СМЕСЬ ДЛЯ РЕМОНТА АСФАЛЬТОБЕТОНА Российский патент 2009 года по МПК C04B26/26 C08L95/00 C09D195/00 

Изобретение относиться к области строительных материалов и может быть использовано при проведении ремонтно-восстановительных работ, в частности при реставрации асфальтобетонных покрытий.

В дальнейшем при описании разработанного технического решения будут использованы следующие термины:

- «соляровое масло». Соляровое масло представляет собой продукт перегонки нефти и каменноугольного дегтя, удельный вес 0,85, предпочтительно используемый как дизельное топливо, а также как смазочный материал;

- микрофибра - волокна, длина которых менее 1 мм, а толщина меньше 0,1 мм.

Известен (SU, авторское свидетельство 220821) состав асфальтобетонной смеси. Известная асфальтобетонная смесь содержит регенерированный асфальтобетон, минеральный наполнитель и раствор полимера, в частности сополимера бутилакрилата с метакрилатом или полиакриламид.

Недостатком известной смеси можно признать непригодность ее для ремонта асфальтобетонных покрытий «на холоду».

В качестве ближайшего аналога разработанного технического решения можно признать (Козлова Е.Н. Холодный асфальт. М., «Автотранспорт», 1958, стр.42) состав смеси, содержащий минеральный материал (предпочтительно щебень одной фракции 5÷ 10 мм) и битум, жидкий или разжиженный с использованием разжижителей, который наносят на частицы минерального материала.

Недостатком известного способа можно признать слеживаемость при хранении, низкую морозоустойчивость, низкую влагостойкость, а также слабую адгезию битума, в том числе и разжиженного, к частицам минерального сырья.

Техническая задача, решаемая посредством разработанного технического решения, состоит в получении состава, пригодного для ремонта асфальтобетонных покрытий.

Технический результат, получаемый при реализации разработанного состава, состоит в повышении морозоустойчивости и влагостойкости полученного нового участка асфальтобетонного покрытия при значительной адгезии битума к минеральным частицам.

Для достижения предложенного технического результата предложено использовать смесь для ремонта асфальтобетона, содержащую минеральный материал и битум, соляровое масло, органическую жирную кислоту, полиэтиленполиамин, полиизоцианат и базальтовую микрофибру при следующем соотношении масс:

битум4,5÷6 % от массы щебнясоляровое масло25÷30% от массы битумажирная кислота8÷16 % от массы битумаполиэтиленполиамин5÷12% от массы битумаполиизоцианат3÷7% от массы битумабазальтовая микрофибра3÷5% от массы битума.

В составе смеси могут быть использованы любые жирные (высшие непредельные) кислоты - стеариновая, пальметиновая, олеиновая, а также отходы производства, содержащие указанные кислоты: таловое масло, продукты разложения природных жиров и т.д. Предпочтительно использовать щебень узкой фракции, в частности фракцию щебня 5÷10 мм. Может быть использован любой полиизоцианат, в частности, отвечающий требованиям ТУ 2472-002-72311668-2004.

В разработанный состав смеси входят как вещества с кислотными группами (битум, соляровое масло, жирные кислоты), так и вещество с аминогруппами (полиэтиленполиамин и полиизоцианат). В результате их взаимодействия в пленке битума на поверхности частиц минерального материала (кусков щебня) образуется объемная каркасная структура. Образованию указанной объемной каркасной структуры способствует также наличие двойных связей в жирных кислотах, а также присутствие базальтовой микрофибры. Аминные группы полиэтиленполиамина дополнительно увеличивают адгезию битума к поверхности кусков щебня.

При приготовлении смеси первоначально в битум в любой последовательности добавляют остальные текучие компоненты смеси, затем при перемешивании - базальтовую микрофибру, полученную однородную смесь смешивают со щебнем.

Полученную смесь наносят на места асфальтобетонного покрытия, подлежащие ремонту. Желательно перед нанесением смеси очистить место ремонта от загрязнений. Время затвердевания наложенного на старое асфальтобетонное покрытие слоя смеси составляет не свыше 2-х часов.

В дальнейшем сущность изобретения будет раскрыта с использованием следующих примеров реализации.

Пример 1.

В емкость для приготовления смеси помещают битум в количестве 5 кг, соляровое масло в количестве 1,25 кг, олеиновую кислоту в количестве 0,5 кг, полиэтилендиамин в количестве 0,3 кг, полиизоцианат в количестве 0,25 кг и перемешивают до получения однородной массы, в полученную массу добавляют 0,2 кг базальтовой микрофибры и дополнительно перемешивают до равномерного распределения базальтовой микрофибры в массе. Подготовленный подобным образом полуфабрикат выливают в смеситель (бетономешалку) и при вращении смесителя высыпают в него 100 кг отмытого щебня фракции 5÷10 мм. Перемешивание продолжают до получения однородной массы.

