Асфальтобетонная смесь Советский патент 1979 года по МПК C08L95/00 

1

Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов, . конкретно к асфальтобетонной смеси для покрытия дорог и аэродромов.

Известна асфальтобетонная смесь включающая битум и минеральные материалы 1 .

Наиболее близкой к описываемой по технической су1чности и достигаемому эффекту является асфальтобетонная смесь для покрытия дорог и аэродромов, включающая битум, щебен песок и минеральный порошок 2,

Однако известные асфальтобетонные смеси имеют недостаточную прочность №. ВЭЛОСТОЙКОСТЬ .

Цель изобретения - повыаение водо- и морозостойкости покрытия.

Достигается это тем, что асфальтобетонная смесь для покрытия доро и аэродромов, включающая битуМг щебень, песок и минеральный порО1ЮК, содержит в качестве минерального порошка колчеданн -1е огарки при следующем соотношении, вес,%:

7,3

Бит/м6,9 32,3 - 51,3

|1ебень Колчеданные

8,1 - 9,3 огарки

Остальное , ПесокКолчеданные (пиритные) огарки являются продуктом, полученHHi.i при производстве серной кислоты из сернего колчедана путем его обжига в печах кипящего слоя.

Применение колчеданных огарков в качестве минерального порошка в асфальтобетонной смеси исключает необходимость размола каменного ма0териала, а минералогический состав огарков (наличие гематита Fe2O, и магнетита FeFe204) обеспечивает образойание прочных водоустойчивых хемосорбционкых связей с ,

5 в-результате чего отпадает необходимость активациио

Колчеданные (пиритные) огарки представляют собой мелкий рассыпчатый порошок темно-бурого цвета.

Физико-механические свойства огарков по показателям, нормируе.5лм техническими требованиями к мтшераль25ному порошку.

Зерновой состав,масс %

100

мельче 1,25 Ф1

92 -99,5 мельче 0,315 мь59,9-88,5 мельче 0,071 NIM Пористость, об.% 33,5-47,0 Набухание образце виз с мес и огарков с битумом, 0,26 - 2,5 об . % Китумоемкость, г (100 см /абсолютного объема) 89,0 -172,0 Содержание водорастворимых соединений,масс .% 0,83 - 3,8. Химический состав колчеданных огарков, % FejO,65 АГг OjО , 5 СаО0,9 MgDО SiOa6,2 SOj4,7 n.п.п.1,9 Кроме соединений, указанных выше в колчеданных огарках в небольших количествах содержится медь, свинец, цинк, селен, теллур, золото, серебро, кобальт, никель и др. Минералогический анализ, колчеданных огарков показал, что они состоят из двух минералов: гематита(FejOj и магнетита (FeFegO). В только что полученньох огарках преобладает магнетит, а в огарках, хранящихся в отвалах, магнетит частично переходит в гематит. Рассматрива-я структуру гематита с точки зрения кристаллографии следует отметить, что атомы кислорода в гематите образуют слои, которые следуют друг за другом, как в плотной гексагональной упаковке. Между каждыми двумя слоями из атомов кислорода находится слой из атомов железа. Катионы Ре заполняют на 2/3 октаэ.дрические пустоты. В координационном полиэдре два расстояния Fe - О укорочены, а два удлинены и каждый атом железа оказывается ближе к трем атомам кислорода одного кис лородного слоя , чем к трем атомам другого тдкого же слоя. Отсюда следует, что у гематита возможны на поверхности свободные заряды, так как положительный заряд железа не полностью расходуется на связь с кислородом. Эти положительные заряды будут взаимодействовать с анионоактивными зарядами битума, образовывая прочные связи. Исходя из структуры гематита, показатель активности этого минерала будет равен 0,68. Показатель активности магнетита равен 0,50. Последнее должно обеспечивать прочные, водоустойчивые связи колчеданных огарков с битумом, а тем самым хорошую воде- и морозостойкость, асфальтобетонных покрытий с этими материалами. ра ка ни то ог По но Ос то Во На Пр сж те Ко ус Ко уст дли сьвд Мор цик нич тоб опы Состав асфальтобетонных смесей личных типов с ко.пчеданными ог-ари, %: А-многощебенистая смесь щебень гранитный фр.5-15 мм51,3 песок с модулем крупности 1,8433,7 колчеданные огарки8,1 битум БНД-60/90 Е5-среднещебенистая смесь щебень карбонатный фр.5-15 мм41,7 песок с модулем крупности 2,2542,5 колчеданные огарки8,7 битум БНД 60/907,1 В-малощебенистая смесь щебень гранитный фр.5-15 мм32,3 песок с модулем крупности 3,3951,1 огарки9, 3 битум БНД 90/1307,3 В табл. 1 приведены физико-мехаческие свойства и структура асфальбетонных смесей с колчеданными, арками. Таблица 1 истость минеральо состава, об.% 17,1 18,7 аточная пористь, об.%2,1 2,90 онасыщение,об.% 1,59 2,30 ухание, об.% 0,24 0,46 дел прочности при тии, кгс/см при пературах при 20С31,3 29,7 50,2 при 50°С15,0 8,2 14,8 при 0С66,0 73,1 115,0 ффициент водоойчивости 1,05 1,0 ффициент водоойчивости при тельном водонаении0,97 0,77 озостойкость в лах 60 60 В табл. 2 приведены физико-мехаеские показатели вырубок асфальетона с колчеданными огарками L; тного участка покрытия

6856796

Таблица 2