Композиция для устройства дорожной одежды Советский патент 1983 года по МПК C08C95/00 E01C7/18 

00 оо сд Изобретение относится к дорожн строительным материалам и может быть использовано длп устройства различных слоев дорожной одежды, теплоизоляционных слоев, а также длп укрепления откосов мостов, пе реоалоо и т.п. Известна битумоминеральоая ком зицил АЛЛ дорожных работ, которая содержит минеральные компоне ты и эмульсию обратного типа, вклю ющую, мас.: Битум нефтяной 20-60 Мазут топочный или флотский 17-57 Водный щелочносолевой раствор 23 Наиболее близкой к предлагаемо по технической сущности и достигае мому результату является композиция для устройства дорожной одочди, включающая портландцемент, битумную эмульсию, минеральный наполнитель (грансчлак) и грунт при следующем соотношении компонентов мас.: Портландцемент2-h Битумная эмульсияЦ-10 Граншлак5-20 -ГрунтОстальное Недостатком указанных композици является невысокая водостойкость п лучаемого материала. Целью изобретения является повы шение водостойкости. Цель достигается тем, что компо зиция длп устройства дорожной одеж включающая портландцемент, битумну эмульсию и минеральный наполнитель содержит битумную эмульсию следующ го состава, мас.: Нефтяной битум 20-50 Мазут31-59Л Нейтр-ализованный продукт обработки сырой нефти 63-75%-ной серной кислотой 0,6-1,0 20-2б ё-ный водный щелочносолевой раствор при соотношении едкого натра и хлористого натра (1-1,5):(5) 18-20 а D качестве минерального наполнит ля - вулканический туф при следующем соотношении компонентов, мас.% 52 Портландцемент 2-3 Витумная эмульсия5-7Вулканический туф , 90-93 Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти б5-75%-ной серной кислотой получают путем обработки 1сыроЙ1 нефти б5-75%-иой серной кислотой в соотношении k: при 40-60С и перемешивании в течение 3 мин. Полученный продукт нейтрализуют избытком насыщенного раствора карбоната натрия. Нейтрализованный продукт представляет собой соединение общей формулы Т .N до Су,Н2,где азот входит о хинсжиновое кольцо, замещенное о СА.-поло ; ении, имеет среднюю молекуляр ную массу 450 и следующий элементный состав, мас.: С 86,12; Н 7,89; «й- 3 чНосновЬ 1; 5 0,53, 0 no раъносТй 3,1. Вулканический туф, используемый в предлагаемой композиции в качестве минерального наполнителя, имеет следующий химический состав, мас.%: Si 0-2.56,3 Л2,0з 18,5 ,79 CdO7,07 ,69 По вещественному составу туф предтавляет собой рыхлую пиропластичесую гравийно-песчаную смесь андезиооого состапа. ХимическиУ1 состав туа сравнительно однородный. Структура ристаллическая. В шлифах наблюдаются бломки пород разного характера, редставленные вкраплениями плагиоклаа и пироксена. Данную породу можно тнести к андезитобазальтам. Физико-механические показатели войств вулканического туфа следуюОбъемная масс, г/см 3 1,64 Плотность, г/см 2,76 nyCTOtHOCTb, % Грансостав Соответствует требованиям Прочность, МПа Содерх(ание глинистых и пылеватых частиц, % Содер«ание иглистых и лещадочных зерен, % Содерхсание слабопрочных пород, Водопоглощение, Морозостойкость, циклы Песчаную фракцию туфон можно использовать длп приготовления минеральных порошков. По минералогическо му состапу она относится к категори полимиктовых, т.е. состоящих в основном из зерен горных пород. Содержание кварца в ней до 88, полевого шпата до 13%, пироксена - 7,7%, лимо нита - 1,6, магнетита - 0,6. При определении гранулометрическо го состава туфового песка установлено, что через сито фракцией 0,1 мм проходит 10,7 частиц. Модуль крупности песка 2,об, степень окатанности зерен средняя. Содерх ание пылеватых глинистых частиц - 6,83. Опреде лением набухания установлено, что в составе песка нет глинистых минералов и он состоит из горной пыли и частиц вулканического пепла. Органические примеси отсутствуют. Битумную эмульсию готовят смешением компонентов по оС5ычной технологии. Состав смесей эмульсии дан в табл. 1. После испытания эмульсий получены р езультаты, представленные в табл. 2. На основе полученной эмульсии готовят композицию следующим образом. Вулканический туф нагревают до 100-120С, перемешивают с портландцементом, после чего подают в смеситель битумную эмульсию с температурой 75-80С. Перемешивают компоненты 12 мин. Готовую смесь укладывают в покрытие при 20-30С. Возможно хранение в штабелях в течение 100-180 сут. Примеры смесей композиции приведены втабл. 3. После испытания указанных смесей композиции получены результаты, приведенные в табл. k. Как следует из данных таблиц, предлагаемая композиция обладает повышенной водостойкостью по сравнению с известной. Таблица 1

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

Нейтрализованный продукт обработки сырой нефти б5-75 ной серной кислотой

водный щелочно-солевой раствор

Соотношение едкого натра и хлорис7ого натра

водный щелочно-солевой раствор

Соотношение едкого натра и хлористого натра

0,8

0,6 19

}:k

20

Однородность

Вязкость по стандартному вискозиметру, с

Устойчивость

Адгезия к кислым материалам

к основным

к кислым, обработаннымизвестью, %

покрытым - пленкой поверхности

Содерх ание п эмульсии частиц с 1 мк при наблюдении в микроскоп МБИ-3, %

Таблица 2

Однородная

3626

Устойчивая

9891

93,293,5

9292

818ft

Водонасьицение, I no объему

Набухание, % по объему

Предел прочности при , Па-10, при 20°С

Коэффициент водоустойчивости

Коэффициент водоустойчивости при длительном водонасьпцении

Таблица 4

2,92

3,22

0,77

0,71

0,72

2k

,5

0,86

0,86

0,9

0,8

0,79

0,73