Полученную смесь использовали для ремонта асфальтобетонного дорожного покрытия. Было установлено, что влагостойкость относительно состава смеси, используемого в качестве ближайшего аналога, увеличилась на 18%, морозоустойчивость возросла до - 38°С вместо - 22°С, а адгезия битума к частицам щебня увеличилась на 23%.

Пример 2.

В емкость для приготовления смеси помещают битум в количестве 6 кг, соляровое масло в количестве 1,8 кг, стеариновую кислоту в количестве 0,48 кг, полиэтилендиамин в количестве 0,4 кг, полиизоцианат в количестве 0,18 кг и перемешивают до получения однородной массы, в полученную массу добавляют 0, 18 кг базальтовой микрофибры и дополнительно перемешивают до равномерного распределения базальтовой микрофибры в массе. Подготовленный подобным образом полуфабрикат выливают в смеситель (бетономешалку) и при вращении смесителя высыпают в него 100 кг отмытого щебня фракции 5÷40 мм. Перемешивание продолжают до получения однородной массы.

Полученную смесь использовали для ремонта асфальтобетонного дорожного покрытия. Было установлено, что влагостойкость относительно состава смеси, используемого в качестве ближайшего аналога, увеличилась на 20%, морозоустойчивость возросла до - 36°С вместо - 22°С, а адгезия битума к частицам щебня увеличилась на 21%.

Пример 3.

В емкость для приготовления смеси помещают битум в количестве 4,5 кг, соляровое масло в количестве 1,6, талловое масло в пересчете на олеиновую кислоту 0,24 кг, полиэтилендиамин в количестве 0,3 кг, полиизоцианат в количестве 0,09 кг и перемешивают до получения однородной массы, в полученную массу добавляют 0,1 кг базальтовой микрофибры и дополнительно перемешивают до равномерного распределения базальтовой микрофибры в массе. Подготовленный подобным образом полуфабрикат выливают в смеситель (бетономешалку) и при вращении смесителя высыпают в него 100 кг отмытого щебня фракции 5÷10 мм. Перемешивание продолжают до получения однородной массы.

Полученную смесь использовали для ремонта асфальтобетонного пола в гараже. Было установлено, что влагостойкость относительно состава смеси, используемого в качестве ближайшего аналога, увеличилась на 22%, морозоустойчивость возросла до - 33°С вместо - 22°С, а адгезия битума к частицам щебня увеличилась на 20%.

Пример 4.

В емкость для приготовления смеси помещают битум в количестве 5 кг, соляровое масло в количестве 1,3 кг, олеиновую кислоту в количестве 0,7 кг, полиэтилендиамин в количестве 0,5 кг, полиизоцианат в количестве 0,35 кг и перемешивают до получения однородной массы, в полученную массу добавляют 0,3 кг базальтовой микрофибры и дополнительно перемешивают до равномерного распределения базальтовой микрофибры в массе. Подготовленный подобным образом полуфабрикат выливают в смеситель (бетономешалку) и при вращении смесителя высыпают в него 100 кг отмытого щебня фракции 5÷10 мм. Перемешивание продолжают до получения однородной массы.

Полученную смесь использовали для ремонта асфальтобетонного дорожного покрытия. Было установлено, что влагостойкость относительно состава смеси, используемого в качестве ближайшего аналога, увеличилась на 22%, морозоустойчивость возросла до - 34°С вместо - 22°С, а адгезия битума к частицам щебня увеличилась на 19%.

Пример 5.

В емкость для приготовления смеси помещают битум в количестве 5 кг, соляровое масло в количестве 1,5 кг, олеиновую кислоту в количестве 0,5 кг, полиэтилендиамин в количестве 0,3 кг, полиизоцианат в количестве 0,25 кг и перемешивают до получения однородной массы, в полученную массу добавляют 0,05 кг базальтовой микрофибры и дополнительно перемешивают до равномерного распределения базальтовой микрофибры в массе. Подготовленный подобным образом полуфабрикат выливают в смеситель (бетономешалку) и при вращении смесителя высыпают в него 100 кг отмытого щебня фракции 5÷10 мм. Перемешивание продолжают до получения однородной массы.

Полученную смесь использовали для ремонта асфальтобетонного тротуарного покрытия. Было установлено, что влагостойкость относительно состава смеси, используемого в качестве ближайшего аналога, уменьшилось на 9%, морозоустойчивость возросла до - 24°С вместо - 22°С, а адгезия битума к частицам щебня уменьшилась на 12%.

