Способ приготовления черного щебня

 

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог. Осуществляют пропитку щебня при комнатных температурах шпалопропиточным составом (каменноугольным маслом, сланцевым маслом или их смесями) под избыточными давлениями 0-6,0 МПа в течение 120-300 с и последующее перемешивание его с 3% от массы щебня расплавленного битума до равномерного обволакивания материала. Использование такого способа позволяет уменьшить дробимость щебня (потери щебня при стандартном уплотнении) по сравнению с контрольными (известными) способами в среднем в 2,46-3,72 раза, водопоглощение после опытов на стандартное уплотнение - в 2,23-3,96 раза. 1 табл.

Изобретение относится к дорожно-строительным материалам и может быть использовано для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог.

1. Известен способ приготовления черного щебня, описанный в [Инструкции по устройству покрытий и оснований из щебеночных, гравийных и песчаных материалов, обработанных органическими вяжущими: ВСН 123-77. - М: Транспорт, 1978, - 48 с.], получаемый либо перемешиванием просушенного рядового щебня в смесителе с битумом в количестве 3,0-4,5% по массе (с. 31-32), либо методом пропитки или полупропитки битумом в количестве 5,0-8,5% по массе (с. 12-14) уложенного в конструктивный слой щебня влажностью не более 4,0% (с. 24-28). Недостатком такого способа является то, что полученный таким способом черный щебень в процессе постройки дороги и первых лет эксплуатации интенсивно дробится, в результате чего оголяется внутренняя необработанная часть щебня. Это приводит к увеличению водопоглощения материала и ухудшению его физико-механических свойств.

2. Известен способ приготовления черного щебня по А.с. 1520043 СССР, С 04 В 26/26, от 01.07.1986, заключающийся в пропитке щебня под давлением 5-15 МПа расплавленным вязким битумом в течение 5-20 мин или разжиженным битумом в течение 3-5 мин. Недостатком такого способа является недостаточное снижение дробимости черного щебня при испытаниях на стандартное уплотнение и водопоглощение. Кроме того, это приводит к увеличению потребности в относительно дорогом битумном вяжущем и из-за необходимости проведения пропитки при повышенных температурах к повышению стоимости и энергоемкости процесса.

Целью изобретения является уменьшение дробимости и водопоглощения щебня после осуществления опытов по стандартному уплотнению по ГОСТ 8269.0-97.

Способ осуществляется следующим образом.

Просушенный до постоянной массы малопрочный известняковый щебень пропитывают под давлением 0-6,0 МПа шпалопропиточным составом, каменноугольным маслом, сланцевым маслом или их смесями в течение 120-300 с и далее перемешивают с 3%, от массы щебня, расплавленного вязкого битума. Пропитку предварительно просушенного щебня шпалопропиточным составом (ШПС) можно осуществить в автоклавах для пропитки шпал на шпалопропиточном заводе или в специально сконструированных ваннах-автоклавах. Приготовление черного щебня может быть осуществлено в асфальтобетоносмесителе методом перемешивания с расплавленным битумом или методом пропитки (полупропитки) заранее уложенного в конструктивный слой пропитанного ШПС щебня при помощи автогудронатора. Предварительная пропитка в поры щебня ШПС обеспечивает уменьшение дробимости щебня и водопоглощения после его дробления. Это объясняется происходящими химическими и термодинамическими процессами в зоне контакта жидкостей с камнем, перераспределением напряжений рыхлосвязанными слоями пленки жидкостей и гидрофобизацией значительной части внутренней поверхности камня.

Параметры способа и рассматриваемые свойства получаемого черного щебня приведены в таблице.

Формула изобретения

Способ приготовления черного щебня для дорожного строительства путем пропитки сухого малопрочного известнякового щебня и при использовании расплавленного вязкого битума, отличающийся тем, что сухой щебень пропитывают шпалопропиточным составом в виде каменноугольного масла, сланцевого масла или их смесей при 20-22^oС под избыточным давлением 0-6,0 МПа в течение 120-300 с и перемешивают с расплавленным вязким битумом в количестве 3% от массы щебня до равномерного обволакивания материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1