Сырьевая смесь для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ОСНОВАНИЙ и ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ, включающая шлаковое вяжущее , шлаковый заполнитель и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения модуля упругости и морозостойкости, она содержит в качестве шлакового вяжущего термостабилизированный сталеплавильный шлак фракции 0,14 мм, а в качестве шлакового заполнителя - щебень из термрстабилизированного сталеплавильного шлака фракции 5-40 и 4070 мм и песок из термостабилиэирующего сталеплавильного шлака при следующем соотношении компонентов, мае. %: Термостабилизировапный сталеплавильный шлак фракции ;С 0,14 мм 5-25 Щебень из термостабилизированного сталеплавильного шлака фракции, мм: 5-4030-40 40-7010-15 $ Песок из термостабилизированного сталепла25-35 вильного ишака Вода Остальное
СО103 СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) .
3(Я) С 04 В 23 00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
О
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авто.ском св гпмьствм
30-40
10-15 Pg (21) 3457666/29-33 (22) 18.06ъ82 (46) 07.01.84. Бюл. Р 1 (72) К.В. Киршина, М.И.Кочуров, Я.Ш. Школьник и О.Н. Опарина (71) Уральский научно-исследовательский институт черных металлов (53) 666.943(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР )) 392030, кл. С 04 В 19/00, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР. 9 542745, кл. С 04 В 23/00, 1975. (54){57) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ, включающая шлаковое вя- . жущее, шлаковый заполнитель и воду, о т л .и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения модуля упругости и морозостойкости, она содержит в качестве шлакового вяжущего термостабилизированный сталеплавильный шлак фракции 4 0,14 мм, а в качестве шлакового заполнителя — щебень из термостабилизированного сталеплавильного шлака фракции 5-40 и 4070 мм и песок из термостабилизирующего сталеплавильного шлака при следующем соотношении компонентов, мас. Ъг
Термостабилиэированный сталеплавильный шлак фракции «(0,14 мм 5-25
Щебень иэ термостаби лиэированного сталеплавильного шлака фракции, мм:
5-40
40-70
Песок из термостабилиэированного сталеплавильного шлака 25-35
Вода Остальное
1065374 г
5-35
Ивобретение относится к дорожно. строительным материалам, используемым для устройства конструктивных слоев дорожных одежд.
Известна смесь, включающая шлаковое вяжущее B виде:недробленого доменного гранулированного шлака. с добавкой.портландцемента f1 ).
Недостатком этой смеси является то, что.наличие в недробленом гранулированном шлаке крупных час- 10 тиц снижает активизирующие свойства цемента и смесь отличается низкой прочностью.
Наиболее близкой к предлагаемому по технической сущности и достигае- )5 мому эффекту является строительная смесь, включающая в качестве вяжущего - продукт распада синтетического известково- .глиноземистого шлака, в качестве эаполнйтеля òÎí» ливный шлак и кроме того, эолу-уноса и воду Г2 3.
Продукты распада синтетического известково-глиноземистого шлака содержат,в основном --двухкальциевый силикат, имеющий низкие вяжущие свойства. В связи с этим составы на их основе обладают относительно низким .модулем упругости и морозостойкости, не обеспечивают долговременной службы дорожной конструкции в суровых климатических условиях, Целью изобретения является повышение модуля упругости и морозостойкости.
Цель достигается тем, что сырьевая смесь для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог,включающая шлаковое вяжущее, шлаковый заполнитель и воду, содержит в качестве шлакового вяжущего термостабилн-40 зированный сталеплавильный шлак фракции < 0,14 мм, а в .качестве шлакового заполнителя — щебень из термостабилизированного сталеплавильного шлака фракции 5-40 и 40-70 мм и песок 45 из термостабидизированного сталеплавильного шлака при следующем соотношении компонентов. мас.В:
Термостабилизированный сталеплавильный шлак фракции 0.14 мм
Щебень из термостабилиэированного сталеплавильного шлака фракции, MM °
5-40
40-70
Песок из термостабилизированного сталеплавильного шлака 25-35
Вода Остальное
Термостабилизированный сталеплаВильный шлак содержит, мас.Ъ:
Двухкальциевый силикат 25-40
RO-@àçà 20- 30
Алюмоферритная фаза 10- 20
Иервинит 10-15
Ипинель Остальное
Фракция 0-0,14 мм сталеплавильного шлака наряду с RO-фазой и алюмоферритной фазой содержит 25-40% я--двухкальциевого силиката. Так как двухкальциевый силинат является фазой в наибольшей степени оказывающей влияние на вяжущие свойства фракции
0-0,14 мм, то режимы термостабилизи-, рования определяются исходя иэ необходимости получения этого минерала в максимальном количестве, В то же время получение 2СаО 810 более 40% без специальной корректировки им состава шлака не представляется возможным в связи с.большим расходом тепла на расплавление добавок в шлаке., Использование в качестве вяжущего этой фракции без ее предварительной стабилизации нецелесообразно.
Термостабилизация может осуществляться либо в период резкого охлажде ния шлакового расплава, либо путем нагрева частиц шлака до температуры
800-900 С с последующим их резким охлаждением. При этом происходит перевод неактивной у-формы двухкальциевого силиката в активную форму двухкальциевого силиката.
