Асфальтобетонная смесь
Владельцы патента RU 2308430:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" (RU)
Изобретение относится к составам асфальтобетонных смесей и может быть использовано для покрытий автомобильных дорог. Технический результат: повышение биологической стойкости асфальтобетонного покрытия. Асфальтобетонная смесь включает битум, минеральный порошок, природный песок, щебень и добавку - четвертичное аммониевое соединение на основе смоляных кислот при следующем соотношении компонентов (% по массе): битум - 6,5-7,4, минеральный порошок - 11,71-12,35, природный песок - 15,1-16,6, четвертичное аммониевое соединение на основе смоляных кислот - 0,59-0,65, щебень - остальное. 3 табл.
Изобретение относится к составам асфальтобетонных смесей и может быть использовано для покрытий автомобильных дорог.
Известна асфальтобетонная смесь (см., например, "Дорожный асфальтобетон" / Л.Б.Гезенцвей, Н.В.Горелышев, А.М.Богуславский, И.В.Королев), включающая битум, минеральный заполнитель (смесь щебня, песка и наполнителя) и добавку, улучшающую адгезию.
Данная смесь имеет недостаточно высокие показатели физико-механических свойств.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является асфальтобетонная смесь, включающая битум, природный песок, минеральный порошок, щебень, а в качестве добавки отходы производства фенопластов (SU 1530605, МПК 4 С04В 26/26, опубл. 23.12.89).
Недостатком указанной смеси является недостаточная биостойкость. Технический результат заключается в повышении биологической стойкости асфальтобетонного покрытия.
Сущность изобретения заключается в том, что асфальтобетонная смесь, включающая битум, минеральный порошок, природный песок, добавку и щебень, в качестве добавки содержит четвертичное аммониевое соединение на основе смоляных кислот при следующем соотношении компонентов (% по массе):
| Битум | 6,5-7,4 |
| Минеральный порошок | 11,71-12,35 |
| Природный песок | 15,1-16,6 |
| Четвертичное аммониевое соединение на основе | |
| смоляных кислот | 0,59-0,65 |
| Щебень | остальное |
Асфальтобетонную смесь готовят следующим образом. Производят весовую дозировку компонентов, образующих смесь. Растворенную в воде добавку - четвертичное аммониевое соединение на основе смоляных кислот, например Биоцик Т марка БТ-20 - дегидроабиетил-4-карбонилэтоксидиметлэтиламмоний бромид (ТУ 2453-012-25588394-2005), добавляют к минеральному порошку, перемешивают до образования однородной массы, выпаривают воду, высушивают до постоянной массы и охлаждают. Обработанный четвертичным аммониевым соединением на основе смоляных кислот минеральный порошок, природный песок, щебень, битум загружают в смеситель и приготавливают асфальтобетонную смесь по стандартной технологии.
При исследовании предложенной асфальтобетонной смеси испытания проводились с использованием составов, приведенных в табл.1. Результаты испытаний приведены в табл.2. Испытания на биостойкость проводили в соответствии с ГОСТ 9.049-91 по методам 1 и 3. В качестве тест-организмов использовали следующие виды микромицетов: Aspergillus niger van Tieghem; Aspergillus terreus Thorn; Aspergillus oryzae (Ahlburg) Cohn; Chaetomium globosum Kunze; Paecilomyces varioti Bainier; Penicillium cyclopium Westling; Penicillium finiculosum Thorn; Penicillium chrysogenum Thorn; Trichoderma viride. Полученные результаты представлены в табл.3.
| Таблица 1 | ||||||
| Составляющие | Содержание составляющих в составах, мас.% | Прототип | ||||
| Состав №1 | Состав №2 | Состав №3 | Состав №4 | Состав №5 | ||
| Битум | 7,6 | 7,4 | 7,0 | 6,5 | 5,7 | 5,7 |
| Минеральный порошок | 12,37 | 12,35 | 12,08 | 11,71 | 10,15 | 8,5 |
| Природный песок | 16,8 | 16,6 | 16,0 | 15,1 | 14,7 | 23,6 |
| Щебень | 62,5 | 63,0 | 64,3 | 66,1 | 68,9 | 61,3 |
| Биоцик Т | 0,73 | 0,65 | 0,62 | 0,59 | 0,55 | - |
| Отходы производства фенопластов | - | - | - | - | - | 0,9 |
| Таблица 2 | ||||||
| Свойства | Составы | Прототип | ||||
| №1 | №2 | №3 | №4 | №5 | ||
| Плотность, г/см3 | 2,29 | 2,29 | 2,29 | 2,28 | 0,28 | - |
| Водонасыщение, % | 0,30 | 0,30 | 0,32 | 0,35 | 0,35 | 0,84 |
| Набухание, % | 0,18 | 0,19 | 0,19 | 0,21 | 0,23 | 0,23 |
| Предел прочности | ||||||
| на сжатие, МПа, | ||||||
| при | ||||||
| 50°С | 0,91 | 1,29 | 1,26 | 1,24 | 1,23 | 1,9 |
| 20°С | 2,1 | 3,92 | 3,88 | 4,08 | 3,95 | 3,4 |
| 0°С | 10,5 | 8,86 | 8,90 | 8,75 | 7,60 | - |
| Предел прочности на растяжение при расколе, при 0°С, МПа | 2,44 | 2,95 | 2,84 | 3,10 | 2,60 | - |
| Коэффициент водостойкости | 0,89 | 0,9 | 0,9 | 0,91 | 0,89 | 0,94 |
| Таблица 3 | |||
| Состав | Оценка роста грибов, баллы | Характеристика по ГОСТ | |
| Метод 1 | Метод 3 | ||
| 1 | 1 | 4 | Грибостоек |
| 2 | 1 | 4 | |
| 3 | 1 | 4 | |
| 4 | 2 | 4 | |
| 5 | 3 | 5 | Негрибостоек |
| Прототип | - | - | - |
Оптимальное содержание биоцидной добавки - четвертичного аммониевого соединения на основе смоляных кислот составляет (в % по массе) 0,59-0,65, при составе других компонентов: битум 6,5-7,4; минеральный порошок 11,71-12,35; природный песок 15,1-16,6; щебень - остальное. Уменьшение содержания добавки (в % по массе) менее 0,59 приводит к снижению биостойкости асфальтобетонной смеси. Увеличение содержания добавки (в % по массе) более 0,65 ведет к ухудшению физико-механических свойств асфальтобетонной смеси.
Асфальтобетонная смесь, включающая битум, минеральный порошок, природный песок, добавку и щебень, отличающаяся тем, что в качестве добавки содержит четвертичное аммониевое соединение на основе смоляных кислот при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Битум | 6,5-7,4 |
| Минеральный порошок | 11,71-12,35 |
| Природный песок | 15,1-16,6 |
| Четвертичное аммониевое соединение | |
| на основе смоляных кислот | 0,59-0,65 |
| Щебень | Остальное |
