Способ локального разогрева асфальтобетонного покрытия

 

Использование: ремонт автомобильных дорог с асфальтобетонным покрытием путем нагрева с удалением или восстановлением слоя покрытия. Сущность изобретения: асфальтобетонное покрытие разогревается сжиганием на поверхности покрытия смеси алюминия и магния в соотношении (1-4)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 E 01 С 23/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 о

Ы (Я ((Jh (21) 4891142/33 (22) 17,12.90 (46) 23.09.92. Бюл. ¹ 35 (71) Московский научно-производственный центр Дорожного научно-исследовательского и производственно-технологического объединения "Росдорнии" (72) Г.С. Бахрах, Г.А, Петров, Г.С. Горлина, Н.Н. Максимов, А.С, Страхов и В. Ф. Яновский (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 64680, кл. Е 01 С 23/06, 1942.

Авторское свидетельство СССР

¹ 182757, кл. Е 01 С 23/06, 1963 (прототип).

Изобретение относится к строительству и ремонту автомобильных дорог, в частности к способам разогрева асфальтобетонных покрытий, и может использоваться для работ, связанных с удалением или переработкой слоя покрытия.

Известен способ разогрева асфальтобетонного покрытия открытым пламенем, Недостатком известного способа является выгорание битума из асфальтобетона и невозможность последующего использования его в покрытии. Вместе с тем известный способ требует устройства смесительной камеры, что ограничивает его применение для разогрева поверхности покрытия втруднодоступных участках.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ разогрева асфальтобетонного покрытия при помощи энергии инфракрасного излучения. Недостатком

Ж, » 1763551 А1 (54) СПОСОБ ЛОКАЛЬНОГО РАЗОГРЕВА

АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ (57) Использование: ремонт автомобильных дорог с асфальтобетонным покрытием путем нагрева с удалением или восстановлением слоя покрытия. Сущность изобретения: асфальтобетонное покрытие разогревается сжиганием на поверхности покрытия смеси алюминия и магния в соотношении (1-4): (1 — 9) в течение 8-12 мин с расходом 2-4 кг/м . Продукты горения с покрытия удаляг ют. 1 табл. этого способа является сложность и громоздкость применяемого. оборудования. повышенная опасность, связанная с эксплуатацией газового оборудования, что ограничивает его применение в стесненных условиях, Цель изобретения — обеспечение работ с ограниченным фронтом.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу локального разогрева асфальтобетонного покрытия на последнее наносят в количестве 2 — 4 кг/м экзотермиг ческую порошкообразную смесь, содержащую алюминий и магний в соотношении 1;4 — 1;9, смесь поджигают и через 8 — 10 мин, удаляют шлак.

Признаки, сходные с признаками, отличающими предлагаемое техническое решение от прототипа, в других технических решениях не обнаружены.

Глубина размягчения верхнего слоя характеризуется глубиной заделки поврежде1763551 ний и составляет не менее 4 см. При этом, температура на глубине 4 см, при которой обеспечивается переработка и удаление слоя в зависимости от состава асфальтобетона составляет не менее 40 — 50 С, Пределы удельного расхода экзотермического состава 2-4 кг/м обусловлены тем, что при

2 нанесении экзотермической смеси в количестве не менее 2 кгlм отсутствует критическая масса, необходимая для поддержания критической температуры, обеспечивающей и рогрев на глубину ремонтируемого верхнего слоя и его размягчение. При расходе более 4 кг/м не происходит полного сгорания г смеси, продукты реакции содержат большое количество непрореагировавших компонентов и соотношение приращения толщины размягченного слоя и расхода экзотермического материала становится экономически нецелесообразным. Соотношение (1;4) — (1:9) компонентов экзотермической смеси обусловлено тем, что при запредельных значениях соотнбшения смешиваемых алюминия и магния 1:3 образующийся в процессе реакции избыток расплавленного алюминия изолируют зону горения от доступа кислорода, кроме того, алюминий имеет низкую теплотворную способность, что также снижает глубину прогрева покрытия. При соотношении компонентов смеси 1:10 количество образующихся в процессе реакции интерметаллических соединений недостаточно для достижения критической температуры и поддержания беспламенного горения, Сочетание перечисленных компонентов в указанном соотношении обеспечивают при сгорании выделение 6000 ккал тепла. Через 10-20 сек. после розжига пламя затухает и начинается беспламенное горение. При этом образовавшаяся корка предохраняет от термической деструкции приповерхностный слой битума. Разогрев слоя ведут в течение 8-12 мин. после розжига, затем шлак удаляют, Временные пределы 8—

