Способ приготовления асфальтобетонной смеси

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ(71) Заявитель Республиканское дочернее унитарное предприятие Белорусский дорожный научно-исследовательский институт БелдорНИИ(72) Авторы Жуковин Максим Геннадьевич Мазурнок Анастасия Святославовна(73) Патентообладатель Республиканское дочернее унитарное предприятие Белорусский дорожный научно-исследовательский институт БелдорНИИ(56) Р РК 218. Рекомендации по применению резиновой крошки в дорожном строительстве. - Астана, 2008.2148562 1, 2000.2162475 2, 2001.2327719 1, 2008.2177969 1, 2002.1595813 1, 1990.0439232 1, 1991.2619821 1, 1989.0961812 1, 1999.(57) Способ приготовления асфальтобетонной смеси, включающий приготовление резинобитумного вяжущего и перемешивание его с разогретыми щебнем, песком природным и минеральным порошком, отличающийся тем, что при смешивании используют гранулированное резинобитумное вяжущее в холодном состоянии, имеющее следующий состав,мас.битум нефтяной дорожный 60-65 резиновая крошка, полученная из изношенных шин 30-35 масло индустриальное не более 5 или битум нефтяной дорожный 50-60 резиновая крошка, полученная из отходов резинотехнических изделий 40-45 масло индустриальное не более 5. Изобретение относится к области строительных материалов для приготовления горячих асфальтобетонных смесей, применяемых в дорожном строительстве для устройства конструктивных слоев дорожных одежд. Из известных наиболее близким техническим решением является способ приготовления горячих асфальтобетонных смесей, заключающийся в смешении щебня, песка природного, минерального порошка, битума нефтяного дорожного. Существующая технология производства горячих асфальтобетонных смесей предполагает введение вя 14612 1 2011.08.30 жущего в минеральную часть в разогретом состоянии, то есть имеется необходимость поддерживать битум при рабочей температуре 130-160 С 1. Недостатками известного способа являются погрешности при дозировке вяжущего,большие энергетические затраты на разогрев и поддержание его рабочей температуры,снижение качества битума после прогрева. Задачей, решаемой заявляемым изобретением, является повышение технологичности введения вяжущего в процессе приготовления горячей асфальтобетонной смеси и снижение энергетических затрат на производство горячей асфальтобетонной смеси. Решение задачи достигается в том, что в способе приготовления горячей асфальтобетонной смеси, включающем приготовление резинобитумного вяжущего и перемешивание его с разогретыми щебнем, песком природным и минеральным порошком, используют гранулированное резинобитумное вяжущее в холодном состоянии, имеющее следующий состав, мас.битум нефтяной дорожный 60-65 резиновая крошка, полученная из изношенных шин 30-35 масло индустриальное до 5 или битум нефтяной дорожный 50-60 резиновая крошка, полученная из отходов резинотехнических изделий 40-45 масло индустриальное до 5. Минимальное содержание битума нефтяного дорожного не опускается ниже 50 , поскольку он является основным компонентом в гранулированном резинобитумном вяжущем. Максимальное содержание резиновой крошки определяется технологичностью приготовления, а минимальное - устойчивостью при хранении. Масло индустриальное вводится в состав и ограничивается пятью процентами потому, что большее содержание негативно сказывается на устойчивости к слеживаемости гранул резинобитумного вяжущего. Гранулированное резинобитумное вяжущее готовится по следующей технологии битум, резиновая крошка и масло индустриальное разогреваются до температуры 160-180 С и перемешиваются лопастной мешалкой в течение 2 часов. Вяжущее охлаждается и пропускается через гранулятор. Для лучшей устойчивости к слеживаемости гранулы опудриваются минеральным порошком. Количественный состав и результаты испытаний гранулированного резинобитумного вяжущего и асфальтобетонных смесей, приготовленных в соответствии с требованиями СТБ 1033-2004 с использованием гранулированного