×
20.02.2015
216.013.2916

Результат интеллектуальной деятельности: ЩЕБЕНОЧНО-МАСТИЧНАЯ АСФАЛЬТОБЕТОННАЯ СМЕСЬ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к производству щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей, используемых для устройства верхних слоев дорожных и аэродромных покрытий. Технический результат - повышение прочности и водостойкости асфальтобетона. Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, содержащая дорожный битум, щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок, стабилизирующую добавку, в качестве минерального порошка содержит нефелиновый шлам, в качестве стабилизирующей добавки - отходы кордного волокна с включениями резиновой крошки, получаемые при переработке старых автомобильных шин, при следующем соотношении компонентов, мас.%: щебень 65,0-74,0, песок из отсевов дробления 13,0-19,0, нефелиновый шлам 11,0-19,0, дорожный битум 6,5-7,5 сверх 100%, указанная стабилизирующая добавка 0,2-0,9 сверх 100%. 5 табл.
Основные результаты: Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, содержащая дорожный битум, щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок, стабилизирующую добавку, отличающаяся тем, что в качестве минерального порошка она содержит нефелиновый шлам, а в качестве стабилизирующей добавки - отходы кордного волокна с включениями резиновой крошки, получаемые при переработке старых автомобильных шин, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Изобретение относится к производству щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей, используемых для устройства верхних слоев дорожных и аэродромных покрытий.

Известна щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, включающая щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок, битум, композиционный материал УНИРЕМ-001, волокнистую добавку и адгезионную азотсодержащую добавку при следующем содержании компонентов, мас.%: щебень - 65,0-75,0; песок из отсевов дробления - 5,0-17,0; минеральный порошок - 10,0-20,0; битум - 5,5-7,5; композиционный материал УНИРЕМ-001 - 0,3-0,7; волокнистая добавка - 0,2-0,6; адгезионная азотсодержащая добавка - 0,05-0,15 (Патент РФ №2476397 C2, дата приоритета 25.05.2011, дата публикации 27.02.2013, авторы Соломенцев А.Б. и др., RU).

Недостатком известной щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси является низкое значение прочности при 50°C (1,25 МПа) и водостойкости при длительном водонасыщении (0,93). Кроме того, данная смесь представляет собой многокомпонентную композицию, состоящую из дорогостоящих материалов.

Известна также щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, состоящая из щебня, песка из отсевов дробления, минерального порошка, битума, резинового термоэластопласта, волокнистой целлюлозной и адгезионной азотсодержащей добавок при следующем соотношении компонентов, мас.%: щебень - 65,0-75,0; песок из отсевов дробления - 5,0-17,0; минеральный порошок - 10,0-20,0; битум - 5,5-7,5; резиновый термоэластопласт - 0,2-0,6; волокнистая целлюлозная добавка - 0,2-0,6; адгезионная азотсодержащая добавка - 0,05-0,15 (Патент РФ №2474595 C1, дата приоритета 25.05.2011, дата публикации 10.02.2013, авторы Соломенцев А.Б. и др., RU).

Недостатком этого щебеночно-мастичного асфальтобетона также является многокомпонентность состава, большая стоимость составляющих материалов и недостаточная прочность при 50°C (1,00 МПа) и водостойкость при длительном водонасыщении (0,94).

В качестве прототипа принята щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, содержащая щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок, стабилизирующую добавку и дорожный битум, рационально подобранные в соответствии с требованиями стандарта (ГОСТ 31015-2002 «Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичный. Технические условия», прототип).

Недостатком прототипа следует признать низкую прочность при 20°С, равную 2,2 МПа, при 50°С, равную 0,65 МПа, и низкую водостойкость (0,85) при длительном водонасыщении асфальтобетона на основе регламентированных стандартом смесей.

Задача, решаемая посредством предлагаемых составов щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей, состоит в расширении сырьевой базы путем использования техногенных отходов промышленного производства для получения асфальтобетона с улучшенными физико-механическими свойствами на основе новых составов. Кроме этого, накопленные отходы в отвалах занимают огромную полезную площадь и создают постоянную опасность загрязнения почвы, атмосферы и окружающих водоемов. Поэтому использование отходов промышленности (нефелинового шлама и старых автомобильных шин) в дорожном строительстве помимо технико-экономического эффекта будет способствовать решению не менее важной задачи охраны окружающей среды.

