогревать состав ВЧ\СВЧ излучением при укладке и ремонте, что существенно упрощает технологию производства работ.The technical result of the invention is to increase the reliability and increase the serviceability of the expansion joints of road surfaces through the use of a composition for filling joints with high heat resistance, frost resistance, radiation resistance, water resistance and vibration resistance. This becomes possible due to the use of gabbro-diabase gravel in the composition for filling the expansion joints, treated with water-based organosilicon hydrophobizing agents together with microspheres / microspheres. At the same time, it becomes possible to heat the composition of the HF / microwave radiation during installation and repair, which greatly simplifies the production technology.
Таким образом, технический результат достигается за счет того, что в составе для заполнения деформационных швов, состоящем из химически инертного наполнителя, включающего щебень различного фракционного состава, и битумно-полимерной мастики, предлагается в качестве щебня использовать щебень габбро-диабазовых пород, в состав инертного наполнителя наряду со щебнем вводить микрошарики и/или микросферы из радиопоглощающего материала, изготовленные по плазменной технологии. Причем щебень, микрошарики и/или микросферы предварительно высушиваются и одновременно гидрофобизируются кремнийорганическими гидрофобизаторами в количестве 0,1-5,0% от массы обрабатываемого материала с применением СВЧ-излучения. При этом соотношение компонентов в составе следующее, мас.%:Thus, the technical result is achieved due to the fact that in the composition for filling expansion joints, consisting of a chemically inert filler, including crushed stone of various fractional composition, and bitumen-polymer mastic, it is proposed to use gabbro-diabase crushed stone as crushed stone in an inert composition the filler along with crushed stone to introduce microspheres and / or microspheres of radar absorbing material made by plasma technology. Moreover, crushed stone, microspheres and / or microspheres are pre-dried and simultaneously hydrophobized with organosilicon water repellents in an amount of 0.1-5.0% by weight of the processed material using microwave radiation. Moreover, the ratio of components in the composition is as follows, wt.%:
Щебень - 40,0-90,0%Crushed stone - 40.0-90.0%
Битумно-полимерная мастика - 5,0-40,0%Bitumen-polymer mastic - 5.0-40.0%
Микрошарики и/или микросферы - 0,5-50,0%Microspheres and / or microspheres - 0.5-50.0%
Дополнительными отличиями состава являются:Additional differences in composition are:
- в качестве щебня габбро-диабазовых пород применен щебень с размером фракций 2,5 - 15,0 мм,- as crushed stone of gabbro-diabase rocks crushed stone with a size of fractions of 2.5 - 15.0 mm was used,
В качестве габбро-диабазовых пород используют породы месторождения «Голодай Гора», месторождения Учалинское (Башкортостан), либо другие породы со схожими характеристиками. В качестве битумно-полимерной мастики применены продукты, выпускаемые в соответствии с требованиями ГОСТ 32870-2014, либо НД заводов - изготовителей.As gabbro-diabase rocks, rocks from the Golodai Gora deposit, the Uchalinskoye deposit (Bashkortostan), or other rocks with similar characteristics are used. As bitumen-polymer mastic applied products manufactured in accordance with the requirements of GOST 32870-2014, or ND factories.
- в качестве микрошариков и/или микросфер из радиопоглощающих материалов, произведенных по плазменной технологии, используются микрошарики из габбро-диабаза, граната, эгирина, никельшлака или их смеси.- as microspheres and / or microspheres of radio-absorbing materials produced by plasma technology, microspheres of gabbro-diabase, pomegranate, aegirine, nickel slag or a mixture thereof are used.
Также технический результат достигается за счет того, что в способе приготовления состава по п.1 для заполнения деформационных швов включающем смешивание инертного наполнителя и битумно-полимерной мастики, предлагается перед смешиванием инертный наполнитель в составе щебня и микросфер/микрошариков из радиопоглощающего материала гидрофобизировать кремнийорганическими гидрофобизаторами, предпочтительно на водной основе, в количестве 0,1-5,0% от массы обрабатываемого материала, высушивать с применением СВЧ-излучения и затем вводить мастику непрерывно перемешивая.Also, the technical result is achieved due to the fact that in the method of preparing the composition according to claim 1 for filling expansion joints, including mixing an inert filler and bitumen-polymer mastic, it is proposed to mix the inert filler in the composition of crushed stone and microspheres / microspheres from the radar absorbing material with organosilicon hydrophobizing agents, preferably water-based, in an amount of 0.1-5.0% by weight of the processed material, dried using microwave radiation and then introduce iku continuously stirring.
