Способ приготовления термопластичной бетонной смеси

 

ОП И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 767054

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 311078 (21) 2679101/29-33 (51) М

3 с присоединением заявки ¹

С 04 В 13/30. осударственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3009.80,Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 3009.80 (53) УДК 666 ° 964 (088. 8) (72) Авторы изобретения

A.Ï.Ïëàòoíîâ, P.В.Бейшер и Г.Г.Шмидт (71) Заявитель

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОЙ

БЕТОННОЙ СМЕСИ

Изобретение относится к строительству и эксплуатации автомобильных дорог и может быть использовано при устройстве дорожных покрытий и оснований. 5

Известен способ получения термопластичных бетонов на талловом пеке, включающий подготовку компонентов и перемешивание их в горячем состоянии (1) . 10

Наиболее близким к предлагаемому является способ приготовления, заключающийся в предварительной обработке минерального материала известью и дальнейшем перемешивании компонентов в горячем состоянии $2) .

Недостатками термопластичного бетона, полученного такими способами, являются низкие физико-механические показатели, большое набухание и во- 20 донасыщение.

Цель изобретения — повышение прочности при сжатии, водостойкости, водонасыщения и набухания.

Поставленная цель достигается 25 тем, что способ приготовления термопластичной бетонной смеси путем смешения таллового пека, кислого заполнителя и извести в горячем состоянии предусматривает вначале перемешивание таллового гека с известью в количестве 4-5% от массы пека при

220-270 С в течение 1-2 ч, затем о полученную массу смешивают с кислым минеральным заполнителем.

В результате модификации таллового пека известью нейтрализуется его кислотность, образуются нерастворимые кальциевые мыла карбоновых кислот пека, обеспечивающие повышение структурной вязкости таллового пека и его адгезионных свойств. В расчете на абиетиновую кислоту (преобладает среди смоляных кислот пека) реакция происходит по следующей схеме:

2С Н 9СООН-Са (ОН)р (С 9Н 9СОО)2 Ñà-Н20, 49 29

Общее количество извести было при- . нято равным стехиометрическому количеству, необходимому для полной нейтрализации смоляных и жирных кислот, что и подтвердилось в результате лабораторного эксперимента.

Опытным путем было определено оптимальное количество модификатора.

Применяемая известь содержала 75% активных (СаО-MgO).

Пример. Испытанию подвергают вяжущее с различным содержанием модификатора: 1 состав — 97Ъ таллового

767054

Таблица 2

Таблиц а 1

Предел прочности при сжатии при 20 С (1 10зпа) 14-22

26 14-20

16 8,0 при 50 С

Температура размягчения, С

4О

Коэффициент водоустой- чивости

Не менее

0,7

0,9 0,7

Глубина проникания иглы

Водонасы45 шение, об.Ъ при 25 C . 300 при 0 С ) 100

86 45 40 39

16 9 8 8

1-3

1-2 1,6-2,2

Набухание, об.Ъ

1-1, 5

0,2 1,0

Растяжимость при 0 .С ) 100

10 4 3 3 пека, 3% извести> 2 состав — 96% таллового пека, 4% извести, 3 состав — 95% таллового пека, 5% извести;

4 состав — 94% таллового пека, 6% извести.

Для сравнения испытанию подвергают талловый пек, не модифицированный известью. Время модификации варьируется для каждого состава от 0,5 ч до 3 ч с интервалом в 0,5 ч для проведения необходимых замеров. Повышение температуры размягчения существенно влияет на качество термоплас тичных смесей, поэтому в процессе модификации особенное значение придается этому показателю.

Определяют оптимальное время, необходимое для полного завершения процесса модификации (оно составляет 1-2 ч .

На чертеже показан график зависимости температуры размягчения таллового пека в зависимости от времени модификации и количества модификатора, где кривая 1 соответствует содержанию извести 6Ъ, кривая 2 содержанию извести 5%; кривая 3 содержанию извести 4%; кривая 4 содержанию извести 3Ъ.

Результаты испытаний таллового пека, модифицированного в течение

2 ч, сведены в табл. 1.

20-22 40 50 53 55 при 25 С ) 100 1?О 102 100 97

Как видно из табл. 1 и графика, оптимальное количество модификатора составляет 4-5Ъ от массы аллового пека. Увеличение количества модификатора нецелесообразно, так как реологические характеристики таллового пека улучшаются незначительно.

Для проверки качества термопластичного бетона на талловом пеке, полученного предлагаемым способом, приготавливаются смеси на кислом заполнителе (гранитных высевках) с оптимальным количеством вяжушего, которое составляет 8Ъ от веса минерального материала.

Модифицированный 5Ъ извести при

250 С в течение 2 ч пек вводят в кислый заполнитель, затем смесь тщательно перемешивают до получения однородной по цвету массы. Температура готовой смеси составляет 110 С. о

10 Для сравнения одновременно готовят образцы термопластичного бетона по известному способу: гранитные высевки предварительно активируют известью в количестве 2% от массы .f5 минерального материала, затем в них вводят талловый пек при 110 С о и смесь перемешивают. Образцы формуют по стандартной методике.

Физико-механические показатели полученных смесей приведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что термопластичный бетон, приготовленный предлагаемым способом, имеет более высокие физико-механические характеристики и удовлетворяет требованиям

ГОСТ 9128-76 для мелкозернистых плотных асфальтобетонных смесей

П- В марок типа B.

Полученные результаты позволяют использовать предложенный способ в производстве термопластичного бетона для дорожного строительства.

Модифицированный талловый пек может быть полностью использован в дорожном строительстве в качестве универ767054

Формула изобретения

t,р(C) 60

05 40 ч5

Л. 0 2.5,О Т/час) Составитель Г.Ракчеева

Техред A.Áàáèíåö Корректор Г.Решетник

Редактор С.Тимохина

Заказ 6969/9 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 сального вяжущего материала с минеральными заполнителями как кислых, так и основных горных пород.

Расход извести на 1 тонну готовой смеси сокращается в 5 раз.

Высокие физико-механические показатели термопластичного бетона, приготовленного предлагаемым способом, позволяет увеличить долговечность покрытий автомобильных дорог, а использование в качестве вяжущего таллового пека позволит расширить сырье- о вую базу и снизить себестоимость строительства.

Способ приготовления термопластичной бетонной смеси путем смешения таллового пека, кислого заполнителя и извести в горячем состоянии, o т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности при сжатии, водостойкости, водонасыщения и набухания, вначале тазовый пек перемешивают с известью в количестве 4-5% от массы пека при 220-270 С в течение

1-2 ч и получеНную массу смешивают с кислым минеральным заполнитЕлем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дорожное основание из малопрочных известняков. Информационный листок Р 1-78, Архангельск, ЦНТИ, 1978.

2. Дорожный термопластичный бетон на гранитных высевках и талловом пеке. Информационный листок Р 200-77, Архангельск, ЦНТИ, 1977.