Для решения поставленной задачи щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, содержащая дорожный битум, щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок, стабилизирующую добавку, согласно изобретению, в качестве минерального порошка она содержит нефелиновый шлам, а в качестве стабилизирующей добавки - отходы кордного волокна с включениями резиновой крошки, получаемые при переработке старых автомобильных шин, при следующем соотношении компонентов, мас. %: щебень 65,0-74,0; песок из отсевов дробления 13,0-19,0; нефелиновый шлам 11,0-19,0; дорожный битум 6,5-7,5 сверх 100% и указанная стабилизирующая добавка 0,2-0,9 сверх 100%.

Технический результат, получаемый при реализации предлагаемых составов, состоит в повышении предела прочности и водостойкости щебеночно-мастичного асфальтобетона.

Технический эффект достигается тем, что в качестве минерального порошка применяется тонкодисперсный наполнитель - нефелиновый шлам, который повышает плотность, прочность и водостойкость щебеночно-мастичного асфальтобетона. Отходы кордного волокна выполняют роль стабилизирующей добавки, которые удерживают битумное вяжущее, не адсорбируемое поверхностью минерального заполнителя, и предотвращают его расслоение и вытекание из смеси в процессе ее приготовления, хранения, транспортировки и укладки. Резиновая крошка, содержащаяся в кордном волокне, выполняет двойную роль: одновременно является стабилизирующей и структурирующей добавкой, которая увеличивает прочность и водостойкость щебеночно-мастичного асфальтобетона.

Для осуществления изобретения производят отбор и подготовку компонентов для их перемешивания в соответствии с требованиями стандартов:

- ГОСТ 31015-2002 «Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичный. Технические условия» М., МНТКС, 2002;

- ГОСТ 12801-98 «Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний», МНТКС, Москва, 1998;

- ГОСТ Р 52129-2003 «Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей», МНТКС, Москва, 2003.

В качестве минерального порошка применялся нефелиновый шлам Ачинского глиноземного комбината. Нефелиновый шлам является отходом при комплексной переработке нефелинового сырья (в результате гидрохимической переработки спека при щелочном способе производства глинозема методом спекания). Проведенные рентгенографические и термические исследования нефелинового шлама показали, что он состоит в основном из минерала кальцита СаСО3 и двухкальциевого силиката (2CaO·SiO2).

Исследования нефелинового шлама проводились в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52129-2003 «Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей». Свойства нефелинового шлама в сравнении с требованиями ГОСТ для минеральных порошков марки МП-2 (порошки из некарбонатных горных пород, твердых и порошковых отходов промышленного производства) приводятся в таблице 1.

В таблице 2 приводится зерновой состав нефелинового шлама в сравнении с требованиями ГОСТ.

Как видно из таблиц 1 и 2, по свойствам и зерновому составу нефелиновый шлам соответствует требованиям ГОСТа Р 52129-2003.

В качестве стабилизирующей добавки применялись отходы кордного волокна с включениями резиновой крошки, полученные после переработки старых автомобильных шин на ОАО «Искускожрегенератор» в г. Черногорске. Свойства отходов кордного волокна в сравнении с требованиями ГОСТ 31015-2002 «Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичный. Технические условия» приводятся в таблице 3.

Преимущества предлагаемых щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей с применением в качестве минерального порошка нефелинового шлама, а в качестве стабилизирующей добавки - отходов кордного волокна с включениями резиновой крошки показаны на составах ЩМА-20, которые по своим гранулометрическим составам удовлетворяют требованиям ГОСТ 31015-2002. Готовили четыре состава щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси, приведенные в таблице 4.

В составах количество минеральной части (щебня, песка и нефелинового шлама) равнялось 100%, а количество дорожного битума и стабилизирующей добавки принималось сверх 100% минеральной части.

Для определения свойств щебеночно-мастичного асфальтобетона использовались образцы - цилиндры с размерами d=h=71,4 мм. Формование образцов проводили в металлической форме с двумя вкладышами, нагретой до температуры 90-100°С. Уплотняли образцы при вибрировании с последующим доуплотнением на прессе.

