Композиция для устройства дорожной одежды
Патент 1033515
Авторы
Композиция для устройства дорожной одежды
Иллюстрации
Реферат
КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯУСТРОЙСТВА ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ, включающая портландцемент , битумную эмульсию и минеральный наполнитель, отличающал с л тем, что, с целью повышения. водостойкости, она содержит битумную эмульсию следующего состава, мас.%: Нефтяной битум 20-50 Мазут31-59, Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти б5-75 -ной серной кислотой0,6-1,0 20-2б -ный водный щелочно-солевой раствор при соотношении едкого натра и хлористого натра
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
1 ( у
3
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
0,6-1,0
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2949230/23-33 (22) 14.04.80 (46) 07.08.83. Бюл. М 29 (72) A.Ê. Попооа, Н.И. Ярл1олинская, A,È. Ярмолинский и В.Е. Попоо (71) Хабаровский политехнический институт (53) 691.16(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство ССгР 430131, кл. C 08 1 95/00,1973.
2. Авторское свидетельство СССР
М 617463, кл. С 08 L 95/00, 1976. (54)(57) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВА
ДОРОИНОЙ ОДЕЖДЫ, включающая портландцемент, битумную эмульсию и минеральный наполнитель, о т fl и ч à lo щ а я с я тем, что, с целью повышения оодостойкости, она содер>нит битумную эмульсию следующего состава, мас.4:
„„SU„„1033 15 А зсмк С 08 4 95/00, Е 01 С 7/18
Нефтяной битум
Мазут
Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти
65-754-ной серной кислотой
20-260-ный водный щелочно-солевой раствор при соотношении едкого натра и хлористого натра (1-1,5):
: (1-5) 18-20 а о качестве минерального наполнителя — вулканический туф при следующем соотношении компонентов, мас.3:
Портландцемент 2-3
Битумная эмульсия 5-7
Вулканический туф 90-93
2-4
4-10
5-20
Остальное
1,64
2,76
40,5
Соответствует требованиям
ГОСТа
120
Прочность, ИПа
<è
Изобретение относится к дорожностроительным материалам и может быть использовано длл устройства различных слоев дорожной одежды, теплоизоляционных слоев, а также длл укрепления откосов мостов, ne" реоалоо и т.п.
Известна битумоминеральлая композиция (1 ) длл дорожных работ, которал содержит минеральные компоненты и эмульсию обратного типа, включающую, л<ас.3:
Битум нефтлной 20-60
Мазут топочный или флотский 17-57
Водный щелочносолеоой раствор 23
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату лоляется композиция Г ?) для устройства дорожной одт<ди, оключающая портландцемент, битумную эмульсию, минеральный наполнитель <,граншлак ) и грунт при следующем соотношении компонентов, мас.3:
Портландцемент
Битумная эмульсия
Граншлак
-Грунт
Недостатком указанных композиций лоллется невысокая водостойкость получаемого материала.
Целью изобретенил является повышение водостойкости.
Цель достигается тем, что композиция длл устройства дорожной одежды, включающая портландцемент, битумную эмульсию и минеральный наполнитель, содержит битумную эмульсию следующего состава, мас.<;:
Нефтяной битум 20-50
Мазут 31 59"
Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти
65-753-ной серной кислотой 0,6-1,0
20-263-ный водный щелочносалеоой раствор при соотношении едкого натра и хлористого натра 1-1,5):(4-5) 18-20 а о качестве минерального наполнителя - вулканический туф при следующем соотношении компонентов, мас.4:
Портландцемент 2-3
Битумная эмульсил 5-7
Вулканический т уф 90 93
Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти 65-.754-ной серной кис„лотой получают путем обработки сырой< нефти 65-753-ной серной кислотой о со10 отношении 4:1 при 40-60 С я перемешивании в течение 3 мин. Полученный продукт нейтрализуют избытком насыщенного раствора карбоната натрия.
Нейтрализованный продукт представ15 ляет собой соединение общей формулы от С1„Н п 1 1 до С Н „-,1 где азот входит о хинолиновое коль цо, замеще нное ! о с -положении, имеет среднюю молекуляр ную массу 450 и следующий элементный
20 состав, мас.4: С 86,12; Н 7,89; Ч -2 34 1 < 1 91 0 53 О
06Ц<<< < - в - осиоа ю . 3 <<о ро ьн<ос
3,12.
Вулканический туф, используемый в предлагаемой композиции я качестве .минерального наполнителл, имеет следующий химический состав, мас.4:
Si0a 56,34 де,о 18,5 2 3 1,79
Cd0 7,07
МцО 4,69
S0g 0,2
К О 0,56
Ма О 3,28
0,86
35 6,06 д,о 6,35
По вещественному составу туф представллет собой рыхлую пиропластичес4О кую гравийно-песчаную смесь андезитооого состава. Химический состав туфа сравнительно однородный, Структура кристаллическая. В шлифах наблюдаются эбломки пород разного характера, 45 представленные вкраплениями плагиоклада и пироксена. Данную породу можно отнести к андезитобазальтам, Физико-механические показатели
50 свойств вулканического туфа следующие:
Объемнал масса, г/см
Плотность, г/см
Пустотность, Грансостав
Таблица l
Содержание компонентов, мас.4, в смесях
Компоненты
Битум
35
45,2
59,4
Мазут
Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти
65 753-ной серной кислотой
204"ный водный щелочно-солевой раствор
0,8
1,0
0,6
Соотношение едкого натра и хлористого натра
263-ный водный щелочно-солевой раствор
1:4
Соотношение едкого натра и хлористого натра
1,5:5
Содержание глинистых и пылева- тых частиц, 4 3,0
Содержание и лисгых и лещадочных зерен, 3 10,3
Содержание слабопрочных пород,Ф ll 1
Водопоглощение,3 15,4
Иорозостойкость, циклы 50
Песчаную фракцию туфов можно использовать для приготовления минеральных порошков. По минералогическому составу она относится к категории полимиктовых, т.е. состоящих в осНоВНоМ из зерен горных пород. Содержание кварца в ней до 88, полевого шпата до 13>, пироксена — 7,73, лимонита — 1,6i, магнетита - 0,6 .
