WO2010068143A1 - Холодная асфальтобетонная смесь - Google Patents
Холодная асфальтобетонная смесь Download PDFInfo
- Publication number
- WO2010068143A1 WO2010068143A1 PCT/RU2009/000683 RU2009000683W WO2010068143A1 WO 2010068143 A1 WO2010068143 A1 WO 2010068143A1 RU 2009000683 W RU2009000683 W RU 2009000683W WO 2010068143 A1 WO2010068143 A1 WO 2010068143A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- sand
- asphalt concrete
- gabbro
- concrete mixture
- bitumen
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
Definitions
- the invention relates to the production of road-building materials and can be used to repair airfield and road surfaces.
- RF patent 2280014 RF patent 2280014, publ. 04/10/2006, p. 2
- the binder consists of 97.2% by weight of bitumen and 2.8% by weight of an additive (as indicated, not a surfactant). It was experimentally established that in the manufacture of the mixture in Russian conditions, the binder has poor adhesion to the wet surface of mineral materials of both acidic and basic rocks.
- the resulting asphalt mixture freezes into lumps and does not fit well at low temperatures, and when thawed, it is squeezed out of the potholes by the wheels of vehicles. Its strength index (ultimate compressive strength at 2O 0 C) does not exceed 0.1 MPa.
- the objective of the invention is to obtain material for the operational repair of asphalt concrete and cement concrete paving, which has the following set of characteristics: consistency of the asphalt concrete mixture, which determines good workability and “ease of distribution)) of the mixture over the surface to be repaired; good adhesion of the obtained coating to the base, tensile strength of the material under compression (after heating) - not lower than 0.5 MPa; the possibility of laying the mixture at low temperatures (lower than O 0 C); no need to use primers; lowering the temperature of the manufacture of the asphalt mix with the final temperature of the mixture upon exiting mixer no higher than 4O 0 C.
- the problem is solved by changing the composition of the components and the quantitative ratios of the ingredients.
- the inventive asphalt mixture incorporates a mineral filler and a binder based on petroleum bitumen. It differs from the prototype in that gabbro-norite or granite sand and natural sand are used as a mineral filler, and the binder includes bitumen, gasoline and / or diesel fuel and divinyl-styrene thermoplastic elastomer, in the following ratio of components, % wt : natural sand 10-18 bitumen road 4.5-7 gasoline and / or diesel fuel 1-5 divinyl-styrene thermoplastic elastomer 0.01 -0.3 sand from screenings of crushing granite or gabbro-norit rock the rest up to 100%
- mineral filler sand from the screenings of crushing granite or gabbro-norit rock, fraction 2-5mm, 2. natural alluvial sand,
- Bitumen road BND 60/90 or BDUS 70/100 (GOST 22245, TU 0256-096-00151807-97)
- polymer - divinyl-styrene thermoplastic elastomer SBS type block copolymer of divinyl and styrene
- SBS type block copolymer of divinyl and styrene
- DCT-30-01 divinyl-styrene thermoplastic elastomer manufactured by OJSC Voronezhsintezkauchuk
- An example of a specific implementation is a cold asphalt mix prepared in stages in accordance with predetermined ratios
- the polymer was dissolved in gasoline and / or diesel fuel at a temperature of 25 0 C, then the prepared polymer solution was introduced into the bitumen heated to a temperature of about 8 O 0 C and mixed for 3-5 minutes in a special mini-mixer.
- a mineral mixture was prepared by mixing in a concrete mixer measured quantities of sand from the screenings of crushing granite or gabbro-norit rock, and natural sand pre-heated to a temperature of 35-4O 0 C.
- the binder prepared at the first stage was introduced into the mixture of mineral components and mixed until smooth for 5-8 minutes.
- the resulting mixture was packaged in sealed containers.
- the mixture (after heating) has a compressive strength of ⁇ 0.8 MPa, satisfactory workability and adhesion to the base.
