Щебенево-мастиковий мікроармований асфальтобетон

Щебенево-мастиковий мікроармований асфальтобетон, що містить щебінь, дроблений пісок, мінеральний порошок, стабілізуючі волокна, бітум, який відрізняється тим, що додатково містить мікроармуючі волокна як стабілізуючі волокна, а щебінь - фракції 5-10 мм, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: щебінь фракції 5-10 мм 60-70 дроблений пісок 20-30 мінеральний порошок 5-15 стабілізуючі волокна TOPCEL („Топцель”) 0,2-0,6 бітум 6,0-6,5 дисперсні мікроармуючі волокна 0,4-0,6. Винахід належить до галузі будівництва та експлуатації автомобільних шляхів і аеродромів та може бути використаний при будівництві верхнього шару і ремонту існуючого асфальтобетонного покриття. В наш час на дорогах спостерігається збільшення інтенсивності та вантажонапруженості дорожнього руху, а це висуває підвищені вимоги до асфальтобетону та його складових. Відомо щебенево-мастикову асфальтобетонну суміш, що містить 65% щебеню, 24% піску, 10,6% мінерального порошку, 0,45% стабілізуючих волокон Топцель, 6,3% бітумного в'язучого [Бесараб О.М., Онищенко A.M., Макарчев О.О. „Композиционные материалы в промышленности", материалы Двадцать седьмой международной конференции и выставки. 28 мая-1 июля 2007 г., г. Ялта, Крым, с. 173-176, Онищенко A.M. "Підвищення довговічності асфальтобетонних шарів за рахунок використання полімерних латексів" кан. дис. Київ - 2008. С 157.]. Зазначена щебенево-мастикова асфальтобетонна суміш недостатньо забезпечує довговічність асфальтобетону. В основу винаходу поставлено задачу підвищити міцність і, як наслідок, довговічність щебенево-мастикового мікроармованого асфальтобетону, шляхом зміни його складу та кількості компонентів. Поставлену задачу вирішують тим, що щебенево-мастиковий мікро армований асфальтобетон, що містить щебінь, дроблений пісок, мінеральний порошок, стабілізуючі волокна, бітум, згідно з винаходом, додатково містить дисперсні мікроармуючі волокна, як стабілізуючі волокна, а щебінь фракції 5-10мм, при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: щебінь фракції 5-10 мм 60-70 дроблений пісок 20-30 мінеральний порошок 5-15 стабілізуючі волокна Топцель 0,2-0,6 бітум 6,0-6,5 дисперсні мікроармуючі волокна 0,4-0,6 Дисперсні мікроармовані волокна дозволяють модифікувати бітум та асфальтобетонні суміші і забезпечують можливість підвищувати характеристики асфальтобетону. Дисперсні мікроармуючі волокна модифікують бітум та безпосередньо ас (19) UA (11) 91448 (13) (21) a200901980 (22) 05.03.2009 (24) 26.07.2010 (46) 26.07.2010, Бюл.№ 14, 2010 р. (72) МОЗГОВИЙ ВОЛОДИМИР ВАСИЛЬОВИЧ, ОНИЩЕНКО АРТУР МИКОЛАЙОВИЧ, ФАЙНЛЕЙБ ОЛЕКСАНДР МАРКОВИЧ, КОЛЕСНИК ЮРІЙ РОМАНОВИЧ (73) МОЗГОВИЙ ВОЛОДИМИР ВАСИЛЬОВИЧ, ОНИЩЕНКО АРТУР МИКОЛАЙОВИЧ, ФАЙНЛЕЙБ ОЛЕКСАНДР МАРКОВИЧ, КОЛЕСНИК ЮРІЙ РОМАНОВИЧ (56) Автомобильные дороги. Щебеночномастичные асфальтобетонные смеси в дорожном строительстве. Тематическая подборка. Москва, 2004, с.7, таб.