При определении гранулометрического состава туфового песка установлено, что через сито фракцией 0,14 мм проходит 10,74 частиц. Модуль крупности песка 2,08, степень окатанности зерен средняя. Содержание пылеватых глинистых частиц — 6,833. Опреде" лением набухания установлено, что в составе песка нет глинистых минера33515 4 лов и он состоит из горной пыли и частиц вулканического пепла. Органические примеси отсутствуют.
Битумную эмульсию готовлт смешением компонентов по обычной техноч логии °
Состав смесей эмульсии дан в табл. 1.
После испытания эмульсий получе10 ны результаты, представленные в табл. 2.
На основе полученной эмульсии готовят композицию следующим образом.
Вулканический туф нагревают до
100-120 С, перемешивают с портландцементом, после .чего подают в смеси" тель битумную эмульсию с температурой 75-80 С. Перемешивают компоненты
12 мин. Готовую смесь укладывают в покрытие при 20-30 С. Возможно хранение в штабелях в течение 100-180 сут.
Примеры смесей композиции приведены в табл. 3. После испытания указанных смесей композиции получены результаты, приведенные в табл. 4.
Как следует из данных таблиц, предлагаемая композиция обладает повышенной водостойкостью по сравнению с известной.
1033515
Свойства
26
100
91 к основным
93,2
93,5
91,8
92
Однородность
Вязкость по стандартному вискозиметру, с
Устойчивость
Адгезия к кислым материалам к кислым, обработанным известью, покрытым-пленкой поверхности
Содерх(ание в эмульсии частиц с мкм при наблюдейии в микроскоп ИБИ-3, 3
Таблица 2
Однородная
Устойчивая
1033515
C»t л а а м
I 1
1 1
1 Л 1
1 1
1 1
1 1
1 I
5 «
CO
1
1 !
1
1 О
1 !
CD л о в м
О
СЧ !»
l
1 !
1 ! !
l !
t !
l ! ! ! !
l
1
l ! !
l !
t ! ! !
t ! е4 а а м
Об л о е л ОО х
ttt
Ф
>!>
1о о о
Ф л
8Ф и
Ctt
X !
О о
tr
Ф х о с
X о х
Э
S х
ttt
% а
CI!
tf. о
> ) .Й о в
4М lC>
>.Л л
C»t
ЕО Л л
О л
О
C»I
СМ
LA LA м
СО л о
«- Ф л о в
C 4 МЪ е
1
Э о с о
I о
r г о а с о
O
>Ф
CX З о о
>Х
X
Ф о
X о х
Ф
Ф
iIt
Iо о з
Z
tQ
X с
Щ
t- u
W la>X
Ю Э
Ct.
1CII
X о
О с
:>>
X л
Ф
Е X
I- IO о
О и о
Itt 1
1- e
tIt а
Ф Х
Ф C}
З
Ф
t5
1U о
С>
З
1о
CL о с
1 м!
Ю !
l !
l с !!
tO!
Ф !!
l- l!!!
1
1
I
1!
1!
1
1
1
1
l
1!!!!!
I!!
t
t- .>> х >-
Ф х л х
Ф U Ф
9 сХ У C
X e
e r r с
l- Y Л а се t-tt; о лл хх
С а - >О О О
CD
CD СЧ сО
CD о сч
>Х о
1 Z
О а !
О В
m v
CL X 8 о
0 х ° О
Y др I» >и } о
С йО Х
Ф
CX о
I
1
1
I
1
1
I
1
1
I 1
I
1
1 !
I
1
1
I
t
I
1
I
1
I
I
1
1
I
I
I
1
I
I
I
I
I
t
1
1
I
I
I
I
t
I
I
I
I !
I
I
I
1
I
1 . °
1033515
Табли ца 4 °
Свойства
2 3
3,46
3,33
2,92
3,22
0,84
0,77
0,71
0,72
20,8
24,5
Коэффициент водоустойчивости
0,78
0,86
0,86
0,9
0,74
0,8
0,79
0,73
Продолжение табл.4
Водонасыщение, Ф по объему
4,63
2,54
2,58
3,2
Набухание, Ф по объму
0,67
1,74
0,52
0,51
26,2
2с
Коэффициент водоустойчивости
0,94
0,95
0,71
0,83
0,87
0 53
ВНИИПИ Заказ 5555/25 Тираж 494 Подписное филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4
Водонасьпцение, 3 по объему
Набухайие, 3 по объему
Предел прочности при сжатии, Па 10 при
20 С
Коэффициент водоустойчивости при длительном водонасыщении
Предел прочности при сжатии, Па. 10, при
20 С
Коэффициент водоустойчивости при длительном водонасыщвнии оказатели свойств смесей композиции
Показатели свойств смеси композиции