Предлагаемый состав обладает всеми необходимыми свойствами, которые предъявляются к деформационным швам дорожных покрытий, а именно, эластичен в широком диапазоне температур -50 - +50°С, обладает радиационной стойкостью, имеет длительный срок службы без заметной деградации, водостойкий, достаточно дешев, обладает адгезией к асфальтобетону покрытия. Процесс его нанесения также достаточно дешев и прост. Кроме того, предлагаемый состав обладает высокой прочностью, износостойкостью в условиях эксплуатации. Также он обладает хорошей ремонтопригодность, вибростойкостью, которая выше, чем у окружающей среды, и звукопоглощением, виброгашением и ударной стойкостью, способностью самовосстанавливаться и самозалечиваться при воздействии температуры. Все эти свойства делают предлагаемый состав значительно лучше известных мировых образцов.The proposed composition has all the necessary properties that are presented to the expansion joints of road surfaces, namely, it is elastic in a wide temperature range of -50 - + 50 ° C, has radiation resistance, has a long service life without noticeable degradation, waterproof, fairly cheap, has adhesion to asphalt concrete pavement. The process of applying it is also quite cheap and simple. In addition, the proposed composition has high strength, wear resistance in operating conditions. It also has good maintainability, vibration resistance, which is higher than that of the environment, and sound absorption, vibration damping and shock resistance, the ability to self-repair and self-heal when exposed to temperature. All these properties make the proposed composition much better than the known world samples.
При введении микрошариков из радиопоглощающих материалов в состав для заполнения деформационных швов дорожных покрытий внезапно было обнаружена их высокая адгезия к различным битумным составам (вводилось 1-60% по объему в мастики). Поскольку микрошарики имеют микротвердость - от 3 до 8 ГПа, черный цвет, защищающий мастику от ультрафиолета, нулевое водопоглощение, имеют идеальную сферическую форму, препятствующую развитию трещин в объеме мастики при отрицательных температурах, а также обладают уникальной способностью самозалечивания при переменах температур (при нагреве), и способностью виброгашения или звукопоглощения (поскольку микрошарики - стекла), то составы с микрошариками выдержали многолетние испытания вне помещений при сцеплении с асфальтами (более 3 лет) без следов деградации.When microbeads from radar absorbing materials were introduced into the composition to fill the expansion joints of pavements, their high adhesion to various bitumen compositions was suddenly discovered (1-60% by volume in the mastics was introduced). Since the microspheres have microhardness from 3 to 8 GPa, the black color that protects the mastic from ultraviolet radiation, zero water absorption, have an ideal spherical shape that prevents the development of cracks in the volume of the mastic at low temperatures, and also have a unique ability to self-heal when temperature changes (when heated) , and the ability of vibration damping or sound absorption (since the microspheres are glass), the compositions with microspheres passed many years of testing outdoors when adhering to asphalt (more than 3 years) b Without traces of degradation.
Высокая деформативность отдельных образцов со сфероидизированными наполнителями позволила сделать составы высокопрочными, но текучими при медленном приложении нагрузки (в течение суток). Таким образом, образец прочный на износ, стойкий к удару, по истечении длительного времени принимал форму, в которую был установлен, то есть обладал текучестью битума.The high deformability of individual samples with spheroidized fillers made it possible to make the compositions high-strength, but fluid when the load is applied slowly (during the day). Thus, the sample is durable and resistant to impact, after a long time it took the form in which it was installed, that is, it had the fluidity of bitumen.
Предпочтительным при изготовлении деформационных швов является следующая последовательность операций. Подготовленный габбро-диабазовый щебень смешивают с микрошариками, нагревают смесь СВЧ излучением с одновременной ее гиброфобизацией Эта смесь легко транспортируется и хранится длительное время без потери качества. Затем в смесь добавляют преварительно разогретую мастику при постоянном перемешивании и дополнительном разогреве СВЧ излучение. Доведя состав до пластичного состояния, им заполняют деформационные швы с последующим уплотнением трамбовкой или укаткой деформационного шва.Preferred in the manufacture of expansion joints is the following sequence of operations. The prepared gabbro-diabase crushed stone is mixed with microspheres, the mixture is heated with microwave radiation and at the same time its hybridization. This mixture is easily transported and stored for a long time without loss of quality. Then, preheated mastic is added to the mixture with constant stirring and additional heating of microwave radiation. Bringing the composition to a plastic state, it is filled with expansion joints, followed by compaction by tamping or rolling of the expansion joint.
Существенным отличием заявляемого способа приготовления состава для заполнения деформационных швов является наличие процесса гидрофобизации наполнителя в присутствии ВЧ/СВЧ излучения. Сушатся (обезвоживаются) СВЧ излучением наполнители состава, в том числе микрошарики из стекол, с испарением остаточной воды (в том числе с поверхности микрошариков). Одновременно введенный в щебень, который замешан с микрошариками, кремнийорганический гидрофобизатор в виде раствора, испаряясь под действием СВЧ, обрабатывает своими парами поверхность наполнителей. Действующими агентами на наполнители являются остаточные пары воды совместно с парами раствора гидрофобизатора. Процесс происходит при температуре 100-125°С. Сушка совмещается с гидрофобизацией при свободной вентиляции (пароудалении) после предварительного замеса порции раствора гидрофобизатора. Операция отличается от классической сушки наполнителей, при которой после нанесения на их поверхность гидрофобизатора, наполнитель обдувается тепловым потоком в течение длительного времени (от нескольких часов до суток). Свойства микрошариков - сыпучесть, гидрофобность по сравнению с негидрофобизированными кардинально улучшаются. Наполнитель - габбро диабаз полностью теряет воду, становясь гидрофобным. Кремнийорганический гидрофобизатор здесь выбран, только как материал наиболее устойчивый к отрицательным температурам в строительстве.A significant difference of the proposed method of preparing the composition for filling the expansion joints is the presence of a hydrophobization process of the filler in the presence of RF / microwave radiation. Fillers of the composition are dried (dehydrated) by microwave radiation, including glass beads, with evaporation of residual water (including from the surface of the beads). At the same time introduced into the gravel, which is mixed with microspheres, the organosilicon water-repellent agent in the form of a solution, evaporates under the influence of microwave, treats the surface of the fillers with its vapor. The active agents on the fillers are the residual water vapor together with the vapor of the water repellent solution. The process occurs at a temperature of 100-125 ° C. Drying is combined with hydrophobization with free ventilation (steam removal) after a preliminary kneading of a portion of the hydrophobizer solution. The operation differs from the classical drying of fillers, in which, after applying a water repellent on their surface, the filler is blown with heat flow for a long time (from several hours to a day). The properties of the microspheres - flowability, hydrophobicity compared with non-hydrophobized are dramatically improved. Filler - gabbro diabase completely loses water, becoming hydrophobic. The organosilicon water-repellent agent is selected here only as the material most resistant to negative temperatures in construction.