- the mixture is laid as follows: the edges of the repaired section of the asphalt concrete or cement concrete pavement are leveled with a milling cutter, the pit is cleaned of dust, snow and excess moisture, the repair material is laid in the required amount, taking into account its compactibility, it is evenly distributed over the pit area; use a vibrating plate or rammer to seal the material. Tests have shown that immediately after tamping, traffic can be opened. After the movement of the vehicle, there are no traces on the laid material. The mixture can be laid at low temperatures, including below zero.
- Tests also showed that similar characteristics were obtained by partially replacing components with their equivalents - for example, replacing granite with gabbro-norit, or using other specified road bitumen, or when diesel was completely replaced with gasoline.
- the table below presents examples of the obtained compositions and their properties in comparison with the analogue and prototype.
- the claimed mixture provides a material for the operational repair of asphalt concrete and cement concrete pavement, which has good workability, good adhesion of the resulting coating to the base.
- the compressive strength of the resulting coating is at least 0.5 MPa.
- the mixture can be laid at sub-zero temperatures without the use of primers. Declared percentages are optimal. Changing the ratios beyond the stated limits leads to a violation of the balance of properties - the manufacturing temperature rises, the adhesion decreases, and the laying technology is deteriorated.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области производства дорожно-строительных материалов, а именно к асфальтобетонной смеси, которая может быть использована для ремонта аэродромных и дорожных покрытий. Асфальтобетонная смесь включает минеральный наполнитель и вяжущее на основе нефтяного битума; в качестве минерального наполнителя используют песок из отсевов дробления гранита или породы габбро-норит и природный песок, а в состав вяжущего входит битум, бензин и/или дизельное топливо и дивинилстирольный термоэластопласт, при следующем соотношении компонентов, %мac: песок природный 10-18, битум дорожный 4,5-7, бензин и/или дизельное топливо 1-5, дивинилстирольный термоэластопласт 0,01-0,3, песок из отсевов дробления гранита или породы габбро-норит - остальное до 100%. Технический результат - хорошая удобоукладываемость, хорошая адгезия получаемого покрытия к основанию, предел прочности материала при сжатии (после прогрева) - не ниже 0,5 МПа, возможность укладки смеси при низких температурах (ниже чем 0°C), отсутствие необходимости использования подгрунтовочных составов, снижение температуры изготовления асфальтобетонной смеси с конечной температурой смеси при выходе из смесителя не выше 40°C.
Description
ХОЛОДНАЯ АСФАЛЬТОБЕТОННАЯ СМЕСЬ Область техники
Изобретение относится к области производства дорожно- строительных материалов и может быть использовано для ремонта аэродромных и дорожных покрытий.
Предшествующий уровень техники
Известна асфальтобетонная смесь холодной укладки «Maтpeкc», производства Канады, описанная в патенте РФ 2280014 [Патент РФ 2280014, опубл. 10.04.2006, стр. 2] и предназначенная для ремонта дорожных покрытий в зимних условиях. Она содержит минеральную составляющую и вяжущее (5,7% общей массы). Минеральная составляющая содержит, % мac.: щебень крупнее 2 мм - 90,6; песок 7,9 и наполнитель 1,5. Вяжущее состоит из 97,2% мac битума и 2,8 % мac - добавки (как указано -не ПАВ). Экспериментально установлено, что при изготовлении смеси в российских условиях вяжущее имеет плохое сцепление с мокрой поверхностью минеральных материалов как кислых, так и основных пород. Полученная асфальтобетонная смесь смерзается в комья и плохо укладывается при отрицательных температурах, а при оттаивании выдавливается колесами транспортных средств из выбоин. Его прочностной показатель (предел прочности при сжатии при 2O0C) не превышает 0, 1 МПа.