резинобитумного вяжущего, представлены в табл. 1, 2 и 3. Физико-химические свойства гранулированного резинобитумного вяжущего определялись по ГОСТ 11501-78, ГОСТ 11505-75, ГОСТ 11506-73, ГОСТ 11507-78, СТБ 12202000. Максимальная температура устойчивого состояния гранул резинобитумного вяжущего к слеживаемости определялась по методике, разработанной на государственном предприятии БелдорНИИ. Приготовление асфальтобетонных смесей с применением гранулированного резинобитумного вяжущего осуществляется в следующей последовательности. Щебень, песок,минеральный порошок высушивается при температуре (1055) С до постоянной массы. Щебень и песок в количествах, заданных по подбору гранулометрического состава, отвешиваются в емкость, нагреваются при периодическом перемешивании до температуры 160-180 С и добавляется требуемое количество ненагретого минерального порошка. К минеральным материалам добавляется требуемое количество ненагретого гранулированного резинобитумного вяжущего (количество задается по подбору). Смесь минеральных 14612 1 2011.08.30 материалов перемешивается (при поддержании температуры 140-160 С) с вяжущим до полного и равномерного объединения всех ее компонентов. Горячие асфальтобетонные смеси испытывались по методикам СТБ 1115-2004 и проверялись на соответствие требованиям СТБ 1033-2004. Таблица 1 Составы гранулированного резинобитумного вяжущего Номер состава Компоненты 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Битум нефтяной дорожный,65 60 70 60 50 45 55 75 65 Резиновая крошка (полученная из отходов рези- 40 45 50 - 35 нотехнических изделий),Резиновая крошка (полученная из изношенных 35 35 30 - 40 25 шин),Масло индустриальное И-40,- 5 - 5 5 5 Составы 6 и 7 не переходят в текучее состояние. Гранулы, полученные с применением составов 8 и 9, не являются сыпучими, то есть сразу же слеживаются. Таблица 2 Физико-химические свойства гранулированного резинобитумного вяжущего Состав Состав Состав Состав Состав Наименование показателя 1 2 3 4 5 84 74 74 Температура размягчения по кольцу и шару, С 100 100 Глубина проникания иглы при температуре 37 45 42 57 101 25 С, мм-1 11,2 15,7 8,5 7,7 11,2 Растяжимость при температуре 0 С, см 86,7 93,1 85,8 81,7 66,7 Эластичность при температуре 13 С,-33 Температура хрупкости, С Максимальная температура устойчивого состоя 70 80 60 40 25 ния к слеживаемости гранул Таблица 3 Физико-механические свойства горячих асфальтобетонных смесей, приготовленных с использованием гранулированного резинобитумного вяжущего Значение показателя для асфальтобетона,приготовленного с использованием состава Норма Наименование показателя 1 2 3 4 5 Водонасыщение, , по объему 1,86 1,07 0,71 4,56 3,29 1-4 Набухание, , по объему 0,18 0,07 0,22 0,11 0,18 0,5 Предел прочности при сжатии при 1,10 0,98 0,52 0,74 0,83 1,1 температуре 50 С, П Предел прочности при растяже 2,17 1,99 1,53 1,95 1,86 2-3,5 нии при температуре 0 С, МПа Индекс трещиностойкости 0,71 0,82 0,51 0,78 0,76 0,5 Коэффициент водостойкости при 1,44 0,94 0,48 0,67 1,09 0,75 длительном водонасыщении Коэффициент морозостойкости после 50 циклов замораживания 0,86 0,71 0,34 0,88 0,95 0,7 оттаивания 3 14612 1 2011.08.30 Результаты испытаний гранулированного резинобитумного вяжущего показывают его устойчивость к слеживаемости гранул при соблюдении условий хранения и технологичность при приготовлении горячих асфальтобетонных смесей. При этом горячие асфальтобетонные смеси по своим показателям соответствуют нормативным требованиям. Получению устойчивых гранул способствует введение резиновой крошки, которая играет роль структурирующей добавки. Решение поставленной задачи достигается тем, что вяжущее предварительно гранулируется, что снижает потери при дозировке, исключает энергозатраты на поддержание его рабочей температуры. Источники информации 1. СТБ 1115-2004 Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Методы испытания. Пункт 4. - С. 3. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4