Поскольку указанные наполнители являются радиопоглощающими материалами в диапазоне СВЧ, т.е. разогреваются в СВЧ поле, а разогрев и парообразование (и пароудаление) происходят в среде водяного пара - эффективного поглотителя СВЧ в диапазоне 2.4 ГГц, на котором работают абсолютное большинство магнетронов (СВЧ печей), то технологически процесс идет экономично и с высоким КПД.Since these fillers are radar absorbing materials in the microwave range, i.e. are heated in the microwave field, and heating and vaporization (and steam removal) occur in the medium of water vapor - an effective microwave absorber in the 2.4 GHz band, on which the vast majority of magnetrons (microwave ovens) operate, then the process is economically and with high efficiency.
Также значительно уменьшается время гидрофобизации от суток до нескольких минут. Например, при испытаниях габброидных пород (1 кг отсева 1-10 мм) щебень с микрошариками был обезвожен от естественной влажности в присутствии 10 г кремнийорганического гидрофобизатора на водной основе в течение 4 минут при мощности 800 вт. Был применен гидрофобизатор кремнийорганический жидкий на водной основе марки «Гидроэффект-2.1». Аналогичные гидрофобизаторы (по составу) показали близкий результат..The time of hydrophobization is also significantly reduced from a day to several minutes. For example, when testing gabbroid rocks (1 kg of screening 1-10 mm), crushed stone with microspheres was dehydrated from natural moisture in the presence of 10 g of a water-based organosilicon hydrophobizer for 4 minutes at a power of 800 watts. A liquid-based organosilicon liquid-based hydrophobizer was used of the Hydroeffect-2.1 brand. Similar water repellents (in composition) showed a close result.
Гидрофобизация также обеспечивает длительный (более 5-7 лет) срок службы состава без разрушений, которые возникают из-за увлажнения и промерзания. Состав, приготовленный с добавкой микрошариков из габбро-диабаза, граната, эгирина, никельшлака, других железооксидных стекол, а также других оксидов поглощающих электромагнитное излучение, или их смесей, подвергнутых гидрофобизации указанным способом, проявил повышенную водостойкость по сравнению с контрольными образцами без объемной гидрофобизации наполнителей.Hydrophobization also provides a long (more than 5-7 years) service life of the composition without the damage that occurs due to moisture and freezing. The composition prepared with the addition of microspheres from gabbro-diabase, pomegranate, aegirine, nickel slag, other iron oxide glasses, and other oxides that absorb electromagnetic radiation, or their mixtures subjected to hydrophobization in this way, showed increased water resistance compared to control samples without volumetric hydrophobization of fillers .
Отдельно необходимо остановиться на проблеме нахождения в составе для заполнения деформационных швах отсевов и щебней. При наличии предлагаемой в изобретении гидрофобизации кремнийорганическими жидкостями при помощи СВЧ излучения, совмещенной с обезвоживанием, наибольшую эффективность показали материалы габброидных пород (например, месторождения «Голодай - гора»). Но при смешивании отсевов и щебней с некоторым (регулируемым) количеством микрошариков получается более подвижный, менее жесткий каркас деформационного шва. Микрошарики - даже более прочные и твердые, чем габбро, являются в составе дополнительной смазкой, фактически опудривая более крупные частицы отсева, щебня, что позволяет приобрести шву способность к самозалечиванию. Микрошарики, подобно маленьким шарикам подшипников работают в деформационных швах на трение качения в отличие от трения скольжения в традиционных наполнителях, а будучи химически инертными не окисляют вяжущее.Separately, it is necessary to dwell on the problem of being in the composition for filling the expansion joints of screenings and rubble. In the presence of the hydrophobization proposed in the invention by organosilicon liquids using microwave radiation combined with dehydration, the most effective materials were gabbroid rocks (for example, the Golodai Gora deposit). But when mixing screenings and crushed stone with a certain (adjustable) number of microspheres, a more mobile, less rigid frame of the expansion joint is obtained. Microballs - even stronger and harder than gabbro, are an additional lubricant in the composition, actually dusting larger particles of screening, gravel, which allows the joint to acquire self-healing ability. Microballs, like small balls of bearings, work in expansion joints for rolling friction, in contrast to sliding friction in traditional fillers, and when chemically inert they do not oxidize the binder.
