RU2726094C1 - Композиция для устройства оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений - Google Patents
Композиция для устройства оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2726094C1 RU2726094C1 RU2019117418A RU2019117418A RU2726094C1 RU 2726094 C1 RU2726094 C1 RU 2726094C1 RU 2019117418 A RU2019117418 A RU 2019117418A RU 2019117418 A RU2019117418 A RU 2019117418A RU 2726094 C1 RU2726094 C1 RU 2726094C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- road
- composition
- hydrolysis
- sand
- polymer composite
- 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
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C21/00—Apparatus or processes for surface soil stabilisation for road building or like purposes, e.g. mixing local aggregate with binder
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C3/00—Foundations for pavings
- E01C3/04—Foundations produced by soil stabilisation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительству, а также утилизации крупнотоннажных отходов гидролизного производства, и может быть использовано для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений. Техническим результатом является повышение прочности дорожно-строительного материала, содержащего отходы гидролизного производства, что позволит расширить сырьевую базу для дорожного строительства и решить острые экологические проблемы. Композиция для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений содержит песок из отсевов дробления фракции 0-5 мм; минеральное вяжущее - портландцемент с минеральными добавками; гидролизный лигнин; полимерный композит в виде коллоидного раствора высокомолекулярных поверхностно-активных веществ: поли(2-пропенамида) и продуктов гидролиза поливинилацетата при следующем соотношении компонентов, мас. %: песок из отсевов дробления - 82-85; гидролизный лигнин - 5-2; портландцемент - 8-6; полимерный композит - 0,4-0,8 (сверх 100%); вода - 5-7. 1 табл.
Description
Изобретение относится к строительству, а также утилизации крупнотоннажных отходов гидролизного производства, и может быть использовано для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений.
В настоящее время в дорожном строительстве широкое распространение получили комплексные методы укрепления грунтов с использованием минеральных или органических вяжущих и стабилизирующих добавок целевого назначения. Введение в состав дорожно-строительных композиций, на основе грунта, отходов производства является экономически целесообразным и позволяет получать материал с заданными эксплуатационными характеристиками.
Известна полимербетонная смесь, содержащая карбамидную смолу, фосфогипс, андезит молотый, щебень гранитный, песок кварцевый и отвердитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения удобоукладываемости и снижения усадки, она содержит в качестве отвердителя лигнин при следующем соотношении компонентов, вес. %: карбамидная смола - 10-12; фосфогипс - 12-14; андезит молотый - 4-5; щебень гранитный - 45-47; песок кварцевый - 20-23; лигнин - 2-3 (авторское свидетельство СССР №551298, опубл. 25.03.1977 г., Бюл. №11). Данная полимербетонная смесь характеризуется сравнительно высокими значениями прочности, однако фосфогипс является токсичным веществом, что ограничивает области применение смеси в дорожном строительстве.
Известна композиция, преимущественно для дорожных и мостовых покрытий, которая может быть использована при устройстве облегченных дорожных и мостовых покрытий (авторское свидетельство СССР №876600, опубл. 30.10.1981 г., Бюл. №40). Композиция, преимущественно для дорожных и мостовых покрытий, включающая 60-70%-ный водный раствор мочевиноформальдегидной смолы и гидролизный лигнин, отличается тем, что с целью повышения прочности и снижения водопоглощения, она дополнительно содержит сульфитно-спиртовую барду и солянокислый анилин при следующем соотношении компонентов, мас. %: 60-70%-ный водный раствор мочевиноформальдегидной смолы - 32,9-59,0; гидролизный лигнин - 20,3-32,9; сульфитно-спиртовая барда - 18,0-32,8; солянокислый анилин - 1,4-2,7. Недостатком указанной композиции, преимущественно для дорожных и мостовых покрытий является наличие в составе токсичного солянокислого анилина, что также ограничивает области применения данной композиции, являющейся экологически небезопасной.
