Недостатком шлаковых асфальтобетонных смесей является их высокая средняя плотность, на 15—25% превышающая плотность смесей из природных материалов.

Шлаковый наполнитель. Из сталеплавильных шлаков получают высококачественный минеральный порошок, являющийся важным структурообразующим компонентом (наполнителем) асфальтобетона. На долю минерального порошка приходится 90—95% суммарной поверхности минеральных зерен, входящих в состав асфальтобетона. Основное его назначение — это перевод битума в пленочное состояние, а также заполнение пор между крупными частицами, в результате чего повышаются плотность и прочность асфальтобетона. Минеральному порошку из сталеплавильных шлаков свойственна более развитая поверхность, чем у порошка из карбонатных материалов и, как следствие, более высокое набухание его в смеси е битумом.

Требования к минеральному порошку из измельченных основных металлургических шлаков приведены в табл. 2.8.

Таблица 2.8

Требования к минеральному порошку для асфальтовых бетонов на основе металлургических шлаков

Показатель

Нормы

Зерновой состав, % по массе, не менее:

мельче 1,25 мм

» 0,315 мм

» 0,071мм

Показатель битумоемкости, г, не более

Содержание водорастворимых соединений, % по массе, не более

Не нормируются

Пористость, % по объему, не более

Влажность, % по массе, не более

Набухание образцов из смеси минерального порошка с битумом, % по объему, не более

2,5

Содержание оксидов щелочных материалов (Na20+K20), % по массе, не более

Не нормируются

Потери при прокаливании, % по массе, не более

— « —

Коэффициент водостойкости образцов из смеси порошка с битумом, не более

0,7

Содержание свободного оксида кальция СаО, % по массе

Минеральный порошок повышает прочность асфальтобетона, но вместе с тем увеличивает его хрупкость, поэтому его содержание в смеси должно быть предельно минимальным, достаточным лишь для придания асфальтобетону нормативной плотности и прочности. Повышение массовой доли минерального порошка в смеси сверх необходимого минимума понижает трещиностойкость покрытий и резко снижает их сдвигоустойчивость.

Тонкоизмельченные шлаки, обладающие гидравлической активностью, т. е. способностью химически связывать Са (ОН) 2 уже при нормальной температуре, являются эффективными наполнителями (микронаполнителями) в цементных бетонах.

Цементный камень, по определению В.Н. Юнга, можно считать «микробетоном». Значительная часть цементных зерен гидратируется не полностью и выполняет роль своеобразных наполнителей цементного камня. Глубина гидратации отдельных клинкерных минералов не одинакова и, как следует из данных Ю.М. Бутта (табл. 2.9), даже

Таблица 2.9

Глубина гидратации клинкерных материалов, мкм

Минерал

Гидратация в течение

3 сут

7 сут

28 сут

3 мес

6 мес

C3S

3,5

4,7

7,9

14,5

15,0

C2S

0,6

0,9

1,0

2,6

2,7

СзА

10,7

10,4

11,2

13,8

14,5

C4AF

7,7

8,0

8,4

12,2

13,2

в 6 мес. не превышает для наиболее активного минерала C3S 15 мкм, а наименее активного C2S — 2,7 мкм.

Многочисленными исследованиями показано, что кроме «естественных» наполнителей, которыми служат ядра большей части клинкерных частиц, в цементы и бетонные смеси могут быть с успехом введены «искусственные» наполнители — тонкомолотые, практически не растворимые в воде неорганические вещества, состоящие из частиц размером менее 150 мкм.


⇐ вернуться к прочитанному | | перейти на следующую страницу ⇒