Эти недостатки частично устранены в стандартных смесях, изготовляемых по ГОСТ 9128-79 марки Гх и Дх, в состав которых входит минеральная составляющая (щебень, гравий, песок), согласно регламентированному этим ГОСТом гранулометрическому составу, и органическое вяжущее - битумы нефтяные дорожные жидкие СГ
(густеющие со средней скоростью) и МГ (медленногустеющие) отвечающие требованиям ГОСТ 11955-82 [ГОСТ 11955-82. Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия] в количестве 4,5 - 6,5%мac. Эти асфальтобетонные смеси имеют лучшие показатели по сравнению со смесью «Maтpeкc», такие как сцепление с поверхностью, прочность при сжатии и т.д. Но из-за особенностей используемого вяжущего (высокая вязкость) и специфики производства стандартных холодных асфальтобетонных смесей приготовление ведется при относительно высоких температурах - около 100-1200C. Также получаемые смеси имеют низкую удобоукладываемость из-за консистенции материала и неудовлетворительную адгезию к материалу основания дорожного полотна, т.е. при укладке смесей требуется использование подгрунтовки. Температура укладки этих асфальтобетонных смесей ограничена +50C, не ниже (ГОСТ 9128, п.4.2).
Раскрытие изобретения
Задачей заявляемого изобретения является получение материала для оперативного ремонта асфальтобетонного и цементобетонного покрытия, который обладает следующим комплексом характеристик: консистенция асфальтобетонной смеси, обуславливающая хорошую удобоукладываемость и «пpocтoтy распределения)) смеси по ремонтируемой поверхности; хорошая адгезия получаемого покрытия к основанию, предел прочности материала при сжатии (после прогрева) - не ниже 0,5 МПа; возможность укладки смеси при низких температурах (ниже чем O0C); отсутствие необходимости использования подгрунтовочных составов; снижение температуры изготовления асфальтобетонной смеси с конечной температурой смеси при выходе из
смесителя не выше 4O0C .
Поставленная задача решается изменением состава компонентов и количественными соотношениями ингредиентов.
Заявляемая асфальтобетонная смесь имеет в своем составе минеральный наполнитель и вяжущее на основе нефтяного битума. От прототипа она отличается тем, что в качестве минерального наполнителя используют песок из отсевов дробления породы габбро-норит или гранита и природный песок, а в состав вяжущего входит битум, бензин и/или дизельное топливо и дивинил- стирольный термоэластопласт, при следующем соотношении компонентов, % мac: песок природный 10-18 битум дорожный 4,5-7 бензин и/ или дизельное топливо 1-5 дивинил-стирольный термоэластопласт 0,01 -0,3 песок из отсевов дробления гранита или породы габбро-норит остальное до 100%
При этом используют песок из отсевов дробления фракции 2-5 мм.
Вариант осуществления изобретения Более подробно сущность полезной модели раскрывается в приведенных ниже примерах реализации.
Для изготовления смеси используют следующие компоненты: 1. минеральный наполнитель: песок из отсева дробления гранита или породы габбро-норит , фракция 2-5мм, 2. песок природный намывной,
3. битум дорожный БНД 60/90 или БДУС 70/100 (ГОСТ 22245, ТУ 0256-096-00151807-97),
4. бензин автомобильный, например, АИ 92,
5. автомобильное дизельное топливо,
6. полимер - дивинил-стирольный термоэластопласт типа SBS (блок- сополимер дивинила и стирола), например, Кратон Д- 1101 фирмы «Shell» и дивинил-стирольный термоэластопласт (ДCT-30-01) производства ОАО Воронежсинтезкаучук). Примером конкретной реализации может служить холодная асфальтобетонная смесь, поэтапно приготовленная в соответствии с заданными соотношениями
На первом этапе растворяли полимер в бензине и/или дизельном топливе при температуре 250C, затем подогретый до температуры около 8O0C битум вводили приготовленный раствор полимера и перемешивали 3- 5 минут в специальном мини-смесителе.
На втором этапе готовили минеральную смесь путем смешивания в бетоносмесителе отмеренных количеств песка из отсева дробления гранита или породы габбро-норит, и природного песка, предварительно подогретых до температуры 35- 4O0C.
После этого приготовленное на первом этапе вяжущее вводили в смесь минеральных компонентов и перемешивали до однородного состояния в течение 5-8 минут. Получившуюся смесь упаковывали в герметичные емкости. Смесь (после прогрева) обладает прочностью при сжатии ~0,8MПa, удовлетворительной удобоукладываемостью и адгезией к основанию.
