Композиция для устройства дорожных и аэродромных оснований Советский патент 1982 года по МПК E01C7/26 

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОРОЖНЫХ И АЭРОДРОМНЫХ ОСНСЖАНИЙ Изобретение относится к композиция для устройства оснований и может быть использовано в дорожном и аэродромном строительстве. Известна композиция для устройства конструктивных слоев дорожных одежд включающая, вес. % : Портландцемент8 - 1О Глицериновый гудрон О,О5-0,15 Связный грунтОстальное Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности н достигаемому эффекту является композиция для устрой С1ва дорожных оснований Г2 , включаю щая, мае. %: Мелкий песок82-86 Портландцемент7 - 1О Вода Остально Недостатком известных композиций является их низкая прочность при сжатии и растяжении, невысокая морозостойкосгь, а тшкжв высокая величина водонасышения и большой расход цемента. Цель изобретения - повышение прочности композиции при сжатии и растяжении и морозостойкости, а также снижение водонасьпдения.. Поставленная цель достигается тем, что композиция для устройства дорожных и аэродромных оснований, включающая заполнитель, портландцемент и воду, в качестве заполнителя содержит отход литейного производства - отработанную формовочную землю при следующем соотношении компонентов, мае. %: Отработанная формовочная земля83,0-88,5 Портландцемент5,0-8,2 Вода Остальное 39 Отработанная формовочная земпя (ОФЗ является отходом литейного производств и представляет собой порошкообразный материал темно-серого или черного цвета суделъным весом 2,41-2,48 г/см, объё ,ной насыпной массой 1,38-1,42 г/см , пустотностью в неуплотненном состоянии 41-45%. Модуль крупности ее находится в пределах 1,1 - 1,2, что соответствует мелкому песку. Основным составляющим компонентом являются зерна кварца Si On с примесью других окислов. Химический состав ОФЗ включает, мас. S-iO,2.91-97 ,3-1,2 ,8-5,5 СаО + MqjO0,5-3,1 ,2-0,4 S0,02-0,13 Потери при прокаливании0,9-3,5 В состав исходных формовочных смесей непременно входит связующее. В качестве последнего могут применять как неорганические реагенты (например жидкое стекло), так и органические веществ (карбамидные, фенолформалъдегидные смо лы, продукты песо- и нефтехимии). В результате высокотемпературного (до 140О°С) воздействия на исходную формовочную смесь при заливке металла происходит выгорание большей части связующего и частичное его коксование с образованием мелких частиц углерода, выражающегося величиной потерь при про каливании, а также темной окраской ОФЗ Зерна песка, содержащегося в формовочной смеси, при воздействии высоких температур претерпевают модификационные превращения (при 573t oL-кварц переходит в Ь -«варц ; последний при переходит в тридимит). При этом происходит быстрое расширение зерен кварца, сопровождающееся появлением в них значительных внутренних напряжений и растрескиванием. 24 При разрушении песчинок открьтаются свежие поверхности активного кремнезема. Последний при перемешивании отработан- ной формовочной земли с цементом и воДой способен реагировать с известью, вы- деляющейся в процессе гидролиза цемента с образованием устойчивых кристаллических соединений типа гидросиликатов кальцияni3iO +nCa(OH)+КИ,0 -V hCc(0-m5fQ2«(1c4n) Н,0 . Таким образом, помимо основных-шментйрующих компонентов, выделяющихся в результате гидролиза и гидратации самого цемента, появляется дополнительное цементирующее вещество, участвующее в структурообразовании материала. По гранулометрическому составу ОФЗ является одноразмерным материаломс содержанием частиц размером 0,1-0,4 мм в количестве 85 -9О%, т. е. ОФЗ соответствует одномерному мелкому песку. Пример. Готовят композицию для устройства дорожных и аэродромных оснований, в качестве компонентов которой используют портландцемент марки и ОФЗ-продукт высокотемпературного () воздействия на формовочную смесь на органическом (нефтехимическом) связующем. При этом содержание частиц размером 0,1-0,4мм составляет 85%, а химический состав отработанной формовочной зем™ следующий, мае % : 3iO 92,0 ; 1,2 ; ,, 2,5; СаО+ 2,5; Nc,0 + Krj,p 0,3 ; S 0,1; потери при прокаливании -1,4. Соотношение компонентов композиций и результаты сравнительных испытаний представлены в таблице, причем необхо димо учитьгоать, что увеличение водоцементного отнощения .при неизменной дозировке цемента в смеси ведет к снижению прочности укрепленного материала.

Предлагаемая композиция

Заполнитель, портландцемент и воду, о т.- личающаяся тем, что, с целью повьпиения прочности при сжатии и растяжении и морозостойкости, а также снижения водонасышения, она в качестве запол нителя содержит отход литейного производства - отработан11ую формовочную землю при следунлцем соотношении компонентов, мае. %: Отработанная формовочная земля83 -88,5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N9 655775, кл. Е О2 D 3/12, 30,12.77. 2.Петрашевский Р. Ц, Цементогрунт в дорожном стройтельстве Белоруссии. Автом-обильные дороги. М., 1965, № 7, с. 13.