РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ДИАТОМИТОВОГО НАПОЛНИТЕЛЬ
ТУ 20.13.62−001−49554170−2019 В СОСТАВАХ АСФАЛЬТЕ И ДОРОЖНОМ БЕТОНЕ
Общие положения:
Описание продукта: Диатомитовый наполнитель представляет собой диоксид кремния биогенного происхождения получаемый в результате специальной активации природного диатомита термомеханическим способом предназначен для использования в качестве высокоактивной минеральной добавки или в качестве наполнителя в различных технологиях.
Основным сырьем для производства наполнителя служит — кремнистая осадочная порода – Диатомит.
Диатомит состоит из микроскопических кремнеземистых панцирей водорослей (диатомей) обладает нано-пористой поверхностью, является структурированным природным материалом. Диатомит обладает низкой плотностью, высокой адсорбционной способностью, низкой теплопроводностью, огнестойкий, тугоплавкий, химической стойкий, так же обладает кислото-стойкостью, не слеживается, легко диспергируется, снижает удельную эффективную активность естественных радионуклидов. Это универсальная высокоэффективная экологически чистая добавка к цементам, бетонам, асфальтобетонам, сухим, строительным смесям, резинотехническим изделиям, пластическим массам и т.д
Область применения:
Диатомитовый наполнитель имеет неограниченный срок службы как в обычных условиях так и во влажной среде без потери свойств. В настоящее время это уникальный технологичный и универсальный материал. Повышает пластичность, удобоукладываемость, прочность, адгезию, морозостойкость, водонепроницаемость, водоудерживающую способность материалов, а так же снижает теплопроводность.
Широко используется в дорожном строительстве.
-Асфальтобетон
Качество готового асфальтобетонного покрытия, его долговечность напрямую зависит от качества уплотнения асфальтобетонной смеси. Диатомит способствует упрочнению смеси, ее пластичности. Смесь с добавлением Диатомита более равномерно сохраняет температуру при положительных так и при отрицательных температурах, что позволяет избежать образования трещин и добиться более равномерного уплотнения покрытия. Добавление Диатомита в состав асфальтобетонной и цементобетонной смеси в количестве от 0,5 до 7% значительно улучшает физико-механические показатели.
Так в лаборатории ОГКУ «Департамент автомобильных дорог Ульяновской области» были проведены подбор состава асфальтобетонных смесей с Диатомитом и сравнительные испытания. При использовании наполнителя в количестве 0,6% от массы битума, получены хорошие показатели по прочности при 00С ( Прочность составляет 8,9 МПА при норме не более 11 МПа). У асфальтобетона без Диатомита прочность составляет 10,9 МПа. Также получен высокий показатель Сцепления при сдвиге: при норме не менее 0,37, образцы с Диатомитом показали 0,65 МПа, образцы без Диатомита 0,44 МПа.
Диатомит позволяет смеси длительное время сохранять температуру и позволяет добиться равномерного уплотнения в покрытии.
—Дорожный цемент бетон
Хорошие показатели получены при использовании Диатомит в дорожном бетоне. Диатомит служит как пластификатор
Добавление его в количестве 5-15% улучшает технологические свойства бетонной смеси и в первую очередь водо-потребность, снижает усадку, повышает прочность, морозостойкость, создает однородную плотную структуру. Применение Диатомита позволяет увеличить время транспортирования в два раза. Значительно облегчается укладка, уплотнение, отделка бетонной смеси в дорожную конструкцию. Получаем плотные бетоны при малой продолжительности вибрирования. Из бетона отжимается излишняя вода, что способствует улучшению физико-механических свойств бетона в готовом покрытии. Уменьшается усадка бетона при его твердении.