Качество щебеночно-мастичного асфальтобетона определялось по ГОСТ 12801-98 и сравнивалось со свойствами асфальтобетона по ГОСТ 31015-2002 для II-й и III-й дорожно-климатических зон (прототип).

Результаты испытаний щебеночно-мастичного асфальтобетона, приготовленного по четырем составам предлагаемой асфальтобетонной смеси, содержатся в таблице 5, где приведены средние значения показателей физико-механических свойств по каждому составу в сравнении со свойствами прототипа для II-й и III-й дорожно-климатических зон.

Как видно из таблицы 5, по пределу прочности при 20, 50°C и водостойкости предлагаемые составы щебеночно-мастичного асфальтобетона имеют лучшие показатели, чем известные составы (по прототипу).

Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, содержащая дорожный битум, щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок, стабилизирующую добавку, отличающаяся тем, что в качестве минерального порошка она содержит нефелиновый шлам, а в качестве стабилизирующей добавки - отходы кордного волокна с включениями резиновой крошки, получаемые при переработке старых автомобильных шин, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 161-170 of 239 items.
27.04.2015
№216.013.457c

Экструдер

Изобретение относится к устройствам для приготовления комбикормов. Экструдер содержит корпус в виде стоек на опорной плите, цилиндрическую рабочую камеру с торцевыми крышками. В камере расположены ведущий и ведомый элементы с измельчающими зубьями, образующие зубчатую передачу внутреннего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549292
Дата охранного документа: 27.04.2015
27.04.2015
№216.013.46e0

Устройство для добычи полезных ископаемых со дна континентального шельфа

Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено для разработки несвязных пород со дна континентального шельфа. Устройство включает транспортировочную трубу для подачи полезных ископаемых, выполненную книзу с раструбом, и трубопровод для подачи хладагента. Транспортировочная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549648
Дата охранного документа: 27.04.2015
27.04.2015
№216.013.46e8

Автономное устройство для подъема полезных ископаемых со дна акватории

Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено для подъема полезных ископаемых со дна акватории. Устройство включает грейферный ковш, снабженный рычагами с упорами и гибкими звеньями, датчик, гибкую полость, поплавок. При этом устройство дополнительно снабжено емкостью,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549656
Дата охранного документа: 27.04.2015
10.05.2015
№216.013.4a9e

Смесительно-активирующее устройство для жидких сред

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к смешиванию и дополнительной диспергации двухфазных жидких сред. Технический результат заключается в повышении эффективности активации жидкой смеси путем увеличения интенсивности воздействия на смесь. Достигается это тем, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550609
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4ae8

Электролизер для производства алюминия

Изобретение относится к конструкциям электролизеров для получения алюминия. Электролизер содержит катодное устройство, имеющее ванну с угольной подиной, выложенную из угольных блоков, заключенных в металлический кожух, с размещенными между металлическим кожухом и угольными блоками огнеупорными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550683
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4b29

Сводчатая конструкция

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве сетчатого свода-оболочки под здания различного назначения. Технический результат заключается в повышении жесткости конструкции. Сводчатая конструкция выполнена в виде сетки с прямоугольной ячейкой из связанных между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550748
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4b2f

Сухая строительная смесь

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к сухим строительным смесям на основе вяжущих веществ и минерального заполнителя, используемых для оштукатуривания стен. Сухая строительная смесь содержит портландцемент, кварцевый песок с модулем крупности, равным 0,95-1,1 и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550754
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.06.2015
№216.013.53ec

Защитный вкладыш от перегрева

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты и касается боевой одежды пожарных. Технический результат заключается в повышении термического сопротивления одежды и повышении уровня безопасности пожарных при тушении очагов возгорания. Для достижения технического результата защитный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553005
Дата охранного документа: 10.06.2015
27.06.2015
№216.013.5a77

Ультразвуковой пьезопреобразователь

Использование: для неразрушающего контроля напряженно-деформированного состояния конструкционного материала. Сущность изобретения заключается в том, что ультразвуковой пьезопреобразователь содержит корпус с нанесенным на его внутреннюю поверхность демпфирующим слоем и расположенную в корпусе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554700
Дата охранного документа: 27.06.2015
10.07.2015
№216.013.5c4a