При нанесении деформационных швов на металлические поверхности, например мостов, использование радиопоглощающих материалов в составе в сочетании с ВЧ/СВЧ разогревом материала деформационного шва дает положительный эффект отражения от металлической поверхности излучения и материал деформационного шва избирательно нагревается так же, как в СВЧ печке путем многократного переотражения. Такой нагрев значительно экономичнее традиционного теплового (инфракрасного). Поэтому на нем и основано действие всех СВЧ излучателей.When applying expansion joints to metal surfaces, such as bridges, the use of radar absorbing materials in combination with high-frequency / microwave heating of the expansion joint material gives a positive effect of reflection from the radiation metal surface and the expansion joint material is selectively heated in the same way as in a microwave oven by repeated reflection . Such heating is much more economical than traditional thermal (infrared). Therefore, it is based on the action of all microwave emitters.
Обычный щебеночный компонент асфальтобетонов содержит некоторое количество воды и перед замесом с вяжущим традиционно нагревается, в т.ч. для удаления воды. В данном изобретении операция нагрева наполнителя совмещена с гидрофобизацией раствором кремнийорганической жидкости предпочтительно с помощью СВЧ нагрева, что позволяет ускорить процесс гидрофобизации от суток до минут при полном удалении воды из щебеночного наполнителя (например, отсева габброидных пород). Конечный (гидрофобизированный) продукт не содержит воды и способен длительное время (годы) противостоять увлажнению. Причем после операции гидрофобизации он покрывается вяжущим (обычно на битумной основе), что является дополнительной гидрофобизацией. Как показала практика лучше всего для такой операции подходят отсевы и щебни габброидных пород (например, месторождения «Голодай - гора») и аналогичные им по химическому составу, обладающие значительным радиопоглощением в СВЧ диапазоне. Способность таких материалов к быстрому обезвоживанию и объемной гидрофобизации растворами кремнийорганических жидкостей позволяет получить гидрофобный, а значит и морозостойкий, наполнитель деформационных швов.The usual crushed stone component of asphalt concrete contains a certain amount of water and it is traditionally heated before kneading with a binder, including to remove water. In this invention, the operation of heating the filler is combined with hydrophobization with a solution of organosilicon liquid, preferably using microwave heating, which allows to accelerate the process of hydrophobization from day to minutes with the complete removal of water from the crushed stone filler (for example, screening gabbroid rocks). The final (hydrophobized) product does not contain water and is able to resist moisture for a long time (years). Moreover, after the hydrophobization operation, it is covered with a binder (usually on a bitumen basis), which is additional hydrophobization. As practice has shown, screenings and gravels of gabbroid rocks (for example, the Golodai-Gora deposit) and their chemical composition similar to them with significant radio absorption in the microwave range are best suited for such an operation. The ability of such materials to quickly dehydrate and bulk hydrophobize with solutions of organosilicon fluids allows to obtain a hydrophobic, and hence frost-resistant, filler of expansion joints.
Производились сравнительные испытания по нагреву щебня с помощью СВЧ излучения 2.4 ГГц, выявившие преимущества габброидных пород - габбро-диабаза по сравнению с гранитами, при одинаковой мощности для нагрева гранита до температуры выше 150°С требуется в три раза больше времени (энергии), чем для габбро-диабаза или габбро-норита см. табл. 1. Таким образом габброидные породы показали преимущество как радиопоглощающие материалы по сравнению с гранитами. Абсорбция щебня также контролировалась. Габброидные породы показывают более низкую абсорбцию (водопоглощение), что также является их преимуществом.Comparative tests were carried out on heating crushed stone using 2.4 GHz microwave radiation, which revealed the advantages of gabbroid rocks - gabbro-diabase compared to granites, with the same power, it takes three times more time (energy) to heat granite to temperatures above 150 ° C than for gabbro-diabase or gabbro-norita see table. 1. Thus, gabbroid rocks have shown an advantage as radar absorbing materials compared to granites. Rubble absorption was also monitored. Gabbroid rocks show lower absorption (water absorption), which is also their advantage.
Таблица 1Table 1
Нагрев навесок щебня воздушно-сухого (по 0.5 кг, фракции 5-10 мм) в СВЧ-печи (1000 Вт), с начальной температурой щебня 18°С. Требования к величине абсорбции по ПНСТ 127 - 2016 Метод объемного проектирования ЩМА не более 2,0%. Абсорбция для исходного гранитного щебня фракции 5-10 мм 1,16%, для щебня габброидных пород 0.38%.Heated samples of air-dry gravel (0.5 kg each, fractions 5-10 mm) in a microwave oven (1000 W), with an initial temperature of gravel 18 ° C. Requirements for the value of absorption according to PNST 127 - 2016 The method of volumetric design of the alkaline microgravity is not more than 2.0%. The absorption for the initial granite crushed stone fraction of 5-10 mm 1.16%, for crushed stone gabbroid rocks 0.38%.