12 мин обусловлены продолжительностью реакции беспламенного горения и удельным расходом материала, Пример ы, На асфальтобетонное покрытие по контуру выбоин наносили экзотермическую смесь в виде порошка на ширину 10 см при удельном расходе 1; 2. 4 и 5 кгlм . При этом экзотермический состав

2 имел следующие соотношения компонентов, мдс.%:

Алюминий 8 — 12

Магний 88-92

Данные на глубине разогрева ремонтируемого покрытия в зависимости от удель5

50 ного расхода и соотношения алюминия и магния приведены в таблице.

Разогрев покрытия осуществляли в течение 8 — 12 мин в зависимости от удельного расхода экзотермической смеси. 3а этот промежуток времени заканчивалось беспламенное горение и эффективность разогрева смеси резко снижалась. После разогрева покрытия производили удаление шлака, что является необходимой операцией, так как его попадание в асфальтобетон вызывает снижение коррозионной стойкости покрытия. Средняя температура смеси составила 110 — 129 С. Отформированные при указанной температуре образцы были испытаны в соответствии с ГОСТ

2801 — 84 и полученные показатели полностью отвечали требованиям ГОСТ 9128-84.

Как видно из таблицы, при удельном расходе экзотермической смеси 1 кг/м покрытие прогревалось на глубину 2 см при оптимальном соотношении алюминия и магния 1;7, что не позволило выполнять работы по удалению и переработке всей толщины верхнего слоя покрытия. Р

При расходе 5 кг/м прогрев слоя осуществлялся при оптимальном соотношении алюминия и магния 1:7 на ту же толщину, что и при расходе 4 кгlм, поскольку большая

2 часть тепла терялась в атмосфере, что является экономически нецелесообразным.

При запредельных соотношениях алюминия и магния 1;3 и 1 1О при удельном расходе 2 -4 кгlм также не обеспечивалась

2 глубина прогрева верхнего слоя покрытия, что не позволило производить работы по удалению слоя.

Предгагаемый способ может быть использован для проведения ремонтных работ на асфальтобетонных покрытиях по заделке выбоин и трещин, срезке волн и наплывов, ремонта покрытия в зоне люков и ливневых решеток на городских покрытиях, заделке в покрытие кабелей, проводов или измерительных приборов, отбора проб для проведения стандартных испытаний и др.

Технико-экономические преимущества предлагаемого способа заключаются в том, что его реализация не требует специального оборудования, обеспечивает прогрев покрытия на глубину ремонтируемого слоя покрытия и не вызывает термической деструкции битума, Формула изобретения

Способ локального разогрева асфальтобетонного покрытия, включающий воздействие на поверхность покрытия тепловым потоком для последующего удаления или восстановления разогретого слоя, о т л и1763551

Составитель Г. Горлина

Техред М,Моргентал Корректор Н. Тупица

Редактор

Заказ 3433 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

7 ("1 ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения выполнения работ с ограниченным фронтом, воздействие тепловым потоком ведут путем сжигания на поверхности покрытия

5 смеси алюминия и магния в соотношении

1:4 — 9 в течение 8-12 мин с расходом 2 — 4 кг/м, после чего осуществляют удаление с г поверхности покрытия продуктов горения,