Вяжущее для дорожных и аэродромных покрытий Советский патент 1984 года по МПК C04B7/14 

СП 00

со

Г-йобретение относится к шлакощелошым вжущим и может быть использовано в дорожно и аэродромном строительстве.

Известны минерагП)Ные вяжущие дня бетон-ных покрытий автомобильных дорог и азроД}Х)МОВ {1 ,

Недостатком их являются низкие морозостокость и стойкость против истирающих и ударных воздействий.

Наиболее близ1сим к предлагаемому по техгаиеской сущности и достигаемому результату является вяжущее 2, включающее вес.%: Гранулирова1Шый доменный ишак55,5-61

Соединение щелочного

металла - растворимое стекло29-33,5

Портландцемент10-11

}1пя получе1 1 я указанного вяжущего .граиулировалкый доменный iiuKiK предварительно подвергают помолу до нолученш удельной пове ;ности 2800-3000 и затем сметшшют с поргландцементом, Полученную смесь затворяют раствором щелочного компонента - раствором натриевого или калиевого стекла с силикатным модулем 1,8-2,3 и шютноста 1300-1350 кг/м в количестве 40-43% от веса сухих компонентов.

Недостатком этого внясущего являются пониженные трещиЕюстойкость и стойкость

к истираю цщм воздействиям в зсловиях понереме шого замораживания и оттаивания.

Цель изобретения - повышение трещиноС7ойкости и стойкости против истирающих воздействий в условиях попеременного замораживания и оттаивания,

Поставлен1 сШ цель достигается тем, что вяжущее для дорс1 шых и аэродромных нокрыТ11Й, включающее грану;гироваш1ый доменный И-шак, соединение щелочного метглла и добавку, содержи/ в качестве добавки потрлатщцементиый клинкер с содержанием алюмоферритов кальция в пределах 20-30% при следующем соотионюнии компонентов, мас.%: Соединение щелочного металла (в пересчете на R20)3-12

Портландцемешный клинкер с содержанием злюмоферритов кальция в пределах 20-30%1-9ГранулираБа1П:,.гй домеь;ный шлак Остальное Вяжуи ;ее готовят следующим образом. Гранулированн).тй нхлак, предварительно высушеаный до влажности не более 1 вес.%, под вергшот совместному помолу с нортла1адцемен тйым линкером в шартвой мельнице до уделыгай поверхности 3000-3500 . Затворение вяжущего производят водным раствором щелочного компонента.

Такое вяжущее твердеет в естественных условиях, а также при тешювлажностной обработке, превращаясь в прочный и стойкий камень.

В качестве гранулирова1шого щлака могут быть использованы доменные гранулированные ишаки до ГОСТ 3476-74, в качестве соединений щелочного металла - карбонаты, силикаты, едкие , а также отходы производства, содержащие смеси указанных соединений.

Наличие в составе вяжущего портлан,здементного клинкера с новыщет1ым содержанием алюмоферритов (20-30%) способствует образованию в процессе гидратации наряду с трехкомпонентными гидратпыь-ш системами щелочного состава с Ш1зкоос1ювными гид1юсил.нкатами кальция также трехкомпонентных 1идратных систем щелочноземепьного состава - гексагональных (4CaO( , Fe2 0j-14 НрО) и кубических (3CaO{Al2 Oj Fe2p)16 HjO) гидроалюмоферритов кальци.я. Последни з кристаллизуются в- начальньн период твердения системы, когда продукты гидратации цдткощелочного вяж}щего находятся в гелевидной фазе и, таким образом, создают каркас препятствующий при дальнейшем продессе твердения развитию усадочных дефор,{аций. являю щихся причиной понилсенной трещиностьчйкости влекущего. Кроме того, кристаллы указанных гидрограиагов обеспечивают создание однородной гелеьидно-кристаллической структуры вяжущих, в связи с чем бетоны па их основе хорошо сопротивляются истираюцдим возде11ствиям.

Технология производства изделий на основе предлагаемого вяж щего не отличается от технологии производс-гва изделий на основе известных минеральных вяж)щих,

П р и.м е р 1. Шлак доменный гранулированный следующего состава, вес,%; А1-гОз 10,5; РегОз i.-S; СаО 43,7: МдО 7,18; и портландцементный клинкер следую)дего мкпералогческого состава вес.% : СзЗ 47; Cj.S 17; СзА 6; 20-305 с.теклови1у ая фаз;; - 5 подвергаются совместному помолу з мельнипе до удельной поверхлости 3200 .

Полученное вя кущее исньгплвают в соответствии с ГОСТ 310.4-76, используя вмесго Боды за.творе 1ия раствор щелочного компонента,

Иснытгшие на трецппюстойкость проводят на образцах - кольцах, имеющих следующие размры: наружный диаметр 127 мм, внутрепни 90 мм, толщину - 40 мм. Образцы готовят из теста нормальной густоты и вьщерживают 24 4j при во влажной среде в шкафу. Затем- образцы извлекй.ют из шкафа, распялуб-,

Л1гвают и на центральное ядро колец наносят тонкопроводящее покрытие из серебряного порошка с целью регистрации момента трещинообразования с помощью электрических приборов. Кольца устанавливают на испытание на электрические контакты в помещении при относительной влажности50% и температуре 20С. Оценка трещиностойкости вяжущего производится по времени появления первой трещины.

С целью определения стойкости бетона ироТ1Ш истирающих воздействий в условиях попеременного замораживания и оттаивания, характерных для дорожных покрытий, готовят образцы - кубы с размером ребра 7,07 см из мелкорезн1 стого бетона состава 1:3 (вяжущеешесок днепровский). После твердения образцов в течение 28 cyi проговодится их

i испытание на истираемость на круге типа Боме через каждые 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Истираемость определяют через потерю массы, отнесенную к единице пло щади истирания, а морозостойкость - по ГОСТ 10060-76.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Экономическая эффективность заключается в улучшении таких физико-механических характеристик, как трещиностойкость и стойкость . против истирающих воздействий в условиях :попереме1шого замораживания н оттаивания.

ВЯЖУЩЕЕ ДЛЯ ДОРОЖНЫХ И АЭГОДРОМНЫХ ПОКРЫТИЙ, включающее гранулированный доменный шлак, соединение щелочного металла и добавку, отличающееся тем, что, с целью повышения трещнностойкости и стойкости против истирающих воздействий в условиях попеременного замораживания и оттаивания, оно содержит в качестве добавки портланддемент1П;1Й клинкер с содержанием алюмоферритов кальция в пределах 20-305 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Соединение щелочного металла (в пересчете - на )3-12 Поргландцементный клинкер с содержанием алюмоферритов кальция в пределах 20-30%1-9 Гра11улированный доменS ный шлак Остальное (Л

1. Юлак доменный граиртпрованный96

Портлащцемептный клинкер с содержанием СлАР - 20%1

Метасиликат иагрня в пересчете на N32 О3

.Шлак доменный гранулированный90Портландцементный кшшкер с содержантшм

C4AF - 25%5 8,6 118

Метаснликат натрия в пересчете на N3205

.Шлакодолгеннып гранулированный79

Г1ортла1щцеме т ый клинкер с содержанием C4AF 30%9 8,0 105

Мстас1шнкат натрия в пересчете на Na20/12

.Шлак доменный гранулирова1гаый96

Портлащщементиый клинкер с содержанием C4AF .- 20%1 7,3 67

Содощелочной плав в пересчете на NajO3

16-40 0,32 0,38 0,45

i,20

1,22

19--20 ОД 8 0,20 0,24

21-100 0,48 0,52 0,66- 1,36

21-15 0,38 0,410,44 1,18