Одним из важных недостатков деформационных швов на битумном вяжущем является невысокая износостойкость и твердость наполнителя. Например, кварцевый песок и отсев имеют твердость по Моосу не выше 6.5, что недостаточно при контакте с шипованными шинами, гранит и габбро также не достигают по шкале Мооса - 7. Микрошарики из никелыплака и отсев никелыплака имеют по этой шкале значение около 8, (никельшлак и купершлак имеют микротвердость 8-6 ГПа), что достаточно для того, чтобы выдержать практически любую сталь. Конечно есть и корунд, и карбид кремния, используемые в качестве наполнителей абразивов, но они слишком дороги по сравнению с литейными шлаками (никельшлаком и купершлаком) и не могут поставляться крупнотоннажно так же, как литейные шлаки.One of the important disadvantages of expansion joints on a bitumen binder is the low wear resistance and hardness of the filler. For example, quartz sand and screenings have a Mohs hardness of no higher than 6.5, which is not enough when in contact with studded tires, granite and gabbro also do not reach the Mohs scale of 7. Microspheres from nickel plaster and screenings of nickel plank have a value of about 8 on this scale (nickel slag and kupershlak have a microhardness of 8-6 GPa), which is enough to withstand almost any steel. Of course, there is corundum and silicon carbide used as fillers for abrasives, but they are too expensive compared to foundry slags (nickel slag and kuperslag) and cannot be delivered in large volumes as well as foundry slags.
Осадки, смешиваясь с маслом, солью, бензином, образуют агрессивные потоки, которые, проникая через деградировавший деформационный шов, разрушают дорожное покрытие. При применении предлагаемого состава деградирование швов не происходит значительно дольше.Precipitation, mixed with oil, salt, gasoline, forms aggressive flows, which, penetrating through a degraded deformation seam, destroy the road surface. When applying the proposed composition, the degradation of the joints does not occur much longer.
Микрошарики из РПМ обладают способностью к залечиванию микротрещин в битумном вяжущем при воздействии внешнего СВЧ-нагрева, так как сами микрошарики и их поверхность нагреваются, подплавляя примыкающую к ним поверхность битумного вяжущего, а значит и ликвидируют микротрещины, возникающие при длительной эксплуатации вяжущего с наполнителем. Этим же свойством обладают и другие радиопоглощающие наполнители, например габбро-диабаз, но несферическая поверхность не дает им проявить в полной мере это свойство. Также эти микрошарики обладают свойством самозалечивания микротрещин (и трещин) при нагреве, например, в летний период тех же деформационных швов. Известен способ разогрева (в зимнее время) участков железнодорожных путей (стрелок, переездов) для сохранения их подвижности, подобно ему можно, разогревая тем или иным способом наиболее важные деформационные швы, поддерживать их пластичность (и подвижность) без трещинообразования в экстремальных погодных условиях.RPM microspheres have the ability to heal microcracks in a bituminous binder when exposed to external microwave heating, since the microspheres themselves and their surface are heated, fusing the adjacent surface of the bituminous binder, and therefore eliminate microcracks that arise during prolonged use of the binder with a filler. Other radar absorbing fillers, for example gabbro-diabase, have the same property, but the non-spherical surface does not allow them to fully display this property. Also, these beads have the property of self-healing microcracks (and cracks) when heated, for example, during the summer period of the same expansion joints. There is a method of heating (in winter) sections of railway tracks (arrows, crossings) to maintain their mobility, like it is possible, by heating the most important expansion joints in one way or another, to maintain their ductility (and mobility) without cracking in extreme weather conditions.
Наличие микрошариков (тел сферической формы) в композите повышает его способность противостоять изгибным и ударным нагрузкам (см. Диссертация Акимова Андрея Евгеньевича, тема: «Повышение качества асфальтобетона путем обработки битума полем сверхвысокой частоты» кандидата технических наук. г. Белгород год 2010). В ней сказано: «Выявлен характер влияния обработки вяжущего в зависимости от параметров работы СВЧ-генератора на физико-механические характеристики битума, заключающийся в изменении вязкости, повышении температуры размягчения, увеличении когезионной прочности и сцепления с минеральными материалами, что приводит к повышению качества асфальтобетона». Это подтверждает предложенный метод разогрева деформационных швов, с радиопоглощающими наполнителями, как способствующий повышению качества шва.The presence of microspheres (spherical-shaped bodies) in the composite increases its ability to withstand bending and shock loads (see the Dissertation of Andrei Evgenievich Akimov, topic: “Improving the quality of asphalt concrete by treating bitumen with an ultrahigh frequency field”, candidate of technical sciences. Belgorod, 2010). It says: "The nature of the influence of binder processing depending on the parameters of the microwave generator on the physico-mechanical characteristics of bitumen, which consists in changing the viscosity, increasing the softening temperature, increasing cohesive strength and adhesion to mineral materials, which leads to an increase in the quality of asphalt concrete, is revealed" . This confirms the proposed method of heating expansion joints, with radar absorbing fillers, as contributing to an increase in the quality of the joint.
