199578. lajstromszámú szabadalom • Eljárás útépítésre használt zúzottkő impregnálására
1 A találmány tárgya eljárás útépítésre használt zúzottkő bitumenes impregnálására, amellyel az épített út minősége javítható. Ismeretes az, hogy az útépítésnél a felületi bevonás (lezárás) technológiájának két alapvető tényézője van, amelytől az épített utak minősége függ. Az egyik a kipermetezett kötőanyag, a másik a zúzott kőből elkészített és az útfelületre terített kőváz. A felhasznált kötőanyagok közül a melegbitumen, a hígított bitumen és a speciális bitumenemulziók jönnek számításba, amelyek főfunkciója az, hogy a kővázat az útpályára ráragaszszák (megkössék). Az elterített kőváz rendszerint száraz zúzalék, amelynek minőségét szabványok szabályozzák. A zúzottkő természetes kőzetekből, így andezitből, bazaltból, mészkőből, törtkavicsból, vagy .osztályozott kohósalakból előállított meghatározott kőzetfizikai és szemnagysághatárértékkel rendelkező termék. A zúzott kőnek mind kőzetfizikai, mind szemnagysághatárai igen fontos jellemzők, mivel a kőzetek fajtájától függően különböző a kötőanyagok tapadása, hasonlóképpen változik a szemnagysághatároktól függően a kötőanyag mennyisége. A zúzalék teszi ki a teljes útépítésre használt anyag 90—97%-át, ennek megfelelően az útépítésnél a zúzottkő minősége fontos meghatározó tényező az útépítés gazdaságossága szempontjából is. A gyakorlatban a zúzottkő szemnagyságának beállítása, vagyis szabványos szemnagyságú és anyagi összetételű zúzottkő előállítása költséges, mivel ez mosást, osztályozást és zúzást igényel. Különböző a bitumenes kötőanyag tapadása a kőzetfajtától függően is. Az útépítési technológiák szabványos zúzottkő felhasználására vannak alapozva, amelynek megfelelően a zúzottkő legalább kétharmad része beágyazódik a kötőanyagba és a kötőanyag megkötése egyenletes. A CH-569 840 sz. leírásban az egyenletes szemnagyságú zúzalékhoz szilárdító töltőanyagot tartalmazó bitumenes kötőanyagot adnak és a megszilárdított útvázba habarcsot hengerelnek. A zúzalékot mészkőliszttel elkeverik és ezzel az üregtérfogatát növelik. A CH 608 843 sz. leírásban a szabványos méretű zúzalékba porózus és kapilláris üregeket tartalmazó töltőanyagot, így perlitet kevernek be és ezzel üregtérfogatát fagyásgátló anyag bedolgozása céljából — növelik. A nem megfelelő zúzottkő felhasználásából az épített utaknál komoly minőségi problémák lépnek fel, amelyek kiküszöbölése nehéz műszaki feladatot jelent, illetve az útjavítások gyakoriságának növekedésével jár. A zúzottkő minőségéből eredő problémák akadályozzák az útépítésben a korszerű technológiák, így a bitumenemulziók használatát. Az útépítési gyakorlatban megfelelő minőségű zúzottkő hiányában olyan termékek 2 2 felhasználása válik szükségessé, amelyeknél a zúzottkő méreten aluli részaránya (MS2 18291-8 előírása szerint) több, mint 30%, és a zúzottkő 0,2 mm alatti frakciója is több, mint 2%. A melegbitumenes és hígított bitumenes technológia kevésbé érzékeny a zúzottkő minőségére, azonban a kötőanyag felhasználása energiaigényes, illetve bonyolult gépsorok alkalmazását teszi szükségessé. A hígított bitumenriél — a zúzalékkal való keverést követően — a kőszemek összeállnak, így egy sor (vagyis'12 kg/m2 fajlagos anyagigény) elkészítése a zúzottkő gyenge minősége miatt nem lehetséges. A kationaktív bitumenemulzióknál az emulzió törése a nagyobb fajlagos felületű, szabvány alatti méretű részecskéken gyorsan bekövetkezik és emiatt a nagyobb kőzetszemcsék beágyazódása nem megfelelő. Az ilyen felületi bevonatnál a zúzottkő lesodródása jelentős, továbbá rossz az út makroérdessége is, mivel az úttükrön elsősorban a kötőanyag és a finomszemcsés zúzalék keveréke jelenik meg. A találmány célkitűzése az útépítésnél a zúzottkő nem megfelelő minőségéből eredő hátrányok jelentős részének megszüntetése a bevonat imprejjnálása útján. Azt tapasztaltuk, hogy ha a méreten aluli szemcséket tartalmazó zúzottkövet — az útpályára való terítés előtt — emulgeátormentes vizes bitumenes diszperzióval kezeljük, amely a zúzottkő felületét — annak kőzetfizikai minőségétől függetlenül — egyenletes bitumenréteggel vonja be, akkor a zúzottkő nem megfelelő méretnagyságából eredő problémák nagy része kiküszöbölhető és javítható a bitumenemulzióval készített utak minősége. A találmány szerinti eljárás útépítésre használt zúzottkő impregnálására azzal jellemezhető, hogy az útépítésre használt zúzottkövet— tömegére számítva — 2—12 tömeg% emulgeátormentes vizes, szabad mésztartalmú diszperzióval kezeljük 6—10 tömeg% víz és 0—5 tömeg% nátrium-klorid, vagy kálcium-klorid jelenlétében. A felhasznált vizes bitumenes diszperzió viszkozitása 20°C-on 3— 7 E°, szárazanyagtartalma 50—54%, hamutartalma 8—10 tömeg%, a diszperzió a bitument alumínium-hidroxiddal eloszlatott állapotban tartalmazza. A diszperzióval történő kezelést úgy végezzük, hogy legalább 10—15°C hőmérsékleten keverőgépben, vagy keverőteknőben állandó keverés közben a zúzalékot — esetleges előzetes vizesadagolás után — a bitumenes diszperzióval hozzuk össze. A keverés előtt a zúzottkő és a diszperzió víztartalmát szabványos mintavétellet nyert mintából meghatározzuk. Az összes víztartalmat legalább 7 tömeg%-ra állítjuk be, figyelembevéve a zúzottkő és a bitumenes diszperzió víztartalmát is. Víz helyett a megadott mennyiségben híg nátrium-klorid, vagy kalcium-klo-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
