Сырьевая смесь для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог Советский патент 1984 года по МПК C04B23/00 

да

О1

со 1 Ивобретение относится к дорожно строительным материалам, используемым для устройства конструктивных слоев дорожных одежд. Известна смесь, включающая шлаковое вяжущее в виде недробленого доменного гранулированного шлака с добавкой.портландцемента 1. Недостатком этой смеси является то, что наличие в недробленом г| анулированном шлаке крупных частиц снижает активизирукнаие свойства цемента и смесь отличается низкой прочностью. Наиболее близкой к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является строительная смесь, включакядая в качестве вяжущего - продукт распада синтетического известково- глиноземистого шлака/ в качестве заполнителя - топливный шлакИ кроме того, золу-унос и воду Г2 . Продукты распадаСинтетического известково-глиноземистого шлака содержат, в основном -д -двухкальциевый силикат, имеющий низкие вяжущие сво ства. В связи с этим составы на их основе обладают относительно низким модулем упругости и морозостойкости не обеспечивают долговременной служ бы дорожной конструкции в суровых климатических условиях. Целью изобретения является повыш ние модуля упругости и морозостойкости. Цель достигается тем, что сырьевая смесь для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог,вклю чающая шлаковое вяжущее, шлаковый заполнитель и воду, содержит в каче стве шлакового вяжущего термостабил зированный сталеплавильный шлак фра ции 0,14 мм, а в .качестве шлаков го заполнителя - щебень из термоста билизированного сталеплавильного шл ка фракции 5-40 и 40-70 мм и песок из термостабйх1изированного сталепла вильного шлака при следующем соотно шении компонентов, мас.%: Термостабилйзированный сталеплавильный шлак фракции 0.14 мм 5-35 Щебень из термостабилизированного сталеплавильного шлака фракции, мм: 5-40, 30-40 40-7010-15 Песок из термостабилизированного сталеплавильного шлака . 25-35 Вода Остальное Термостабилйзированный сталеплавильный шлак содержит, мас.%: Двухкальциевый си ликат. 25-40 ро-фаза . 20-30 Алюмоферритная фаза 10-20 Мервинит10-15 ШпинельОстальное Фракция 0-0,14 мм сталеплавильного шлака наряду с НО-фазой и алюмоферритной фазой .содержит 25-40% У-двухкальциевого силиката. Так как двухкапьциевый силинат является фазой в наибольшей степени оказывающей влияние на вяжущие свойства фракции 0-0,14 мм, то режимы термостабилизи-, ройания определяются исходя из необходимости получения этого минерала в максимальном количестве. В то же время получение 2СаО SiOg 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 охлаждения шлакового расплава, либо путем нагрева частиц шлака до температуры 800-90О с с последующим их резким охлаждением. При этом происходит перевод неактивной д -формы двухкальциевого силиката в активную f форму двухкальциевого силиката. Так как основной фазовой составляющей термостабилизированного Шлака является /} -Двухкальциевый силикат, смесь характеризуется длительным нарастанием прочности во времени, что увеличивает долговечность основания дороги в условиях воздействия постоянно возрадтающей нагрузки от движущегося транспорта. Кроме того, входящий в смесь шлаковый щебень имеет определенный фракционный состав. Указанные пределы содержания фракции О,-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 характеристики смеси. Увеличение количества этой фракции CBfcmie 25% приводит к перерасходу вяжущего без 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.

о о ю 01

оо

оо

оо

осэ

дао

1Ло

f-.(

1ЛVO

оо

оо

о

1Л

оо

оо

п

ело

(N

vpVO

о о

оо

о г

оо о о

Ш (Я

шсо

Гч

оо

оо

о о о см

оо

оо

о(Л

о1Л

in-чС

ч

CTt ГЧ

VD

VO оо оо

г

01ел

оо Т(

О о о

о о о

М 1Л

УЭ гЧ

ю 1Л

in I--.

оо. оо со У1

СГ1 ел

о о о о о о о

о гН

1Л Г

м п

п г

со со

00 а) я о

л о

о сэ о о о о

i

г- С1

о 1Л

о сг

f- Г-00 со

cft оо

« d ж н о

о о о о о о

0) РО Р) S

о ю о 1Я 1Л о

оо Г-- г г оо со

1Л о о о о

« 1П (М о со 1Л 1Л го П П П () ГМ

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

о 1Л о о

о Ш

СП 1Г Г

н с

(N

«Н 5ГЧ ТН .

iH

о 1Л in о in 1Л о

р оо 1Л см тн о «а го го го со п го

01 Ю о тН

о iri ю

ГМ N

f1065374

Высокие модуль упругости и.моро- Таким образом, ийпользуя отзостойкость предлагаемой сырьевой вальные сталеплавильные шлаки можсмеси позволяет уменьшить толщинуно получать долговечные смеси для

слоя основания на 2О-24%,за счет чегоустройства дорожных одежд, одуменьшится стоимость материалов и тран(--новрег«енно снижать стоимость

портные расходы на их перевозку.. 5строительства дорог и устраОжидае|«1й эконокпческий эффект со нять загрязнение окружающей

ставляет 8-20 тыс.руб.на 1 км дороги.среды.