Производились сравнительные механические испытания щебня габброидных пород - габбро-диабаза, подготовленного (разогретого с помощью СВЧ излучения 2.4 ГГц в присутствии кремнийорганического гидрофобизатора с добавками микрошариков с последующей добавкой битумно-полимерной мастики марки БНД60\90 в разогретую до 135°С смесь), выявившие преимущества в качестве материала для деформационных швов. Были изготовлены несколько десятков образцов следующего зернового состава:Comparative mechanical tests of crushed stone of gabbroid rocks - gabbro-diabase prepared (heated with 2.4 GHz microwave radiation in the presence of an organosilicon water-repellent agent with the addition of microspheres followed by the addition of bitumen-polymer mastic of the BND60 \ 90 brand to a mixture heated to 135 ° C) were carried out, which revealed the advantages as a material for expansion joints. Several dozen samples of the following grain composition were made:
1. щебень габбро-диабаза 5-10 мм - 77% по массе, микрошарики из габбро-диабаза 50-315 мкм - 10% по массе, остальное - битумно-полимерная мастика ПБВ 40 по ГОСТ Р 52056 (1.5% кремнийорганический гидрофобизатор).1. gravel of gabbro-diabase 5-10 mm - 77% by weight, microspheres of gabbro-diabase 50-315 μm - 10% by weight, the rest is bitumen-polymer mastic PBB 40 according to GOST R 52056 (1.5% organosilicon water-repellent).
2. щебень габбро-диабаза 2-10 мм - 77% по массе, микрошарики из габбро-диабаза 50-315 мкм - 10% по массе, остальное - битумно-полимерная мастика ПБВ 40 по ГОСТ Р 52056 (1.5% кремнийорганический гидрофобизатор2. crushed stone of gabbro-diabase 2-10 mm - 77% by weight, microspheres from gabbro-diabase 50-315 μm - 10% by weight, the rest is bitumen-polymer mastic PBB 40 according to GOST R 52056 (1.5% organosilicon water-repellent
Испытания проводились по глубине вдавливания штампов при температуре 40°С в течение 30 минут с применением штампа с площадью опоры 500 мм2. Испытания проводились по ГОСТу Р 54400-2011. Образцы показали значение глубины вдавливания штампа: №1 - 6.5 мм, №2 - 17 мм). При сравнении с контрольными (традиционными) образцами, испытанными по той же методике со следующими характеристиками: 1. Контрольный состав (результат испытания (штамп): основное + повторное)The tests were carried out by the depth of indentation of the dies at a temperature of 40 ° C for 30 minutes using a stamp with a support area of 500 mm 2 . The tests were conducted according to GOST R 54400-2011. The samples showed the value of the indentation depth of the stamp: No. 1 - 6.5 mm, No. 2 - 17 mm). When comparing with control (traditional) samples tested by the same procedure with the following characteristics: 1. Control composition (test result (stamp): basic + repeated)
Щебень 10-15 - 66%, Щебень диабазовый 5-10 мм - 16,5%, Щебень диабазовый 2-5 мм - 4,5%, ПБВ 40 - 13%; Получено: 1,09 мм (глубина вдавливания), (ПБВ сверху); 1,97 мм (глубина вдавливания), (щебень сверху) - т.е. то положение, в котором кубики изготавливались, добавка микрошариков увеличивает глубину вдавливания, Дальнейшее увеличение % содержания микрошариков (20-30%) приводило к большей подвижности образца -самонивелированию, самозалечиванию (трещин).Crushed stone 10-15 - 66%, Crushed stone diabase 5-10 mm - 16.5%, Crushed stone diabase 2-5 mm - 4.5%, PBB 40 - 13%; Received: 1.09 mm (indentation depth), (PBB from above); 1.97 mm (indentation depth), (crushed stone from above) - i.e. the position in which the cubes were made, the addition of microspheres increases the indentation depth. A further increase in the% content of microspheres (20-30%) led to greater sample mobility — self-leveling, self-healing (cracks).
Образцы также испытывались на морозостойкость в цикле: замораживание до -30°С с последующим оттаиванием до +40°С, многократно. Разрушений образцов (партии с 10% микрошариков) не наблюдалось.Samples were also tested for frost resistance in the cycle: freezing to -30 ° C followed by thawing to + 40 ° C, many times. No destruction of the samples (batches with 10% of the beads) was observed.
Более высокая подвижность образцов по сравнению с традиционными (например №2) показывает их высокую способность к самонивелированию (самозалечиванию), а значит их пригодность для деформационных швов.The higher mobility of the samples compared to traditional ones (for example No. 2) shows their high ability to self-leveling (self-healing), which means their suitability for expansion joints.