Смесь укладывают следующим образом: выравнивают края ремонтируемого участка асфальтобетонного или цементобетонного покрытия с помощью фрезы, очищают яму от пыли, снега и избыточной влаги, укладывают ремонтный материал в необходимом количестве, учитывая его уплотняемость, равномерно распределяют по площади ямы; используют виброплиту или трамбовку для уплотнения материала.
Испытания показали, что сразу после утрамбовки можно открывать движение транспорта. После движения транспорта следов на уложенном материале не остается. Смесь можно укладывать при низких температурах, в том числе - ниже нуля.
Испытания также показали, что сходные характеристики были получены при частичной замене компонентов на их эквиваленты - например, замена гранита на габбро-норит, или при использовании другого указанного дорожного битума, или при полной замене дизельного топлива на автомобильный бензин. В приведенной ниже Таблице представлены примеры полученных составов и их свойств в сравнении с аналогом и прототипом.
Таблица
Как видно из приведенных Таблице примеров, заявленная смесь обеспечивает получение материала для оперативного ремонта асфальтобетонного и цементобетонного покрытия, который обладает хорошей удобоукладываемостью, хорошей адгезией получаемого покрытия к основанию. Предел прочности получаемого покрытия при сжатии составляет не ниже 0,5 МПа. Смесь можно укладывать при минусовых температурах без использования подгрунтовочных составов. Заявленные процентные соотношения являются оптимальными. Изменение соотношений за заявленные пределы приводит к нарушению сбалансированности свойств - повышается температура изготовления, снижается адгезия, ухудшается технологичность укладывания.
Claims
1. Холодная асфальтобетонная смесь, имеющая в своем составе минеральный наполнитель и вяжущее на основе нефтяного битума, отличающееся тем, что в качестве минерального наполнителя используют песок из отсевов дробления гранита или породы габбро-норит и природный песок, а в состав вяжущего входит битум, бензин и/или дизельное топливо и дивинил- стирольный термоэластопласт, при следующем соотношении компонентов, % мac: песок природный 10-18 битум дорожный 4,5-7 бензин и/ или дизельное топливо 1-5 дивинил-стирольный термоэластопласт 0,01-0,3 песок из отсевов дробления гранита или породы габбро-норит остальное до 100% 2. Холодная асфальтобетонная смесь по п. 1, отличающаяся тем, что используют песок из отсевов дробления гранита или породы габбро-норит фракции 2-5 мм
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008148753/04A RU2382802C1 (ru) | 2008-12-10 | 2008-12-10 | Холодная асфальтобетонная смесь |
| RU2008148753 | 2008-12-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2010068143A1 true WO2010068143A1 (ru) | 2010-06-17 |
Family
ID=42127810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2009/000683 WO2010068143A1 (ru) | 2008-12-10 | 2009-12-08 | Холодная асфальтобетонная смесь |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2382802C1 (ru) |
| WO (1) | WO2010068143A1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102702761A (zh) * | 2012-07-03 | 2012-10-03 | 广东能达高等级公路维护有限公司 | 一种冷补沥青改性液及其生产方法 |
| RU2474595C1 (ru) * | 2011-05-25 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество "Орелдорстрой" | Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь и способ ее получения |
| RU2541975C1 (ru) * | 2014-03-05 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2095324C1 (ru) * | 1992-10-27 | 1997-11-10 | Свердловский научно-производственный центр Научно-производственного объединения "РосдорНИИ" | Асфальтобетонная смесь |
| RU2148562C1 (ru) * | 1998-04-10 | 2000-05-10 | Научно-производственный центр "Инвента" | Способ приготовления асфальтобетонной смеси |
