Способ приготовления минеральной смеси для дорожных покрытий и оснований Советский патент 1988 года по МПК E01C19/10 

00

о 00 со

О1

со

10

1Г

20

25

1.1368359

Изобретение относится к строительству, в частности к дорожностроительным материалам, применяемым для устройства дорожных покрытий и оснований, а также для их ремонта.

Цель изобретения - повышение прочности и водоустойчивости дорожных покрытий и оснований.

Технология предлагаемого способа приготовления минеральной смеси на основе битумной эмульсии заключается в электрО(нмпульсной активации битумной эмульсии перед введением ее в минеральную смесь путем создания напряжения в разрядной цепи с формированием канала электрического разряда по фазе битум. В известной разрядно- импульсной технологии электрический разряд формируется по среде вода.При этом процесс электроимпульсной активации ведется при напряжении в разрядной цепи 5-40 кВ/см в течение 1-5 мин. В результате сложных механо- химических и физико-химических явлений происходят изменения как самой дисперсной среды (раствора эмульга- тора) , так и дисперсной фазы (биту- Maj, приводящие к образованию активных радикалов, обладающих большой реакционной способностью, способствующих прочному и интенсивному взаимодействию эмульгированного битума с минеральным материалом.

Пример. Для приготовления минеральной смеси используют гранитную щебеночную смесь в количестве 3 кг и битумную эмульсию в количестве 0,48 кг. Битумную эмульсию готовят по известной технологии.

В качестве эмульгатора используют омьшенную древесную смолу. Приме- няют битум марки ВИД 90/130.

Вначале приготавливают минеральную смесь по известному способу. В предварительно приготовленную щебеночную смесь оптимальной влажности вводят битумную эмульсию, активированную в электромагнитном поле при напряженности поля ВО кА/м, его частоте 5У Гц и скорости пересечения поля 1,0 м/с. Перемешивание смеси производят до равномерного распределения вяжущего и получения однородной массы.

Минеральную смесь по предлагаемому способу приготавливают в следующей последовательности. Первоначально битумную эмульсию подвергают

30

35

40

45

50 т

55 р

Г

0

5

0

5

0

электроимпульсной обработке при напряжении в разрядной цепи 2,5,5, 25, 40 и 50 кВ/см в течение 0,5, 1, 3, 5 и 6 мин. Затем активированную битумную эмульсию смешивают с минеральным заполнителем оптимальной влажности. Перемешивают смесь до равномерного распределения вяжущего и получения однородной массы.

Полученные показатели приведены в таблице.

Из таблицы видно, что наиболее рациональным режимом обработки эмульсии является напряжение 5-40 кВ и продолжительность активации 1-5 мин. При напряжении в разрядной цепи меньше 5 кВ/см эффект активации практически не наблюдается (). При напряжении более 40 кВ/см эффект активации остается практически одинаковым. При продолжительности обработки меньше 1 мин эффект обработки незначителен {все показатели изменяются на 4-17%), а при обработке более 5 мин эффект активации снижается из-за расслоения активированной битумной эмульсии.

Прочностные.свойства минеральной смеси приготовленной по предлагаемому способу, повьшаются от 22% для су-, хих образцов, до 28% для водонасы- щенных. Еще более высокая эффективность применения предлагаемой технологии достигается при длительном воздействии влаги.

Применение на практике обработан ных предлагаемым способом минеральных смесей на основе битумной эмульсии при устройстве покрытий и осно- . ваний автомобильных дорог позвохшт снизить расход вязких нефтяных битумов и повысить эксплуатационные характеристики дорог.

Формула изобретения

Способ приготовления минеральной смеси для дорожных покрытий и оснований, включающий электрическое активирование битумной эмульсии и ее перемешивание с минеральным материаом, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения прочности дорожных покрытий и оснований,элект-

рическое активирование битумной

эмульсии осуществляют путем воздействия на нее импульсами тока в течение 1-5 мин при напряжении в разрядной цепи 5-40 кВ/см.

Параметры разрядно-импульсной обработки при градиенте напряжений, кВ/см

2,5 5,0 I 40,0 | 50,0

Свойства смеси

Изобретение относится к строительству, в частности к дорожностроительным материалам, применяемым для устройства дорожных покрытий и оснований, а также для их ремонта. Изобретение направлено на повышение прочности и водоустойчивости дорожных покрытий и оснований. Это достигается тем, что битумную эмульсию перед ее перемешиванием с минеральным материалом обрабатывают воздействием электрических импульсов в течение 4-5 мин при напряжении в разрядной цепи 5-40 кВ/см. Прочность дорожных покрытий и оснований повьша- ется на 22-28%. 1 табл. to (Л

Водонасыщение, % по объему

Набухание, % по объему

Прочность на сжатие, 10 Па

Коэффициент водостойкости

Коэффициент длительной водостойкости

Водонасыщение, % по объему

Набухание, % по объему

Прочность на сжатие, 10 Па

Коэффициент водостойкости

Коэффициент длительной водостойкости

Водонасыщение, % по объему

Набухание, % по объему

Прочность на сжатие, 10 Па

Коэффициент водостойкости

Коэффициент длительной водостойкости

Водонасыщение, % по объему

о

Набухание, % по объему

Время обработки 0,5мин

4,80 4,39 5,004,214,00

1,30 0,95 0,920,370,35

0,78 0,81 0,800,810,82

0,59 0,610,620,630,63

Время обработки 1 мин

3,72 2,302,152,012,00

1,00 0,250,120,21 0,17

27,0 30,130,331,031,0

0,84 0,910,980,970,98

0,67 0,830,880,860,87

Время обработки3 мин

4,30 2,132,103,402,70

0,32 0,210,130,900,46

26,3 30,631,030,129,8

0,82 0,980,960,930,94

0,65 0,850,860,810,84

Время обраб тки 5 мин

3,80 2,202,01

0,27 0,260,26

2,00

2,50 0,30

Прочность на сжатие, 10 Па

27,9 31,232,032,029,8

2,00

2,50 0,30

Свойства смеси

Параметры разрядно-импульсной обработки при градиенте напряжений, кВ/см

2,5 I 5,0 Г 25,0 I 40,0 I

Коэффициент водостойкости 0,83 0,96 0,98

тельной

% по

0,89 0,84

0,66 0,85 0,87

Время обработки 6 мин 3,20 2,50 2,42 3,15

0,31 0,370,35

24,7 28,930,029,7

0,87 0,920,880,94

-0,780,76

Продолжение таблиць

50,0

0,96 0,85

2,37 0,26

27,0 0,95 0,84