Б.1 JP 4033963 A, 05.02.1992 UA 25693 U, 10.08.2007 RU 2285679 C1, 20.10.2006 RU 2262492 C2, 20.10.2005 C2 1 3 91448 фальтобетонну суміш в асфальтозмішувальній установці. Додавання дисперсних мікроармованих волокон дозволяють підвищити міцність та довговічність щебенево-мастикового мікроармованого асфальтобетону. Стабілізуючі волокна Топцель стабілізують щебенево-мастикову асфальтобетонну суміш, забезпечуючи її стійкість до розшарування. Щебенево-мастиковий мікроармований асфальтобетон утворюється після ущільнення та охолодження до температури довкілля щебеневомастикової асфальтобетонної суміші. Лабораторні дослідження асфальтобетону, модифікованого дисперсними мікроармуючими 4 волокнами показали, що асфальтобетони, отримані з використанням мікроармуючих волокон, мають вищі показниками міцності у порівнянні з прототипом. Зміна фізико-механічних властивостей мікроармованого асфальтобетону в досить широких межах (в 1,5-2 рази) в залежності від кількості в'яжучого та полімеру створює можливість активного регулювання його властивостей для досягнення необхідного ефекту. Підвищена водостійкість та збільшена довговічність мікроармованих асфальтобетонів у порівнянні із традиційними асфальтовими бетонами, в свою чергу, дозволяє підвищити довговічність дорожнього одягу. Таблиця 1 Рецептура складів щебенево-мастикового асфальтобетону Склад з Інгредієнти Прототип разків, вміст в мас. % 2 3 4 5 1 Щебінь фракції 5-10 мм відсів Мінеральни й порошок Бітумне в'яжуче Волокна топцель Дисперсні волокна 60-70 65 65 65 65 65 20-30 5-15 6,0-6,5 0,2-0,6 24 10,6 6,3 0,4 0,3 24 10,6 6,3 0,4 0,4 24 10,6 6,3 0,4 0,5 24 10,6 6,3 0,4 0,6 24 10,6 6,3 0,4 0,7 Таблиця 2 Фізико-механічні показники щебенево-мастикового асфальтобетону Найменування показника Залишкова пористість, % за об'ємом Водонасичення, % за об'ємом Межа міцності при стиску, при 20 С, МПа, Коефіцієнт водостійкості*, МПа Прототип Показники зразків 3 4 1 2 5 3,5 3,49 3,31 2,24 3,19 3,19 3,1 3,09 2,7 2,6 2,52 2,52 2,7 2,70 3,47 3,64 3,73 3,73 0,75 0,75 0,83 0,87 0,90 0,90 *визначено прискореним методом в NaCl за показником межі міцності на розтяг при розколі при 0 С Збільшення міцності мікроармованого асфальтобетону дає можливість отримати економічний ефект від застосування дисперсних мікроармуючих волокон, за рахунок підвищення терміну служби або за рахунок зменшення товщини асфальтобетонних шарів. Винахід пояснюється прикладом. Приклад Склад щебенево-мастикового мікроармованого асфальтобетону, мас.%: щебінь фракції 5-10 мм 65 дроблений пісок 24 мінеральний порошок 10,6 стабілізуючі волокна Топцель 0,4 бітум 6,3 дисперсні мікроармовані волокна 0,4 Рецептури складів щебенево-мастикового асфальтобетону наведені в таблиці 1, а результати їх випробувань - у таблиці 2. Як видно з фізико-механічних випробувань (таблиця 2) використання дисперсних мікроармуючих волокон в кількості 0,3мас.% (№1 у таблиці 2) не забезпечує поліпшення фізико-механічних (експлуатаційних) характеристик асфальтобетону. Введення >0,6мас.% (№5 у таблиці 2) дисперсних мікроармуючих волокон не є доцільним, оскільки не забезпечує подальшого поліпшення фізикомеханічних (експлуатаційних) характеристик асфальтобетону. 5 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 91448 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601