-Стабилизация грунта
Диатомит нашел большое применение в стабилизации грунта- укрепление путем измельчения и перемешивания грунта с цементом, битумом. Рекомендуется применять Диатомит в объеме от 5 до 10% от массы цемента, что значительно повышает морозостойкость такого слоя от 25 циклов до 100 и более. Стабилизированный грунт с Диатомитом приобретает связанность и водостойкость, сохраняет несущую способность и прочность. При таком методе грунтовых дорог снижается себестоимость работ. Так как отпадает необходимость в применении каменных материалов в больших объемах. Смеси грунтов с органическими или минеральными вяжущими материалами с добавлением Диатомита, позволяют устроить проезжую часть дороги с повышенной устойчивостью против разрушения от колес движущегося транспорта или подготовить основание под усовершенствованное покрытие.
Проектирование и подбор состава
Подбор состава асфальтобетона и бетона для дорожного строительства с применением Диатомитового наполнителя как добавки заключается в корректировке рабочего состава.
Опытные замесы с использованием Диатомита должны быть приготовлены на тех же материалах, которые приняты при расчете рабочих составов без добавки.
Подбор составов асфальтобетонных смесей и бетона следует производить в соответствии с ГОСТ 9128-1013 и ГОСТ 12801-2009 любым общепринятым методом, удовлетворяющим требованиям проекта.
Дозирование и хранение наполнителя;
Рекомендуемый диапазон дозирования составляет 0,5-0,7%для асфальтобетонной смеси и 5-10% для бетона
При использовании в качестве добавки к асфальтобетонной смеси, для повышения прочности при Т0С 500, прочности при 00С, сцепление при сдвиге. Составляет 0,5-0,7% сверх минеральной части.
Рекомендуемый состав горячей плотной асфальтобетонной смеси:
- Щебень М1200 фр.5-20 42%
- Отсев плотных горных пород М1200 фр. 0-5 40%
- Песок природный 9%
- Минеральный порошок МП-1 8%
- Битум БНД 60/90 (сверх 100%) 5%
- Диатомит (сверх минеральной части) (0,5-0,7)%
- При использовании Диатомита в качестве добавки в составе бетона, для повышения прочности, морозостойкости, водонепроницаемости, расход составляет 5-10% от сухой массы цемента. Рекомендуемый состав бетона: В35 М450 из расчета на 1 м3 бетона
- Цемент ЦЕМ II А/К(П-Ш)42,5Н — 550 кг
- Песок строительный Мк 2-2.5 500 кг
- Щебень гранитный М1200 фр.5-20 1250 кг
- Диатомит фр.0,16-1,6 27,5 — 55 кг
Введение наполнителя в состав асфальтобетонной смеси и бетона рекомендуется производить одновременно с дозированием материалов согласно существующей технологической инструкции. Особых указаний по дозированию Диатомита нет.
Диатомит хранят упакованным в мешки на открытых складских площадках или в закрытых бункерах без регулирования температуры.
Складские площадки для хранения должны иметь твердое покрытие , обеспечивающие сток воды и работу грузовых механизмов.
Сравнительная характеристика физико-механических свойств асфальтобетона с добавлением Диатомита и без него.
Наименование показателей | Асфальтобетон тип Б, марка I (контрольная проба) |
Асфальтобетон тип Б, марка I (с Диатомитом, 0,58% от минеральной части) |
Норма по ГОСТ 9128-2009 |
Плотность асфальтобетона, г/см | 2,49 | 2,47 | Не норм |
Водонасыщение, % по объему | 1,6 | 1,6 | 1,5-4,0 |
Прочность при 0 оС, МПа | 10,8 | 9,9-7,4 | Не более 11 |
Прочность при 20 оС, МПа | 5,1 | 5,1 | Не менее 2,5 |
Прочность при 50 оС, МПа | 2,3 | 2,8 | Не менее 1,2 |
Прочность при расколе при 0 оС, МПа | 4,9 | 4,8 | 3,5-6 |
Коэффициент водостойкости | 0,98 | 0,98 | Не менее 0,90 |
Коэффициент внутреннего трения | 0,83 | 0,85 | Не менее 0,81 |
Сцепление при сдвиге, МПа | 0,44 | 0,65 | Не менее 0,37 |