Способ нанесения композиции на основе метилметакрилата для обработки переходных зон деформационных швов Российский патент 2023 года по МПК E01C11/02 E01D19/06 E01D22/00 C04B26/06 

Изобретение относится к области дорожного строительства. Существует множество технологий по устройству переходных зон деформированных швов, которые основаны на применении различных эластомерных полимербетонов или мастичных связующих с щебеночным наполнителем типа ПУГМК или аналоги. Эти решения, имеют ряд минусов, связанных с недостаточно хорошими показателями износостойкости и сильной зависимости от температурных условий и т.п., что приводит к образованию колеи и преждевременному износу, что влияет на качество гидроизоляционных свойств и уровню комфорта проезда через деформационный шов, при этом многие из существующих решений имеют крайне высокую стоимость.

Существует способ устройства пришовной зоны с помощью трехкомпонентных материалов на основе полиуретана с добавлением мелкозернистого заполнителя, от существующего способа предлагаемая смесь отличается тем, что имеет другую химическую формулу, благодаря которой прочностные характеристики значительно выше, адгезионные свойства выше, при этом сохраняется эластичность, что крайне важно в переходных зонах деформационных швов. Предлагаемая смесь отличается тем, что не имеет ярко выраженной температурной зависимости у параметров прочности (прочность на сжатие) и эластичности, в отличие от материалов на полиуретановой основе. Полиуретановые пришовные зоны при отрицательной температуре, как правило становятся значительно жестче, например, прочность на сжатие при +20С и -20С может отличаться в 2 раза. Предлагаемая смесь отличается тем, что легче приготавливается на месте. Составы на полиуретановой основе, являются трехкомпонентными: активатор, смола и наполнитель. Перемешивание на объекте трех компонентов, два из которых небольшие порции вязкой жидкости, а третий мелкозернистый наполнитель, намного сложнее, чем состав на основе метилметакрилата в рекомендуемой компонентности основа и инициатор твердения - такой состав уже перемешан на заводе и необходимо лишь ввести в готовый состав мелкозернистый порошок в малой процентной доле от основного состава (Инициатор полимеризации). Для этого не требуется ни дополнительных тарных ведер, ни дополнительного времени и навыков бригады. Кроме того, если на объекте необходимо ввести в наш состав третий компонент, например, щебень в нужной пропорции и нужной фракции, то это делается так же в заводском ведре.

Существует способ с применением высокомарочного бетона, полимерного бетона, фибробетона и т.п. для устройства переходных зон деформационных швов мостов. В отличие от предлагаемого способа такие переходные зоны являются чрезмерно жесткими, они передают ударные нагрузки, вызванные транспортным потоком, на дорожную одежду (асфальтобетон и т.п.), тем самым разрушая ее на примыкании с пришовной зоной. В отличие от предлагаемого способа бетонные пришовные зоны могут треснуть, имеют не большую долговечность, таким образом использование высокомарочного бетона, полимерного бетона, фибробетона и т.п. при устройстве переходных зон не рекомендуется, т.к. смысл устройства таких конструкций заключается в плавной смене жесткости от дорожной одежды до деформационного шва, а жесткие бетоны такими свойствами не обладают.

Существует способ укладки литого асфальтобетона в переходную зону деформационного шва. В отличие от предлагаемого способа литой асфальт имеет высокую истираемость и быстро образует колею. В отличие от предлагаемого способа литой асфальт намного менее прочен.

Технический результат заключается в повышении качества эластичности переходной зоны и упрощении технологии укладки, пригодного к эксплуатации для пешеходов от 60 минут, для автомобилей от 2 до 6 часов в зависимости от толщины покрытия.

В отличие от существующих трехкомпонентных составов в заявленном способе для устройства переходных зон деформационных швов предлагается материал, состоящий из двух основных компонентов, метилметакрилат и второй компонент это инициатор полимеризации дибензоил пероксид или аналог, необходим для начала стремительной полимеризации основного компонента, в случае если работы необходимо отложить можно вводить компоненты для отсрочки полимеризации. Готовая замешенная смола из раствора акрилового полимера в эфирах метакриловой или акриловой кислоты, возможно использовать без наполнителя так и с наполнителем, как с единоличным наполнителем, так и с комбинированным в необходимой пропорции. В роли наполнителей выступают кварцевый песок разнофракционный и/или кварцевая мука и/или гранит и/или пигменты и/или красители, для достижения нужного результата. В зависимости от места применения и желаемого результата в смесь так же вводиться необходимая процентная доля пластификатора, что позволит смесь сделать более эластичной. Пластификатор выбирается совместимый с основной химической формулой смеси. В зависимости от пожеланий заказчика, и конечных ТТХ, которые должна показать переходная зона деформационного шва на месте выполнения работ или на заводе, могут быть добавлены к материалу необходимые компоненты.

Варианты состава смеси самые удобные для применения на объекте:

1. Метилметакрилат, кварцевый песок двухфракционный, кварцевая мука;

2. Метилметакрилат, смесь сухих наполнителей, инициатор полимеризации;

3. Метилметакрилат, смесь сухих наполнителей перемешанная с инициатор полимеризации.

