Асфальтовый бетон

Изобретение может быть использовано для получения асфальтобетонной массы, применяемой для устройства автомобильных дорог, аэродромных покрытий, гидротехнических сооружений. Технический результат - повышение прочности, трещиностойкости, термоустойчивости, термостабильности и водостойкости. 4 табл.

 

Изобретение может быть использовано для получения асфальтобетонной массы.

Асфальтовый бетон (асфальтобетон) является одним из широко используемых в строительстве. Это важнейший материал для устройства автомобильных дорог, аэродромных покрытий, гидротехнических сооружений. От его качества зависят эксплуатационные характеристики и срок службы дорожного покрытия. Для получения асфальтобетонных покрытий повышенной долговечности с хорошими физико-механическими свойствами должны использоваться сырьевые материалы высокого качества.

Традиционно в виде сырьевых материалов при производстве асфальтовых бетонов в качестве крупного заполнителя используется гранитный щебень, в качестве мелкого заполнителя - кварц-полевошпатовый песок, в качестве минерального порошка - минеральный порошок из карбонатных горных пород и битум.

Наиболее близким к заявленному изобретению составом того же назначения, по совокупности признаков, является асфальтобетонная смесь с использованием минерального порошка из магнийсиликатных пород - дунитов (Худякова Л.И., Войлошников О.В. Использование отходов горной промышленности в качестве минерального порошка // Безопасность жизнедеятельности. - 2012. - №10. - С. 18-20).

Известный асфальтобетон, принятый за прототип, отличается от предлагаемого тем, что в качестве крупного заполнителя содержит гранитный щебень, в качестве минерального порошка - минеральный порошок из дунита, измельченного в течение 5 минут. А предлагаемый асфальтобетон содержит в качестве крупного заполнителя магнийсиликатную породу - верлит, а в качестве минерального порошка - минеральный порошок из дунита, измельченного в течение 10 минут, и обладает более высокими физико-механическими показателями по сравнению с прототипом.

Технический результат предлагаемого изобретения - получение нового вида асфальтового бетона с использованием магнийсиликатных пород (верлита и дунита), обладающего повышенной прочностью, водостойкостью, термоустойчивостью, термостбильностью и низкой себестоимостью.

Указанный технический результат достигается тем, что предлагаемый асфальтовый бетон, полученный из смеси битума и минеральной части, в минеральной части в качестве крупного заполнителя содержит магнийсиликатную породу верлит, в качестве мелкого заполнителя - кварц-полевошпатовый песок, а в качестве минерального порошка - минеральный порошок из дунита, измельченного в течение 10 минут в стержневом вибрационном измельчителе.

Сравнение предлагаемого изобретения с другими известными из уровня техники техническими решениями позволило установить следующее. В известном техническом решении в качестве крупного заполнителя использовали гранитный щебень, а в качестве минерального порошка - минеральный порошок из дунита, измельченного в течение 5 минут.

В заявленном асфальтовом бетоне в качестве крупного заполнителя использована магнийсиликатная порода - верлит, в качестве минерального порошка - минеральный порошок из дунита, измельченного в течение 10 минут. Верлит и дунит являются природным сырьем Прибайкалья и входят в состав месторождений Северо-Байкальской рудной зоны. Использование данных пород в качестве сырьевых материалов обеспечивает высокие физико-механические показатели асфальтобетона.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведение об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня аналогов, а также и прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому техническому результату - получение новых видов асфальтовых бетонов с достаточно высокими физико-механическими характеристиками, отличительных признаков в заявленном веществе, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований, а именно взаимодействие минерального порошка из дунита, измельченного в течение 10 минут в стержневом вибрационном измельчителе, с битумом, с крупным заполнителем из верлита и кварц-полевошпатовым песком, что обеспечивает положительную реакцию на достижение технического результата - повышение качества и надежности дорожного покрытия.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

Дуниты Северного Прибайкалья, предлагаемые в качестве минерального порошка, и верлиты, предлагаемые в качестве крупного заполнителя, являются ультраосновными магнийсиликатными горными породами следующего химического состава, мас. % (см. табл. 1). Дуниты состоят из идиоморфных кристаллов оливина (80-97%) и акцессорной хромшпинели. Верлиты состоят из оливина (80-85%), периклаза и клинопироксена. При разработке месторождений будут находиться в отвалах.

В данном техническом решении дунит используется в качестве минерального порошка после измельчения его в течение 10 минут, а также верлит в качестве крупного заполнителя - впервые.

Были приготовлены горячие асфальтобетонные смеси типа Б марки II следующего состава, масс. %: щебень из верлита - 43, кварц-полевошпатовый песок - 44, минеральный порошок из дунита - 8, битум - 5. Гранулометрический состав минеральной части асфальтобетонной смеси представлен в таблице 2.

Характеристики полученного асфальтового бетона приведены в таблице 3. Для сравнения приведены показатели известного прототипа в таблице 4.