В документе «Методические рекомендации по восстановлению асфальтобетонных покрытий и оснований автомобильных дорог способами холодной регенерации. - Изд. офиц. - Отрасл. дор. метод. документ / М-во трансп. Российской Федерации, Гос. служба дор. хоз-ва (Росавтодор). - М., 2002. - 56 с.» указаны все основные преимущества СВЧ обработки дорожных покрытий по сравнению с традиционными механическими, инфракрасными и иными, например, там приводится: «С помощью СВЧ-устройства для ремонта стыков покрытие восстанавливают без удаления старого асфальтобетона, прогревая полосу вдоль стыка шириной до 30 см и глубиной до 10 см. При этом образуется прочное сцепление разогретого асфальтобетонного покрытия с разогретым цементобетонным основанием дороги.» Причем: «Бездымная низкотемпературная СВЧ-технология практически не оказывает вредного воздействия на окружающую среду. Первые созданные устройства для непрерывного ремонта трещин и выбоин в асфальтобетонном покрытии в течение 5 мин нагревают одновременно заплату и основание, на которое она наложена. При этом образуется прочное сцепление материала заплаты с основанием, что исключает проникание под заплату влаги, приводящей зимой к отделению ее от основания. Более того, отсутствует операция холодного выкалывания асфальтобетона под заплату, которая сопровождается образованием требующих утилизации кусков старого асфальтобетона и дополнительным расходом новой асфальтобетонной смеси. Традиционные способы ремонта обычно не обеспечивают герметичность соединения заплаты с основанием и зачастую одну и ту же выбоину приходится ремонтировать за зиму до 8 раз. В настоящее время в США имеются установленные на грузовиках устройства СВЧ-разогрева, работа которых основана на использовании для заделки выбоины старого поврежденного асфальтобетона, т.е. достигается близкое к 100% его использование для восстановления покрытия. В отличие от обычного ремонта, который производится по сухому покрытию, заделку выбоин с использованием СВЧ-разогрева можно осуществлять в любую погоду, так как вода, поглощая СВЧ-энергию, испаряется и удаляется из области разогреваемой заплаты и основания.» Эти и другие материалы, приведенные в документе полностью относятся к предлагаемым материалам изобретения с точки зрения преимуществ.In the document “Guidelines for the restoration of asphalt concrete pavements and the foundations of roads by cold regeneration methods. - Ed. official - Branch. dor. method. document / M-transp. Russian Federation, State. service dor. households (Rosavtodor). - M., 2002. - 56 pp. ”Shows all the main advantages of microwave processing of road surfaces compared to traditional mechanical, infrared and others, for example, it states:“ Using a microwave device to repair joints, the coating is restored without removing old asphalt concrete, heating the strip along the joint with a width of up to 30 cm and a depth of up to 10 cm. In this case, a firm grip of the heated asphalt concrete pavement with the heated cement-concrete base of the road is formed. ”Moreover:“ Smokeless low-temperature microwave technology is practically not has a harmful effect on the environment. The first created devices for the continuous repair of cracks and potholes in an asphalt concrete pavement simultaneously heat the patch and the base on which it is applied for 5 minutes. In this case, a strong adhesion of the patch material to the base is formed, which eliminates the penetration of moisture under the patch, which leads in winter to its separation from the base. Moreover, there is no operation for cold gouging of asphalt concrete under a patch, which is accompanied by the formation of pieces of old asphalt concrete requiring recycling and the additional consumption of a new asphalt mixture. Traditional repair methods usually do not provide a tight connection between the patch and the base, and often the same pothole has to be repaired up to 8 times during the winter. Currently, in the USA there are microwave heating devices installed on trucks, the operation of which is based on the use of old damaged asphalt concrete to seal a pothole, i.e. achieved close to 100% its use to restore coverage. Unlike conventional repairs that are carried out on a dry surface, sealing potholes using microwave heating can be done in any weather, as water, absorbing microwave energy, evaporates and is removed from the area of the heated patch and base. ”These and other materials, given in the document are fully related to the proposed materials of the invention in terms of advantages.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018128195A RU2696747C1 (en) | 2018-07-31 | 2018-07-31 | Composition for filling expansion joints and method of its preparation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018128195A RU2696747C1 (en) | 2018-07-31 | 2018-07-31 | Composition for filling expansion joints and method of its preparation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2696747C1 true RU2696747C1 (en) | 2019-08-05 |
Family
ID=67587083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018128195A RU2696747C1 (en) | 2018-07-31 | 2018-07-31 | Composition for filling expansion joints and method of its preparation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2696747C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2827143C1 (en) * | 2023-08-29 | 2024-09-23 | Акционерное общество "Асфальтобетонный завод N 1" | Water-curable asphalt concrete repair mixture and methods for its production |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4362430A (en) * | 1979-08-13 | 1982-12-07 | Ceintrey M | Wabocrete FMV |