Возможны любые формы выпуска и компоновки в зависимости от потребности заказчика.

В отличие от существующих способов заявленный способ позволяет сократить время укладки или ремонта пришовных зон, так как время полимеризации материала составляет 1-2 часа для типовой толщины пришовной зоны.

В отличие от существующих способов заявленный способ не имеет ярко выраженной температурной зависимости от перепадов температуры, и сохраняет эластичность даже при очень низких температурах.

В отличие от существующих способов заявленный способ имеет другую химическую основу, в результате чего его прочность выше, при сохранении эластичности, поэтому имеет срок службы значительно выше, что увеличивает межремонтный интервал и значительно экономит денежные средства.

В отличие от существующих способов заявленный способ намного меньше подвержен истираемости, поэтому образование колеи происходит в разы медленнее

В отличие от существующих способов заявленный способ эксплуатируется дольше, чем асфальтобетонное покрытие, поэтому допустимо заменять асфальтобетон не вырезая переходную зону деформационного шва.

В отличие от существующих способов заявленный способ значительно дешевле при всех его технических и эксплуатационных преимуществах.

Заявленный способ реализуется следующим образом: дорожное покрытие и переходные зоны деформационных швов должны быть сухими, температура основания должна быть от +5С, допускается применение материала при температурах отрицательных, но при этом стоит учитывать наличие кристаллической влаги на основании, ее необходимо устранить путем установки тепляков или аналогичными способами.

Поверхность переходной зоны и деформированных швов очищают от загрязнения и ржавчины, препятствующих хорошему сцеплению с поверхностью. Далее перемешивается смесь строительным миксером, доводя до однородной массы, и в полученную однородную массу добавляем инициатор полимеризации. Если есть дополнительный компонент, в виде кварцевого песка и/или гранита, и добавок в виде пигментов и красителей, то их вводим в последний момент, так как после введения инициатора полимеризации смесь становиться более текучей и введение в нее других компонентов значительно упрощается. Далее приготовленная смесь выливается в пришовную зону и разравнивается шпателями, мастерками. Данная операция повторяется до тех пор, пока уровень деформационного шва, пришовной зоны и дорожное покрытие не сравняются. Минимальная высота укладки покрытия составляет 3 мм, максимальная неограниченно. При необходимости на стыке с асфальтовым покрытием высота покрытия смеси может составлять менее 1 мм.

Таким образом, заявленный способ устройства переходной зоны деформационного шва с помощью материала на основе метилметакрилата повышает качество переходной зоны и упрощает технологию укладки смеси, увеличивает межремонтный интервал, а также сокращает время от начала выполнения работ до открытия движения в связи с простой технологией применения. Время до открытия пешеходного движения 1 час, до открытия транспортного движения 2-6 часов, в зависимости от толщины покрытия.

К описанию прилагается чертеж.

Изобретение относится к области дорожного строительства. Способ по устройству переходных зон деформационных швов содержит в себе следующие этапы: поверхность переходных зон деформационных швов очищают от загрязнений и ржавчины, далее на поверхность наносят двухкомпонентную смесь с наполнителями или без них и разравнивают равномерными слоями до тех пор, пока уровень деформационного шва не сравняется с дорожной одеждой. Смесь выполнена из метилметакрилата с инициатором полимеризации дибензоил пероксидом, кварцевого песка, кварцевой муки и всех возможных вариантов наполнителей. Технический результат заключается в упрощении технологии смешивания смеси, упрощении технологии укладки, сохранении эластичности при минусовых температурах, в несколько раз более длительной эксплуатации, при этом время высыхания нанесенной смеси сокращается до 60 мин до состояния, пригодного к эксплуатации. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ устройства переходных зон деформационных швов, отличающийся тем, что поверхность переходных зон деформационных швов очищают от загрязнения н ржавчины, потом путем перемешивания строительным миксером готовят смесь с основным компонентом метилметакрилатом, доводя смесь до однородной массы, затем в полученную однородную массу добавляют инициатор полимеризации - дибензоил пероксид, а также пластификатор и наполнитель, далее приготовленная смесь из метилметакрилата с инициатором полимеризации дибензоил пероксидом, и пластификатором, и наполнителем выливается на сухую очищенную поверхность переходных зон деформационных швов, в пришовную зону, затем формируют из смеси несколько слоев путем разравнивания смеси шпателями и мастерками до тех пор, пока уровень деформационного шва, пришовная зона и дорожное покрытие не сравняются, при этом минимальная высота укладки покрытия смеси составляет 3 мм, а при необходимости на стыке с дорожным покрытием высота покрытия смеси может составлять менее 1 мм.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в роли наполнителя выступают кварцевый песок, и/или кварцевая мука, и/или гранитный щебень, и/или пигменты, и/или красители.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для увеличения коэффициента сцепления полученную поверхность присыпают песком.