Анализ результатов таблицы 3 показывает, что асфальтовый бетон, состоящий из минерального порошка из дунита, измельченного в течение 10 минут, крупного заполнителя из верлита, мелкого заполнителя из кварц-полевошпатового песка и битума по основным физико-механическим показателям соответствует требованиям ГОСТ 9128-2009 "Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия" для высокоплотных и плотных асфальтобетонов из горячих мелкозернистых смесей типа Б марки II для I дорожно-климатической зоны.

Предлагаемый асфальтовый бетон имеет следующие преимущества по сравнению с известным:

- он обладает повышенной прочностью, трещиностойкостью, термоустойчивостью и термостабильностью;

- он обладает повышенной стойкостью к механическим деформациям в широком диапазоне температур;

- он обладает высокой водостойкостью;

- снижена его себестоимость за счет использования отходов горнодобывающей промышленности, каковыми являются дуниты и верлиты;

- расширена сырьевая база для получения нового вида асфальтобетона высокого качества за счет местных сырьевых ресурсов.

Предлагаемый асфальтовый бетон, полученный из смеси битума и минеральной части, отличается от прототипа тем, что содержит в минеральной части в качестве крупного заполнителя магнийсиликатную породу верлит, в качестве мелкого заполнителя - кварц-полевошпатовый песок, в качестве минерального порошка - минеральный порошок из дунита, измельченного в течение 10 минут в стержневом вибрационном измельчителе, и обладает улучшенными физико-механическими показателями.

Вышеизложенное свидетельствует о возможности осуществления изобретения с получением указанного технического результата, что позволяет сделать вывод о соответствии предложения условию "промышленная применимость".

Предлагаемый асфальтовый бетон разработан в лаборатории химии и технологии природного сырья Федерального государственного бюджетного учреждения науки Байкальского института природопользования Сибирского отделения Российской академии наук.

Асфальтовый бетон, полученный из смеси битума и минеральной части, отличающийся тем, что минеральная часть состоит из крупного заполнителя - верлита, мелкого заполнителя - кварц-полевошпатового песка, и минерального порошка - дунита, измельченного в течение 10 минут в стержневом вибрационном измельчителе.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области производства композиционных составов для приготовления дорожно-строительных материалов и конкретно к способу получения серобитумного вяжущего.

Изобретение относится к области производства строительных материалов для устройства и ремонта дорог, тротуаров и касается составов дегтебетонных смесей. Дегтебеторная смесь содержит, мас.%: песок кварцевый 33,0-35,0; каменноугольный деготь 5,5-6,0; щебень 56,0-61,0; измельченный на частицы площадью 0,25-0,5 см2 толь 0,5-3,0.

Изобретение относится к применению органических гелеобразующих соединений формулы (I): где А представляет собой углеводородную группу, которая может быть линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной, ациклической, циклической или полициклической, имеющей от 3 до 92 атомов углерода, образующуюся в результате полимеризации боковых цепей по меньшей мере одной ненасыщенной жирной кислоты, X представляет собой группу NH или атом кислорода, R1 представляет собой группу, выбранную из линейной или разветвленной углеводородной группы с 2-40 атомами углерода, возможно включающей один или более гетероатом и возможно включающей одну или более ненасыщенную связь или ароматическую группу, замещенную или незамещенную, R2 представляет собой группу, выбранную из атома водорода, линейной или разветвленной углеводородной группы с 1-40 атомами углерода, включающей один или более гетероатом и, возможно, включающей одну или более ненасыщенную связь, или ароматическую группу, замещенную или незамещенную, m и n независимо друг от друга представляют собой целые числа от 1 до 4, p представляет собой целое число от 0 до 4, q представляет собой целое число от 1 до 4, Y представляет собой группу, включающую донор водородной связи и акцептор водородной связи, в битумных композициях для улучшения их устойчивости к химическому воздействию.
Изобретение относится к области материалов для дорожного покрытия, в частности к модифицированным асфальтобетонным смесям, и может быть использовано в дорожном и аэродромном строительстве.

Изобретение относится к производству дорожно-строительных материалов, которые могут быть использованы в строительстве пешеходных, автомобильных дорог, преимущественно сельских, разных площадок и т.п.

Изобретение относится к автодорожной отрасли, к получению асфальтобетона с улучшенными физико-механическими свойствами для дорожного покрытия с использованием вяжущего на основе битума марки БНД с применением модифицирующей добавки.

Изобретение относится к составам асфальтобетонных смесей и может быть использовано при выполнении ремонтных и строительных работ асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог и аэродромов.

Изобретение относится к получению и составу активированного армированного минерального порошка и может быть использовано в дорожном строительстве при приготовлении асфальтобетонной смеси.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для получения серобитумной композиции. Способ включает смешивание расплавленного продукта нефтепереработки - тяжелого нефтяного остатка и серы, причем тяжелый нефтяной остаток содержит продукты крекинга.