Так как основной фазовой составляющей термостабилизированного шлака является р -двухкальциевый силикат, смесь характеризуется длительным нарастанием прочности во времени, что увеличивает долговечность основания дороги в условиях воздействия постоянно возрачтающей нагрузки от движущегося транспорта.
Кроме того, входящий в смесь шлаковый щебень имеет определенный фракционный состав.
Указанные пределы содержания фракции 0,-0,14 мм являются оптимальными. В данном случае эта фракция выполняет роль вяжущего вещества и использование ее в смеси в количестве менее 5% снижает прочностные харак- теристики смеси. увеличение количества этой фракции свыше 254 приводит к перерасходу вяжущего беэ дальнейшего увеличения прочности. Указанные содержания фракций 0,14-5, 5-40 и 40-70 мм являются оптимальными и обеспечивают получение смеси повышенной плотности с высоким модулем упругости за счет улучшения макроструктуры.
Примеры составов сырьевых смесей и результаты их испытаний представлены .в таблице.
10653/4
44 I
Х 3
3 о
О 3
Гл . 1
» I а Е I (. "u
»»»- 3 (« I
4((Х 1
1 ъ . 3
К 3
1 о о.о
О О О о м ссъ
«34 «34 «(4
I
3 о
О Ъ м сч
1
Ю I (» е(1
Сс(I о о о о. о о
c(о а с Ъ . «34 о о о о.о о о
О а О О О О О
С((3 CO (Ч а СО а Ф
С Ъ с Ъ «3 .Ф «! а «3
О О О О O О О
О С О О О О О а а со о а .о а с! с ъ с"ъ «(«(an Ф о
Ю сч
Сс(4Ф Ю Ф С4(СО aD
С(0 CO CO CO Ф ОЪ Ф с а с с с а
О О О О О О О
4 о с(а а с э
CO CO. CO СО ОЪ ОЪ с а с
О О О О О С
ОЪ с о о о
СО со сО м !
» о
an (м
CO CO аЪ с с с о о о
ОЪ
4(3 ю о
3 сп о с о х
34 о
Э ((l о в с:
СО о а о
cO cO с(ъ
С С ° о ю о о о!
1 1 сб I
1 Ц I ! о
1 m
I Ч х (((сХа (ОХЦ( х.о х сб Q сб«"с l
1 ЦЭа а 1 (:eo
О а an с а
CO а о О о о о о а е. с а а а с
3 а с(о а а ю
М М М М С(СЧ С( х5 ж! Цо I (. ы с- 1 с (a(3 I (al 3 .аО 1 сб I 9 «(I
4 I — 4
O1 1
О В Х Е (С.(1 ХИ 3
t .3 хо l
l сб «l 1
1 а В 3
t can I о а o o а о о в с с а 4, с с ъ м а г (с с(% (Ф"(«(«4 «(«(\ (о а а о а а о а с с с с с о со а: сч (о
Э М М М сЪ М М
1 сб 3 а «(3
Я4 4-( с 1 х о (A(Х t 3
Х,с(3
I 1 1 сб О
1 (с а охи
om2 сХх
1 Оа („Х
1 S L (б (Е4О (((а о an
«-1 сс(с«(I
1
3(3 I о х (.с М I
us о я х о ( а I 3 оа
Я сч
Е» Э х (I(O ((((ХООI
Х 1
& Х 1 & Н (Ъ V оо
Х х
3 1! 1 о 1 («
» 3
4t .1 — 4! 1
-1 о (((14О I
О I м I
1 1
4t 4--1 сб I I а (I (О I O I
O 1 е
«44
Ж 3 х I
ЭecO I
Ц(сЧ I а I I
at \- — 4 (((I I (с I I
1 Ю 3
Д l с4(I
I (. 3
O 3 I а 4 — — 4
Х 3 I ((I 3 (1 о
ЭeaoГ! м
О(Ц(о
O I O аl
1 — — 1
I CO
3 В
I 1 с о о о о
Э
Е и а (» o (» с (»ttII а . ° сб (« ((3 а ь а
Q) (» с(0 с» а
М о о о о о ю о о со о а о а ю (» с»о о о ь о о о о оъ о э о
«34 а Р ЧР.3
I
I
I (! (1
1
I (I
l ! !
l
l !
l (l
l (t
1065374
Составитель Г. Кондюрина
Техред Ж. Кастел вич Корректор A.
Редактор Г. Волкова
Заказ 10990/25 Тираж 608 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Высокие модуль упругости и.морозостойкость предлагаемой сырьевой смеси позволяет уменьшить толщину слоя оСнования на 20-24%,за счет чего уменьшится стоимость материалов и транк; портные расходы на их перевозку.. 5
Ожидаеваий зкономический эффект составляет 8-20 тыс.руб.на 1 км дороги .
Таким образом, используя отвальные сталеплавильные шлаки можно получать долговечные смеси для устройства дорожных одежд, одновременно снижать стоимость строительства -дорог и устранять загрязнение окружающей среды..