Наиболее близкой по техническому решению, принятой за прототип, является смесь для укрепления откосов и устройства оснований автомобильных дорог (авторское свидетельство СССР №1609839, опубл. 30.11.1990 г., Бюл. №44), содержащая, мас. %: цемент - 5-9; асфальт деасфальтизации - 3-5; гидролизный лигнин - 1-2; грунт - остальное. Недостатком данной смеси является невысокие прочностные характеристики.
Задачей изобретения является повышение прочности дорожно-строительного материала, содержащего отходы гидролизного производства, что позволит расширить сырьевую базу для дорожного строительства и решить острые экологические проблемы.
Указанный технический результат достигается тем, что в заявляемой композиции для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений содержатся: песок из отсевов дробления по ГОСТ 31424-2010 фракции 0-5 мм; минеральное вяжущее - портландцемент с минеральными добавками по ГОСТ 31108-2016; гидролизный лигнин; полимерный композит в виде коллоидного раствора высокомолекулярных поверхностно-активных веществ: поли(2-пропенамида) и продуктов гидролиза поливинилацетата при следующем соотношении компонентов, мас. %:
песок из отсевов дробления | 82-85 |
гидролизный лигнин | 5-2 |
портландцемент | 8-6 |
полимерный композит | 0,4-0,8 (сверх 100%) |
вода | 5-7 |
Достижение указанного технического результата обусловлено улучшением адгезионных контактов между частицами песка из отсевов дробления и гидролизного лигнина в коллоидно-химической системе, а также образованием межмолекулярных водородных связей в полимерном композите.
Характеристика исходных материалов:
1. Песок из отсевов дробления по ГОСТ 31424-2010 фракции 0-5 мм;
2. Гидролизный лигнин со средним размером частиц 0,67 мм, плотностью - 0,94 кг/м, коэффициентом пористости - 4,19, влажностью - 65%.
3. Минеральное вяжущее - портландцемент с минеральными добавками по ГОСТ 31108-2016: тип ЦВМ II; класс прочности - 32,5; быстротвердеющий.
4. Полимерный композит в виде коллоидного раствора высокомолекулярных поверхностно-активных веществ: поли(2-пропенамида) и продуктов гидролиза поливинилацетата (синтезирован в воде при 60°С; массовое соотношение ПАВ-3:7).
5. Вода по ГОСТ 23732-2011.
Композиция для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений разработана в соответствии с требованиями ГОСТ 23558-94 путем подбора оптимального количества вяжущего в процентах от массы песка из отсевов дробления с учетом оптимальной влажности. Основными критериями оценки оптимальности состава являлись прочностные характеристики.
Пример. В воздушно-сухую смесь песка из отсевов дробления по ГОСТ 31424-2010 фракции 0-5 мм и гидролизного лигнина вносили портландцемент с минеральными добавками по ГОСТ 31108-2016. Состав смеси, мас. %: песок из отсевов дробления - 82-85; гидролизный лигнин - 5-2; вяжущее - 8-6. Затем смесь перемешивали вручную и вводили полимерный композит (0,4-0,8 мас. % сверх 100%), растворенный в оптимальном количестве воды (5-7 мас. %), после чего снова перемешивали. Из полученной смеси каждого вида изготавливали образцы в соответствии с ГОСТ 23558-94. Прочностные характеристики получены на образцах, подвергнутых полному водонасыщению. Анализ физико-механических характеристик образцов проводили через 28 суток.