Изобретение относится к дорожному покрытию, а именно к покрытиям из щебня с применением вяжущих материалов, и может быть использовано для однослойного покрытия проезжей части мостовых сооружений.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов. Технический результат - повышение прочности бетона.

Мастика // 2591222
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству мастики, которая может быть использована для нанесения на железобетонные конструкции.
Изобретение относится к области получения композитных строительных материалов и может быть использовано в технологии изготовления древесно-минеральных плит, применяемых в качестве несущих, самонесущих стен и перегородок, конструкционных звуко- и теплоизоляционных плит и панелей.
Изобретение относится к добавке к цементу. Технический результат - улучшение способности бетона наращивать высокую начальную прочность и усиление воздействия на восстановление шестивалентного хрома и снижение воздействия на восстановление шестивалентного хрома даже при хранении, так же, как и способ восстановления шестивалентного хрома.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении стеновых изделий в виде безобжиговых кирпичей и блоков.

Изобретение относиться к средствам для ремонта повреждений и защиты от коррозии в месте повреждения стеклоэмалевых покрытий технологического оборудования химических предприятий, систем трубопроводов, другого оборудования технического назначения и может быть применено на предприятиях химической и металлургической промышленности, в том числе использующих эмалированные трубы для оборота жидкости с кислой средой.

Изобретение относится к составам масс для изготовления силикатного кирпича, строительных блоков. Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича, включающая негашеную известь, кальцито-волластонитовую руду, кварцевый песок, дополнительно содержит пемзовый песок при следующем соотношении компонентов, мас.%: негашеная известь 8,0-9,0; измельченная до прохождения через сетку №0,63 кальцито-волластонитовая руда 8,0-9,0; измельченный до прохождения через сетку №0,63 пемзовый песок 8,0-9,0; измельченный до прохождения через сетку №0,63 кварцевый песок - остальное.

Изобретение относится к производству строительных материалов, которые могут быть использованы для теплоизоляции. Торкрет-масса содержит, мас.%: портландцемент 24,0-27,0; просеянный через сито №10 шлакопемзовый заполнитель 58,0-65,0; асбест хризотиловый 6 сорта 6,5-10,5; молотый до прохождения через сито №0,14 циркон 4,5-5,5, при водоцементном отношении 0,5-0,55.

Изобретение относится к области строительства, в частности к составам сухих кладочных смесей, предназначенных для устройства ограждающих конструкций из эффективных мелкоштучных элементов.

Настоящее изобретение относится к диспергатору для гидравлической композиции, содержащему N-метилдиэтаноламин и сополимер, имеющий звенья, представленные формулой (1), и звенья, представленные формулой (2): где R1 означает атом водорода или метильную группу и М1 означает атом водорода или ион щелочного металла; где R2 означает атом водорода или метильную группу, АО означает группу алкиленокси, содержащую от 2 до 4 атомов углерода, l представляет собой число от 0 до 2, m равно 0 или 1, n означает среднее число молей добавленной АО и составляет от 2 до 300 и R3 означает атом водорода или алкильную группу с 1-4 атомами углерода, а также к гидравлической композиции с диспергатором и к применению диспергатора для повышения текучести.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения, например гидросооружений. Технический результат - повышение водонепроницаемости высокопрочного бетона. Высокопрочный бетон, полученный из смеси, содержащей портландцемент, песок, щебень, кремнеземсодержащий компонент, представленный золем кремниевой кислоты H2SiO3 с плотностью 1,014 г/см3, добавки и воды, дополнительно содержит наполнитель, представленный тонкомолотой электрофильтровой золой от сжигания сланцевых углей с величиной удельной поверхности, равной 360 м2/кг, и значение водородного показателя кремнеземсодержащего компонента составляет 4±0,5, а добавка состоит из водного раствора поликарбоксилатного полимера с плотностью 1,035 г/см3 и значением водородного показателя рН=6±0,5, формиата натрия и воды при следующем соотношении компонентов, мас.%: водный раствор поликарбоксилатного полимера с плотностью 1,035 г/см3 и значением водородного показателя рН=6±0,5-20-21; формиат натрия - 1,5-1,6; вода - 77,5-78,4; при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси высокопрочного бетона, мас.%: портландцемент - 16-19; песок - 33-34; щебень - 39-40; кремнеземсодержащий компонент, представленный золем кремниевой кислоты H2SiO3 с плотностью ρ=1,014 г/см3 и рН=4±0,5-0,16-0,20; указанный наполнитель - 0,94-1,00; указанная добавка - 0,19-0,20; вода - 7,71-8,60. 2 табл.

Изобретение может быть использовано для получения асфальтобетонной массы, применяемой для устройства автомобильных дорог, аэродромных покрытий, гидротехнических сооружений. Технический результат - повышение прочности, трещиностойкости, термоустойчивости, термостабильности и водостойкости. 4 табл.

Наверх