Лыткин Александр Александрович – канд. техн. наук, старший научный сотрудник, доц. кафедры «Строительство и эксплуатация дорог»
Scopus ID: 57217279492
644050, г. Омск, просп. Мира, 5
Lytkin Alexandr Aleksandrovich – Candidate of Technical Sciences, Senior Researcher, Associate Professor, Road Construction and Operation Department
Scopus ID: 57217279492
5, Prospect Mira, Omsk, 644050
Долгих Геннадий Владимирович – канд. техн. наук, доц., заведующий кафедрой «Строительство и эксплуатация дорог»
Scopus ID: 57199391542
644050, г. Омск, просп. Мира, 5
Dolgikh Gennadiy Vladimirovich – Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Head of the Road Construction and Operation Department
Scopus ID: 57199391542
5, Prospect Mira, Omsk, 644050
Пролыгин Александр Сергеевич – преподаватель кафедры «Строительство и эксплуатация дорог»
Scopus ID: 57222243670
644050, г. Омск, просп. Мира, 5
Prolygin Aleksandr Sergeevich – Lecturer, Road Construction and Operation Department
Scopus ID: 57222243670
5, Prospect Mira, Omsk, 644050
Введение. Использование при ремонте дорог с дорожными одеждами нежесткого типа, технологии холодной регенерации с укреплением асфальтогранулята, различными вяжущими, позволяет значительно увеличить межремонтные сроки, снизить материалоемкость дорожных конструкций и эксплуатационные затраты. При этом замена цемента для укрепления асфальтогранулята на комплексные медленнотвердеющие минеральные вяжущие с повышенным содержанием двухкальциевого силиката (белита) даст возможность сэкономить значительные объёмы цемента, повысить технологические параметры асфальто-гранулобетоных смесей и долговечность дорожных конструкций за счет длительного сохранения в асфальтогранулобетоне большого резерва негидротированного вяжущего. Следовательно, разработка научно обоснованных оптимальных составов комплексных минеральных вяжущих для укрепления асфальтогранулята является весьма актуальной научной и практической задачей.
Материалы и методы. Лабораторные исследования включали определение физических и физико-механических свойств исходных материалов для получения асфальтогранулобетона: нефелинового шлама, портландцемента, асфальтогранулята по стандартным методикам ОДМ 218.3.043–2015, ГОСТ 31108 2020, ОДМ 218.6.1.005–2021 соответственно. Также было выполнено определение тонкости помола, сроков начала схватывания и прочности на сжатие в возрасте 56 сут, разработанных минеральных вяжущих, по ГОСТ Р 70196–2022. Изготовление и испытание образцов асфальтогранулобетона выполнялось согласно требованиям ОДМ 218.6.1.005–2021. Помимо нормативных сроков испытания образцов в возрасте 7 и 28 сут, были произведены испытания в возрасте 270 сут.
Результаты. Дано теоретическое обоснование применения нефелинового шлама в качестве компонента комплексных минеральных вяжущих для укрепления асфальтогранулята. Разработаны оптимальные составы комплексных минеральных вяжущих класса 5,0 из нефелинового шлама, активированного 5–15% портландцемента. Рекомендованы оптимальные дозировки комплексных вяжущих 5–15% для укрепления асфальтогранулята при строительстве оснований и покрытий. Использование данных вяжущих позволит получать высокотехнологичные асфальтогранулобетонные смеси и асфальтогранулобетон повышенной долговечности при минимальном расходе цемента, что способствует увеличению межремонтных сроков и улучшению экологической обстановки.
Introduction. The use of cold regeneration technology with stabilization of asphalt granulate by various binders in the repair of roads with nonrigid pavement allows to increase the time between repairs considerably, to reduce the material consumption for road structures, and operating costs.
At the same time, the replacement of cement used to strengthen asphalt granulate with complex slow-hardening mineral binders with an increased content of dicalcium silicate (belite) will save significant volume of cement, improve the technological parameters of asphalt granulate concrete mixtures and enhance the durability of road structures due to the long-term preservation of a large reserve of non-hydrated binder in asphalt granulate concrete. Therefore, the development of scientifically based optimal compositions of complex mineral binders for strengthen ing asphalt granulate is a highly relevant scientific and practical task.
Materials and methods. Laboratory studies included the determination of the physical and physical-mechanical properties of the initial material used to produce asphalt granulated concrete: nepheline sludge, Portland cement, and asphalt granulate, according to standard methods described in industry road methodological documents and Interstate standard: ODM 218.3.043-2015, GOST 31108-2020, and ODM 218.6.1.005-2021, respectively. The measurements of grinding fineness, time of initial setting and compressive strength of the developed mineral binders after 56 days have also been fulfilled.
The manufacture and testing of asphalt granulated concrete samples has been carried out in accordance with the requirements of industry road methodological document: ODM 218.6.1.005-2021. In addition to the standard check ing periods for samples aged 7 and 28 days, tests have been performed at the age of 270 days.
Results. A theoretical justification is given for the use of nepheline sludge as a component of complex mineral bind ers to strengthen asphalt granulate. Optimal compositions of complex mineral binders to 5.0 class from nepheline sludge, 5-15% activated Portland cement have been developed. Optimal dosages of 5-15% of complex binders have been recommended for strengthening asphalt granulate during the construction of foundations and coatings. The use of these binders will enable to obtain high-tech asphalt granule concrete mixtures and asphalt granule concrete with increased service life and minimal cement consumption, which will help to extend the time between repairs and improve the environmental conditions.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.