RU2140479C1 (en) * | 1998-08-31 | 1999-10-27 | Селиванов Николай Павлович | Method for use of megalopolis highway |
RU21051U1 (en) * | 2001-10-01 | 2001-12-20 | Открытое акционерное общество "Гипротрансмост" Институт по изысканиям и проектированию мостовых переходов | DESIGN OF ROAD CLOTHES ON THE ORTHROTOPIC PLATE OF THE ROADWAY OF THE BRIDGE |
RU2305726C1 (en) * | 2005-12-12 | 2007-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Protective road pavement coating forming method |
UA92107C2 (en) * | 2009-04-07 | 2010-09-27 | Государственный Дорожный Научно-Исследовательский Институт Имени М.П. Шульгина | Composite material for filling expansion grooves in bridges, overpasses and viaducts |
RU2502766C1 (en) * | 2012-06-01 | 2013-12-27 | Закрытое акционерное общество "СПЕЦХИММОНТАЖ" (ЗАО "СПЕЦХИММОНТАЖ") | Radar absorbent material and method of making radar absorbent coating |
RU2656486C1 (en) * | 2017-09-22 | 2018-06-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Энгельсский завод изоляционных материалов" | Method of producing insulation composition (versions) |
-
2018
- 2018-07-31 RU RU2018128195A patent/RU2696747C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4362430A (en) * | 1979-08-13 | 1982-12-07 | Ceintrey M | Wabocrete FMV |
RU2140479C1 (en) * | 1998-08-31 | 1999-10-27 | Селиванов Николай Павлович | Method for use of megalopolis highway |
RU21051U1 (en) * | 2001-10-01 | 2001-12-20 | Открытое акционерное общество "Гипротрансмост" Институт по изысканиям и проектированию мостовых переходов | DESIGN OF ROAD CLOTHES ON THE ORTHROTOPIC PLATE OF THE ROADWAY OF THE BRIDGE |
RU2305726C1 (en) * | 2005-12-12 | 2007-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Protective road pavement coating forming method |
UA92107C2 (en) * | 2009-04-07 | 2010-09-27 | Государственный Дорожный Научно-Исследовательский Институт Имени М.П. Шульгина | Composite material for filling expansion grooves in bridges, overpasses and viaducts |
RU2502766C1 (en) * | 2012-06-01 | 2013-12-27 | Закрытое акционерное общество "СПЕЦХИММОНТАЖ" (ЗАО "СПЕЦХИММОНТАЖ") | Radar absorbent material and method of making radar absorbent coating |
RU2656486C1 (en) * | 2017-09-22 | 2018-06-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Энгельсский завод изоляционных материалов" | Method of producing insulation composition (versions) |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ОДМ 218.2.025-2012 Деформационные швы мостовых сооружений на автомобильных дорогах, Федеральное дорожное агентство (РОСАВТОДОР), Москва, 2013, с. 47 - 48. * |
СТО 18819798.006-2009 Устройство конструкций деформационных швов "Торма-Мост" в мостовых сооружениях с применением герметика битумно-полимерного "Ижора", ЗАО "Растро", Санкт-Петербург, 2009, с. 3, 5 - 7. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2827143C1 (en) * | 2023-08-29 | 2024-09-23 | Акционерное общество "Асфальтобетонный завод N 1" | Water-curable asphalt concrete repair mixture and methods for its production |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kamal et al. | Materials Today: Proceedings | |
Zhang et al. | State-of-the-art of porous asphalt pavement: Experience and considerations of mixture design | |
Magar et al. | Applications of reclaimed asphalt pavement in India–A review | |
RU2280117C2 (en) | Method for gravel road and/or earth road reconstruction | |
US6193793B1 (en) | Asphaltic compositions and uses therefor | |
CN101768914B (en) | Pavement structure for structure transfer and performance recovery of semi-rigid base asphalt pavement | |
Chen et al. | Moisture-induced damage resistance of asphalt mixture entirely composed of gneiss and steel slag | |
Zarei et al. | Economical and technical study on the effect of carbon fiber with high strength on hot mix asphalt (HMA) | |
Gnatenko et al. | Technological sides of crack sealing in asphalt pavements | |
Rafi et al. | Performance of hot mix asphalt mixtures made of recycled aggregates | |
Gheni et al. | Retention behavior of crumb rubber as an aggregate in innovative chip seal surfacing | |
Sugiyanto | Marshall test characteristics of asphalt concrete mixture with scrapped tire rubber as a fine aggregate | |
US5441360A (en) | Asphaltic compositions and uses therefor | |
Kadhim et al. | Developing a sustainable, post treated, half warm mix asphalt for structural surface layer | |
RU2696747C1 (en) | Composition for filling expansion joints and method of its preparation | |
Taher et al. | An overview of reclaimed asphalt pavement (RAP) materials in Warm Mix Asphalt using foaming technology | |
Al-Sarrag et al. | Use of recycling building demolition waste as coarse aggregate in hot mix asphalt | |
RU2490226C1 (en) | Polymer-asphalt-concrete mixture | |
EP1291391A1 (en) | Bitumen aggregate and method for producing road structural layer | |
Berthelot et al. | Cold in-place recycling and full-depth strengthening of clay-till subgrade soils results with cementitious waste products in northern climates | |
Ghanizadeh et al. | Full-Depth Reclamation Method for Rehabilitation of Streets Pavement in City of Sirjan: Mix Design and Bearing Capacity | |
Zhao et al. | Study on noise reduction mechanism and surface performance of crumb rubber micro-surfacing material | |
Ksaibati et al. | Utilization of Wyoming bottom ash in asphalt mixes | |
KR100640029B1 (en) | Recycled superior hot mix asphalt for paving road | |
Ahmed et al. | Use of Factory‐Waste Shingles and Cement Kiln Dust to Enhance the Performance of Soil Used in Road Works |