| RU2154039C1 (ru) * | 2000-01-11 | 2000-08-10 | Саядян Армен Амбикович | Способ приготовления асфальтобетонной смеси |
| WO2001074948A1 (en) * | 2000-03-30 | 2001-10-11 | University Of Alaska Fairbanks | Construction materials and soil stabilization using vegetable oil |
-
2008
- 2008-12-10 RU RU2008148753/04A patent/RU2382802C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-12-08 WO PCT/RU2009/000683 patent/WO2010068143A1/ru active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2095324C1 (ru) * | 1992-10-27 | 1997-11-10 | Свердловский научно-производственный центр Научно-производственного объединения "РосдорНИИ" | Асфальтобетонная смесь |
| RU2148562C1 (ru) * | 1998-04-10 | 2000-05-10 | Научно-производственный центр "Инвента" | Способ приготовления асфальтобетонной смеси |
| RU2154039C1 (ru) * | 2000-01-11 | 2000-08-10 | Саядян Армен Амбикович | Способ приготовления асфальтобетонной смеси |
| WO2001074948A1 (en) * | 2000-03-30 | 2001-10-11 | University Of Alaska Fairbanks | Construction materials and soil stabilization using vegetable oil |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "GOST-9128-97, Smesi asfaltobetonnye dorozhnye, aerodromnye i asfaltobeton.", TEKHNICHESKIE USLOVIYA., 1998, MOSCOW * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2474595C1 (ru) * | 2011-05-25 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество "Орелдорстрой" | Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь и способ ее получения |
| CN102702761A (zh) * | 2012-07-03 | 2012-10-03 | 广东能达高等级公路维护有限公司 | 一种冷补沥青改性液及其生产方法 |
| RU2541975C1 (ru) * | 2014-03-05 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2382802C1 (ru) | 2010-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8444761B2 (en) | Utilization of heavy oil fly ash to improve asphalt binder and asphalt concrete performance | |
| EP1951817B1 (en) | Asphalt binder for porous pavements | |
| CN104556906A (zh) | 一种超薄磨耗的路面表层材料及其制备方法 | |
| US5503871A (en) | Method for sealing and priming prepared substrates for roadways and substrate thereof | |
| CN106633961A (zh) | 一种高粘改性沥青材料及其制备方法 | |
| CN100379925C (zh) | 用改性稀浆混合料修复沥青路面车辙的结构层及施工方法 | |
| CN108975760A (zh) | 一种用于酸性集料沥青混合料改性的增强剂及应用 | |
| EP2301996A1 (en) | Modifying composition for asplalt-concrete mixtures | |
| KR20010023054A (ko) | 도로 토핑 제조용 비튜멘 또는 아스팔트, 도로 토핑 및 비튜멘 또는 아스팔트의 제조방법 | |
| WO2010068143A1 (ru) | Холодная асфальтобетонная смесь | |
| RU2341479C1 (ru) | Литая асфальтобетонная смесь для устройства покрытия проезжей части моста | |
| JPH0313603A (ja) | アスファルト舗装組成物 | |
| JP2005048001A (ja) | アスファルト混合物 | |
| WO2002053645A1 (en) | Asphalt binder-modifying additive useful to manufacture hot mix, cold-laid bituminous mixtures and process for manufacturing both the additive and the mixtures | |
| CN105647049A (zh) | 一种常温沥青再生剂 | |
| Rasheed et al. | Using nano silica to enhance the performance of recycled asphalt mixtures | |
| KR100432048B1 (ko) | 아스팔트 도로 포장용 개질 역청 혼합물 | |
| US11932766B2 (en) | Asphalt modification with recycled plastic and crumb rubber for paving, roofing, waterproofing and damp proofing | |
| RU2154039C1 (ru) | Способ приготовления асфальтобетонной смеси | |
| CN114686007B (zh) | 一种反应型半柔性路面用沥青改性剂及其制备方法和应用 | |
| Manolis et al. | Cold weather paving using warm mix asphalt technology | |
| RU2814397C1 (ru) | Асфальтобетон | |
| RU2341480C1 (ru) | Литая асфальтобетонная смесь для устройства покрытия тротуара моста | |
| EP1656330B1 (en) | Method for the production of a mixture suitable for highway engineering works | |
| RU2340641C1 (ru) | Битумная композиция для ремонта влажного асфальтобетонного покрытия |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 09832192 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 09832192 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |