RU2755172C1 - Асфальтобетон - Google Patents
Асфальтобетон Download PDFInfo
- Publication number
- RU2755172C1 RU2755172C1 RU2020144072A RU2020144072A RU2755172C1 RU 2755172 C1 RU2755172 C1 RU 2755172C1 RU 2020144072 A RU2020144072 A RU 2020144072A RU 2020144072 A RU2020144072 A RU 2020144072A RU 2755172 C1 RU2755172 C1 RU 2755172C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- asphalt concrete
- sand
- drill cuttings
- bitumen
- mineral
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
- C04B26/02—Macromolecular compounds
- C04B26/26—Bituminous materials, e.g. tar, pitch
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C7/00—Coherent pavings made in situ
- E01C7/08—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
- E01C7/18—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and bituminous binders
- E01C7/22—Binder incorporated in hot state, e.g. heated bitumen
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к дорожно-строительным материалам, в частности к горячим мелкозернистым асфальтобетонным смесям, и может быть использовано в дорожном и аэродромном строительстве для устройства покрытий автомобильных дорог IV, V категорий, промышленных предприятий, внутрипромысловых и временных автомобильных дорог. Технический результат – расширение арсенала средств с одновременным снижением негативного воздействия на окружающую среду техногенного отхода - бурового шлама и снижением стоимости асфальтобетона. Асфальтобетон содержит, мас.%: природный песок 11-14, щебень 45-48, песок из отсевов дробления 35-39, в качестве минерального порошка буровой шлам 4-8, битум 5-5,3 сверх 100 мас.% минеральной части. 1 табл.
Description
Изобретение относится к дорожно-строительным материалам, в частности к горячим мелкозернистым асфальтобетонным смесям, и может быть использовано в дорожном и аэродромном строительстве для устройства покрытий автомобильных дорог IV, V категорий, дорог промышленных предприятий, внутрипромысловых и временных автомобильных дорог.
Известен композиционный строительный материал (Авторское свидетельство RU № 2629634, опубл. 2013). Композиционный строительный материал содержит буровой шлам плотностью от 1,3 до 1,8 кг/дм3, цемент в качестве основного вяжущего в количестве 4-12% от массы смеси, осушитель и минеральный наполнитель. В качестве осушителя используется строительный гипс в количестве 2-4% от массы смеси, а в качестве минерального наполнителя - песок природный в количестве 40-70% от массы смеси. Данный материал имеет повышенное значение прочности, также при получении материала дополнительно осуществляется утилизация отходов бурения - бурового шлама.
Недостатком данного композиционного материала является то, что его использование ограничено зонами промышленного производства, и чаще всего, осуществляется на нефтедобывающих промыслах.
Известна асфальтобетонная смесь (авторское свидетельство SU № 1248986, МПК С04В 26/26, С04В 18/12, опубл. 07.08.1986), включающая, мас. %: битум 6,3-8,3; активированный жирными кислотами минеральный порошок 2,0-16,0; минеральный наполнитель (песок) - остальное; причем указанная асфальтобетонная смесь в качестве активированного минерального порошка содержит 98,6-99,8 мас. % отходов хвостов флотации первой стадии мокрой магнитной сепарации руды с содержанием магнетита 2-6 мас. % и 0,2-1,4 мас. % активирующего материала в виде отходов производства себациновой кислоты. Асфальтобетон, изготовленный на основе такой асфальтобетонной смеси, имеет повышенные коэффициенты трещиностойкости и водостойкости (0,91-1,00), высокую прочность при сжатии.
Недостатком известной асфальтобетонной смеси является необходимость применения активирующего материала для минерального порошка, что ведет к удорожанию получаемых смесей.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является асфальтобетон типа Б марки I (патент RU № 2697468), содержащий щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок, битум, отработанную формовочную смесь, используемую для получения литьевых форм при производстве стальных деталей при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Щебень фракции от 5 до 20 мм | 46-50 |
Отработанная формовочная смесь | 5-20 |
Песок из отсевов дробления | 29-42 |
Минеральный порошок | 3-5 |
Битум (сверх минеральной части) | 5-5,3 |
Данный состав принят в качестве прототипа.
Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются - щебень, песок из отсевов дробления и битум.
Недостатком известного асфальтобетона, взятого за прототип, является многокомпонентность состава, что ведет к удорожанию получаемых смесей.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является расширение арсенала средств дорожно-строительных материалов за счет получения асфальтобетона с буровым шламом, используемым в качестве минерального порошка, с соответствующими нормативным документам эксплуатационными характеристиками и физико-механическими свойствами: плотностью и прочностью материала, пористостью минерального состава, водостойкостью и водонасыщением.
Поставленная задача была решена за счет того, что известный асфальтобетон, содержащий щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок и битум, согласно изобретению в качестве минерального порошка содержит отход нефтедобывающей промышленности - буровой шлам и дополнительно природный песок при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
Природный песок | 11-14 |
Щебень | 45-48 |
Песок из отсевов дробления | 35-39 |
Буровой шлам | 4-8 |
Битум (сверх 100% минеральной части) | 5-5,3 |
Отличительными признаками предлагаемого изобретения от заявляемого по прототипу являются: использование природного песка вместо отработанной формовочной смеси, а также включение в асфальтобетонную смесь бурового шлама, используемого в качестве замены минерального порошка.
Отличительные признаки в совокупности с известными позволяют понизить стоимость асфальтобетона, обеспечив при этом соответствие асфальтобетона требованиям нормативных документов по эксплуатационным характеристикам и физико-механическим свойствам. Также будет расширен арсенал средств дорожно-строительных материалов и снижено негативное воздействие от бурового шлама на окружающую среду.
Для приготовления асфальтобетона используют следующий компонентный состав:
1. Природный песок, фракция от 0 до 5 мм в соответствии с ГОСТ 8735-2014 «Песок для строительных работ. Методы испытаний».
2. Щебень, фракция от 5 до 20 мм в соответствии с ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия».
3. Песок из отсевов дробления, фракция от 0 до 5 мм в соответствии с ГОСТ 8735-2014 «Песок для строительных работ. Методы испытаний».
4. Буровой шлам - техногенный материал нефтедобывающего производства, в высушенном виде представляет собой сыпучий мелкий песок темно-серого цвета, без образования конгломератов при длительном его хранении. Класс опасности - IV. Влажность исходного бурового шлама - 60-70%, плотность влажного БШ 1,7-2,1 т/м3. Модуль крупности высушенного бурового шлама Мк=0,057 по ГОСТ 8735-2014 «Песок для строительных работ». Методы испытаний».
5. Битум 90/130 (сверх 100% МЧ), в соответствии с ГОСТ 22245-90 «Битумы нефтяные дорожные. Технические условия». Глубина проникания иглы 0,1 мм при 25°С - 90.
Для производства асфальтобетонной смеси не требуется изменять технологию его приготовления на асфальтобетонном предприятии. Асфальтобетон готовят следующим образом.
Предварительно высушенный буровой шлам для распределения в составе асфальтобетонной смеси тщательно перемешивают с минеральными материалами - природным песком, щебнем, песком из отсевов дробления, после чего смесь нагревают до температуры 165-175°С. После нагрева до необходимой температуры в смесь вводят битум и перемешивают полученную смесь в течение 3 минут в мешалке принудительного типа при температуре 150°С.
Способ введения бурового шлама в асфальтобетонную смесь посредством предварительного смешивания вместе с минеральными материалами исходной асфальтобетонной смеси не требует изменения технологических параметров приготовления асфальтобетонной смеси - температуры приготовления, времени перемешивания и т.п., что является большим преимуществом.
По описанному способу в лабораторных условиях были приготовлены несколько составов асфальтобетонной смеси. Из приготовленной смеси на прессе под давлением были сформованы асфальтобетонные образцы.
Технический результат подтвержден испытаниями на соответствие требованиям ГОСТ 9128-2013 «Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия», для проведения которых были использованы асфальтобетонные смеси при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Смесь 1 - природный песок 12, щебень 46, отсев дробления 38, буровой шлам 4, битум 90/130 (сверх 100% минеральной части) 5,3;
Смесь 2 - природный песок 12, щебень 46, отсев дробления 34, буровой шлам 8, битум 90/130 (сверх 100% минеральной части) 5,3;
Смесь 3 - природный песок 12, щебень 46, отсев дробления 30, буровой шлам 12, битум 90/130 (сверх 100% минеральной части) 5,3.
Дополнительно была приготовлена асфальтобетонная смесь (исходная), содержащая традиционный минеральный порошок для сравнения результатов физико-механических показателей при следующем соотношении компонентов, мас. %: природный песок 12, щебень 46, отсев дробления 38, минеральный порошок 4, битум 90/130 (сверх 100% минеральной части) 5,3.
Составы смесей и результаты их испытаний приведены в таблице:
Таким образом, создана горячая мелкозернистая асфальтобетонная смесь типа Б II марки с добавлением недефицитного техногенного отхода - бурового шлама, используемого в качестве минерального порошка, обладающая требуемыми прочностными характеристиками, что позволило расширить номенклатуру материалов используемых в дорожно-строительной отрасли, понизить стоимость асфальтобетона, а также снизить негативное воздействие на окружающую среду от размещения отхода нефтедобывающей промышленности - бурового шлама.
Claims (2)
- Асфальтобетон, содержащий щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок и битум, отличающийся тем, что он в качестве минерального порошка содержит отход нефтедобывающей промышленности - буровой шлам и дополнительно природный песок при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
-
Природный песок 11-14 Щебень 45-48 Песок из отсевов дробления 35-39 Буровой шлам 4-8 Битум (сверх 100% минеральной части) 5-5,3
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020144072A RU2755172C1 (ru) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Асфальтобетон |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020144072A RU2755172C1 (ru) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Асфальтобетон |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2755172C1 true RU2755172C1 (ru) | 2021-09-13 |
Family
ID=77745489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020144072A RU2755172C1 (ru) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Асфальтобетон |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2755172C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2797158C1 (ru) * | 2022-12-20 | 2023-05-31 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Асфальтобетон |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4322250A (en) * | 1978-11-09 | 1982-03-30 | Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler | Mastic asphalt mixture |
RU2461523C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-20 | Закрытое акционерное общество Фирма "Автоконинвест" | Асфальтобетонная смесь |
WO2012175586A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Additives for bitumen containing compositions |
RU2613221C1 (ru) * | 2016-04-07 | 2017-03-15 | Владимир Михайлович Коробов | Крепление пазогребневой фасадной плитки к несущей стене |
RU2648895C1 (ru) * | 2017-06-05 | 2018-03-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Асфальтобетонная смесь (варианты) |
RU2697468C1 (ru) * | 2019-01-10 | 2019-08-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Асфальтобетон |
-
2020
- 2020-12-29 RU RU2020144072A patent/RU2755172C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4322250A (en) * | 1978-11-09 | 1982-03-30 | Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler | Mastic asphalt mixture |
RU2461523C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-20 | Закрытое акционерное общество Фирма "Автоконинвест" | Асфальтобетонная смесь |
WO2012175586A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Additives for bitumen containing compositions |
RU2613221C1 (ru) * | 2016-04-07 | 2017-03-15 | Владимир Михайлович Коробов | Крепление пазогребневой фасадной плитки к несущей стене |
RU2648895C1 (ru) * | 2017-06-05 | 2018-03-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Асфальтобетонная смесь (варианты) |
RU2697468C1 (ru) * | 2019-01-10 | 2019-08-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Асфальтобетон |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2797158C1 (ru) * | 2022-12-20 | 2023-05-31 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Асфальтобетон |
RU2799927C1 (ru) * | 2023-02-13 | 2023-07-14 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Асфальтобетон |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20240116812A1 (en) | Permeable pavement system including a permeable pavement composition and a related method | |
RU2660969C1 (ru) | Состав для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог | |
Jaya et al. | Marshall stability properties of asphalt mixture incorporating black rice husk ash | |
Malik et al. | Partial replacement of cement by saw Dust Ash in concrete a sustainable Approach | |
Cahyo et al. | The Effect of Stirring Time and Concrete Compaction on K-200 Concrete Press Strength | |
RU2755172C1 (ru) | Асфальтобетон | |
Helal et al. | Effect of Rice Husk Ash on the Performance of Hot Asphalt Mixes. | |
Rosseli et al. | Effect on consistency and performance of POFA concrete | |
RU2351703C1 (ru) | Способ приготовления холодной органоминеральной смеси для дорожных покрытий | |
RU2731236C1 (ru) | Асфальтобетон | |
RU2611801C1 (ru) | Асфальтобетонная смесь | |
Lakhiar et al. | Mechanical properties of concrete containing river indus sand and recyclable concrete aggregate | |
Oba et al. | Characterisation of saw dust ash–Quarry dust bituminous concrete | |
RU2797158C1 (ru) | Асфальтобетон | |
RU2799927C1 (ru) | Асфальтобетон | |
Joohari et al. | Mechanical properties of lightweight concrete using recycled cement-sand brick as coarse aggregates replacement | |
RU2626083C1 (ru) | Сырьевая смесь для серного бетона и способ ее приготовления | |
CN107268388B (zh) | 布敦岩沥青改性沥青混合料的制备方法 | |
Al-Jumaili et al. | Sustainability of Cold Recycled Mixture with High Reclaimed Asphalt Pavement Percentages | |
Ene et al. | The influence of characteristics of aggregates on performance of asphalt mixtures | |
Kobayashi et al. | Improvement properties of cohesion-less soil using recycled bassanite | |
Yung-Vargas et al. | Resistance under Marshall monotonic load for asphalt concrete mixtures | |
Ako et al. | Effect of palm kernel shell ash on compaction characteristics of a lateritic soil | |
Jovanovic et al. | Mechanical properties of bituminous aggregate mixture BNS 22A prepared with fly ash from power plant Gacko as a filler replacement | |
Campos et al. | Utilization of synthetic coarse aggregate of calcined clay in asphalt mixtures in the Amazon Region |