Физико-механические характеристики образцов приведены в таблице 1. Введение в состав полимерного композита в виде коллоидного раствора высокомолекулярных поверхностно-активных веществ (поли(2-пропенамида) и продуктов гидролиза поливинилацетата) позволяет получить материал с оптимальными для дорожного строительства прочностными характеристиками в соответствии с ГОСТ 23558-94.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая композиция для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений позволяет получать дорожно-строительный материал с прочностью при сжатии 3,40-4,00 МПа при содержании гидролизного лигнина - 2 мас. % и вяжущего 6-8 мас. %, соответственно. По прототипу получен материал с прочностью при сжатии 1,61 МПа при содержании вяжущего 8 мас. % и 2,11 МПа - при содержании вяжущего 6 мас. %, при этом доля гидролизного лигнина составляла 2 мас. %. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности изобретения «новизна». Сравнение заявляемой композиции для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений с прототипом и другими аналогичными техническими решениями в данной области не позволили выявить в них признаки, аналогичные отличительным признакам. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой композиции для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений условию патентоспособности изобретения «изобретательский уровень».
Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет получать дорожно-строительный материал для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений с прочностью при сжатии 2,8-4,0 МПа.
Claims (2)
- Композиция для устройства слоев оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений содержит песок из отсевов дробления фракции 0-5 мм; минеральное вяжущее - портландцемент с минеральными добавками (класс прочности – 32,5; быстротвердеющий); гидролизный лигнин; полимерный композит в виде коллоидного раствора высокомолекулярных поверхностно-активных веществ: поли(2-пропенамида) и продуктов гидролиза поливинилацетата при следующем соотношении компонентов, мас. %:
-
песок из отсевов дробления 82-85 гидролизный лигнин 5-2 портландцемент 8-6 полимерный композит 0,4-0,8 (сверх 100%) вода 5-7
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019117418A RU2726094C1 (ru) | 2019-06-04 | 2019-06-04 | Композиция для устройства оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019117418A RU2726094C1 (ru) | 2019-06-04 | 2019-06-04 | Композиция для устройства оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2726094C1 true RU2726094C1 (ru) | 2020-07-09 |
Family
ID=71510064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019117418A RU2726094C1 (ru) | 2019-06-04 | 2019-06-04 | Композиция для устройства оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2726094C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2750536C1 (ru) * | 2020-12-08 | 2021-06-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» | Композиция для устройства функциональных слоев земляного полотна |
RU2757238C1 (ru) * | 2020-12-08 | 2021-10-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» | Композиция для устройства функциональных слоев земляного полотна |
RU2768348C1 (ru) * | 2021-07-07 | 2022-03-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Способ укрепления грунта |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU551298A1 (ru) * | 1976-01-19 | 1977-03-25 | Институт Строительства И Архитектуры Госстроя Белорусской Сср | Полимербетонна смесь |
SU876600A1 (ru) * | 1980-01-10 | 1981-10-30 | Ленинградский Филиал Государственного Всесоюзного Дорожного Научно-Исследовательского Института | Композици ,преимущественно дл дорожных и мостовых покрытий |
SU1609839A1 (ru) * | 1988-07-18 | 1990-11-30 | Свердловский филиал Государственного дорожного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института | Смесь дл укреплени откосов и устройства оснований автомобильных дорог |
RU2009134034A (ru) * | 2009-09-10 | 2011-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ДАРНИТ-ИНТЕК" (RU) | Гидро-полимер-цемент-грунтовая смесь для дорожного строительства, дорожная одежда и способ ее устройства |