Пример 6.

В емкость для приготовления смеси помещают битум в количестве 8 кг, соляровое масло в количестве 2,7 кг, олеиновую кислоту в количестве 0,9 кг, полиэтилендиамин в количестве 0,5 кг, полиизоцианат в количестве 0,05 кг и перемешивают до получения однородной массы, в полученную массу добавляют 0,2 кг базальтовой микрофибры и дополнительно перемешивают до равномерного распределения последней в массе. Подготовленный подобным образом полуфабрикат выливают в смеситель (бетономешалку) и при вращении смесителя высыпают в него 100 кг отмытого щебня фракции 5÷10 мм. Перемешивание продолжают до получения однородной массы.

Полученную смесь использовали для ремонта асфальтобетонного кровельного покрытия. Было установлено, что влагостойкость относительно состава смеси, используемого в качестве ближайшего аналога, уменьшилась на 29%, морозоустойчивость уменьшилась до - 19°С вместо - 22°С, а адгезия битума к частицам щебня уменьшилась на 32%.

Пример 7.

В емкость для приготовления смеси помещают битум в количестве 3 кг, соляровое масло в количестве 1,0 кг, олеиновую кислоту в количестве 0,16 кг, полиэтилендиамин в количестве 0,1 кг, полиизоцианат в количестве 0,06 кг и перемешивают до получения однородной массы, в полученную массу добавляют 0,2 кг базальтовой микрофибры и дополнительно перемешивают до равномерного распределения последней в массе. Подготовленный подобным образом полуфабрикат выливают в смеситель (бетономешалку) и при вращении смесителя высыпают в него 100 кг отмытого щебня фракции 5÷10 мм. Перемешивание продолжают до получения однородной массы.

Полученную смесь использовали для ремонта асфальтобетонного дорожного покрытия. Было установлено, что влагостойкость относительно состава смеси, используемого в качестве ближайшего аналога, уменьшилась на 28%, морозоустойчивость уменьшилась до - 16°С вместо - 22°С, а адгезия битума к частицам щебня уменьшилась на 33%.

Пример 8.

В емкость для приготовления смеси помещают битум в количестве 4 кг, соляровое масло в количестве 1,75 кг, олеиновую кислоту в количестве 0,6 кг, полиэтилендиамин в количестве 0,3 кг, полиизоцианат в количестве 0,25 кг и перемешивают до получения однородной массы, в полученную массу добавляют 0,5 кг базальтовой фикрофибры и дополнительно перемешивают до ее равномерного распределения в массе. Подготовленный подобным образом полуфабрикат выливают в смеситель (бетономешалку) и при вращении смесителя высыпают в него 100 кг отмытого щебня фракции 5÷10 мм. Перемешивание продолжают до получения однородной массы.

Полученную смесь использовали для ремонта асфальтобетонного дорожного покрытия. Было установлено, что влагостойкость относительно состава смеси, используемого в качестве ближайшего аналога, увеличилась на 6 %, морозоустойчивость уменьшилась до - 19°С вместо - 22°С, а адгезия битума к частицам щебня уменьшилась на 7%.

Используемое изобретение позволяет повысить адгезионную способность, морозоустойчивость и влагостойкость полученных ремонтный покрытий асфальтобетона.

Изобретение относиться к области строительных материалов и может быть использовано при проведении ремонтно-восстановительных работ, в частности при реставрации асфальтобетонных покрытий. Описана смесь для ремонта асфальтобетона, содержащая минеральный материал и битум, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит соляровое масло, органическую жирную кислоту, полиэтиленполиамин, полиизоцианат и базальтовую микрофибру при следующем соотношении масс:

битум4,5÷6% от массы щебнясоляровое масло25÷30% от массы битумажирная кислота8÷16% от массы битумаполиэтиленполиамин5÷12% от массы битумаполиизоцианат3÷7% от массы битумабазальтовая микрофибра3÷5% от массы битума.

Техническим результатом является повышение морозоустойчивости и влагостойкости полученного нового участка асфальтобетонного покрытия при значительной адгезии битума к минеральным частицам. 3 з.п. ф-лы.

1. Смесь для ремонта асфальтобетона, содержащая минеральный материал и битум, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит соляровое масло, органическую жирную кислоту, полиэтиленполиамин, полиизоцианат и базальтовую микрофибру при следующем соотношении, мас.%:

битум4,5÷6% от массы щебнясоляровое масло25÷30% от массы битумажирная кислота8÷16% от массы битумаполиэтиленполиамин5÷12% от массы битумаполиизоцианат3÷7% от массы битумабазальтовая микрофибра3÷5% от массы битума