Графито-оксидный огнеупор

Изобретение относится к металлургии, а именно к производству углеродсодержащих огнеупоров, используемых в производстве литейных тиглей и огнеупорных покрытий для литья. Графито-оксидный огнеупор, включающий углеродсодержащий компонент, периклаз и связующее, в качестве углеродсодержащего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555167
Дата охранного документа: 10.07.2015
Showing 161-170 of 224 items.
10.04.2015
№216.013.3e19

Устройство для получения слитков палладия и его сплавов

Изобретение относится к металлургии. Устройство для получения слитков из палладия содержит плавильную печь 1 с индуктором 19, кристаллизатор 2, выполненный с водоохлаждаемыми каналами и трубками 12, подводящими и отводящими охлаждающую жидкость, опорную плиту 13. Механизм 15 перемещения опорной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547385
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.04.2015
№216.013.4038

Способ противопаводковой защиты

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к противопаводковым мероприятиям. Способ включает возведение на пониженных и подверженных затоплению участках или на водоподпорных грунтовых сооружениях берегоукрепительных защитных сооружений в виде сборно-разборной напорной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547928
Дата охранного документа: 10.04.2015
20.04.2015
№216.013.4132

Макаронные изделия "здоровье" с облепиховым шротом

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве макаронных изделий повышенной биологической ценности. Предложены макаронные изделия с облепиховым шротом, содержащие муку пшеничную, воду и дополнительно полифункциональную добавку - порошок, полученный из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548188
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.04.2015
№216.013.4191

Винтовой анкер

Изобретение относится к строительству, в частности к креплению к грунту различных конструкций, и может найти применение в нефтяной промышленности для закрепления трубопроводов в условиях крайнего севера. Винтовой анкер содержит цилиндрическую штангу с отверстиями и штуцером для подачи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548283
Дата охранного документа: 20.04.2015
27.04.2015
№216.013.457c

Экструдер

Изобретение относится к устройствам для приготовления комбикормов. Экструдер содержит корпус в виде стоек на опорной плите, цилиндрическую рабочую камеру с торцевыми крышками. В камере расположены ведущий и ведомый элементы с измельчающими зубьями, образующие зубчатую передачу внутреннего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549292
Дата охранного документа: 27.04.2015
27.04.2015
№216.013.46e0

Устройство для добычи полезных ископаемых со дна континентального шельфа

Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено для разработки несвязных пород со дна континентального шельфа. Устройство включает транспортировочную трубу для подачи полезных ископаемых, выполненную книзу с раструбом, и трубопровод для подачи хладагента. Транспортировочная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549648
Дата охранного документа: 27.04.2015
27.04.2015
№216.013.46e8

Автономное устройство для подъема полезных ископаемых со дна акватории

Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено для подъема полезных ископаемых со дна акватории. Устройство включает грейферный ковш, снабженный рычагами с упорами и гибкими звеньями, датчик, гибкую полость, поплавок. При этом устройство дополнительно снабжено емкостью,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549656
Дата охранного документа: 27.04.2015
10.05.2015
№216.013.4a9e

Смесительно-активирующее устройство для жидких сред

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к смешиванию и дополнительной диспергации двухфазных жидких сред. Технический результат заключается в повышении эффективности активации жидкой смеси путем увеличения интенсивности воздействия на смесь. Достигается это тем, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550609
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4ae8

Электролизер для производства алюминия

Изобретение относится к конструкциям электролизеров для получения алюминия. Электролизер содержит катодное устройство, имеющее ванну с угольной подиной, выложенную из угольных блоков, заключенных в металлический кожух, с размещенными между металлическим кожухом и угольными блоками огнеупорными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550683
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4b29

Сводчатая конструкция

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве сетчатого свода-оболочки под здания различного назначения. Технический результат заключается в повышении жесткости конструкции. Сводчатая конструкция выполнена в виде сетки с прямоугольной ячейкой из связанных между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550748
Дата охранного документа: 10.05.2015
+ добавить свой РИД