RU2520118C2 (ru) * | 2012-09-03 | 2014-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный архитектурно-строительный университет" (ФГБОУ ВПО "ТюмГАСУ") | Композиция для устройства оснований дорожных одежд и других сооружений |
RU2603682C1 (ru) * | 2015-07-08 | 2016-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | Состав для дорожного строительства |
RU2660969C1 (ru) * | 2017-05-12 | 2018-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Состав для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог |
-
2019
- 2019-06-04 RU RU2019117418A patent/RU2726094C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU551298A1 (ru) * | 1976-01-19 | 1977-03-25 | Институт Строительства И Архитектуры Госстроя Белорусской Сср | Полимербетонна смесь |
SU876600A1 (ru) * | 1980-01-10 | 1981-10-30 | Ленинградский Филиал Государственного Всесоюзного Дорожного Научно-Исследовательского Института | Композици ,преимущественно дл дорожных и мостовых покрытий |
SU1609839A1 (ru) * | 1988-07-18 | 1990-11-30 | Свердловский филиал Государственного дорожного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института | Смесь дл укреплени откосов и устройства оснований автомобильных дорог |
RU2009134034A (ru) * | 2009-09-10 | 2011-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ДАРНИТ-ИНТЕК" (RU) | Гидро-полимер-цемент-грунтовая смесь для дорожного строительства, дорожная одежда и способ ее устройства |
RU2520118C2 (ru) * | 2012-09-03 | 2014-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный архитектурно-строительный университет" (ФГБОУ ВПО "ТюмГАСУ") | Композиция для устройства оснований дорожных одежд и других сооружений |
RU2603682C1 (ru) * | 2015-07-08 | 2016-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | Состав для дорожного строительства |
RU2660969C1 (ru) * | 2017-05-12 | 2018-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Состав для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2750536C1 (ru) * | 2020-12-08 | 2021-06-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» | Композиция для устройства функциональных слоев земляного полотна |
RU2757238C1 (ru) * | 2020-12-08 | 2021-10-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» | Композиция для устройства функциональных слоев земляного полотна |
RU2768348C1 (ru) * | 2021-07-07 | 2022-03-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Способ укрепления грунта |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2726094C1 (ru) | Композиция для устройства оснований дорожных одежд и других инженерных сооружений | |
KR101173441B1 (ko) | 코팅된 친환경 순환골재를 포함하는 투수성 콘크리트 조성물 및 그의 포장방법 | |
CN103803904A (zh) | 一种自密实轻骨料混凝土及其制备方法 | |
KR101192238B1 (ko) | 이중 코팅 처리된 친환경 순환골재를 포함하는 투수성 콘크리트 조성물 및 그의 포장방법 | |
RU2660969C1 (ru) | Состав для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог | |
CN109574566B (zh) | 一种混凝土及其制备方法 | |
RU2471737C1 (ru) | Композиционный строительный материал | |
CN102838306A (zh) | 一种废弃混凝土再生骨料制备无机混合料的方法 | |
KR101288349B1 (ko) | 속경성 폴리머 개질 시멘트 콘크리트 조성물, 그 제조방법 및 상기 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 유지보수공법 | |
KR100852391B1 (ko) | 토사 및 산업폐기물의 고화 조성물 | |
KR100557454B1 (ko) | 폐콘크리트 재생골재와 산업부산물을 활용한 고성능 투수성폴리머 콘크리트 포장의 제조 방법 | |
Patil et al. | Effect of pond ash and RBI grade 81 on properties of subgrade soil and base course of flexible pavement | |
CN115028415A (zh) | 一种具备高强度的预拌透水混凝土及其制备方法 | |
CN113698149A (zh) | 一种环境友好型透水混凝土及其制备方法 | |
RU2350709C1 (ru) | Золоминеральный состав для оснований дорожных одежд | |
CN108439919A (zh) | 一种纤维增强的渗透结晶型混凝土 | |
Arifi et al. | Effect of fly ash on the strength of porous concrete using recycled coarse aggregate to replace low-quality natural coarse aggregate | |
CN104891846A (zh) | 一种煤矸石基喷射混凝土专用速凝剂 | |
KR100895635B1 (ko) | 폐 아스팔트 콘크리트의 순환골재를 이용한 도로 기층용 재생 아스팔트 콘크리트 | |
RU2726095C1 (ru) | Состав для устройства слоев оснований дорожной одежды | |
JP2014034510A (ja) | 軽量コンクリート製床版、道路構造 | |
KR101366062B1 (ko) | 교면포장용 콘크리트 조성물 및 그 제조방법 | |
RU2768348C1 (ru) | Способ укрепления грунта | |
CN111732389A (zh) | 一种建筑垃圾制备的混凝土及其制备方法 | |
RU2754841C9 (ru) | Грунтовая смесь для дорожного строительства |