ES2256404T3 - Procedimiento para la preparacion de capas de recubrimiento. - Google Patents
Procedimiento para la preparacion de capas de recubrimiento.Info
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Abstract
Procedimiento para la preparación, sin la emisión de humos de alquitrán, de capas de recubrimiento que consiste en la mezcla de los ingredientes necesarios para la formación de la capa de recubrimiento en sí misma con una emulsión de alquitrán modificado con un porcentaje de polímero que está comprendido en el intervalo de 1 a 20% en peso, a temperaturas inferiores a 100ºC y durante tiempos inferiores a 3 horas, en el que los tamaños coherentes con la mezcla de capa de recubrimiento se mezclan con la emulsión de alquitrán modificado necesaria para tener un contenido final de alquitrán modificado con respecto a los agregados totales igual a 3 a 8% en peso, y en el que una parte de la carga en los tamaños se sustituye con una cantidad de cemento que está comprendida en el intervalo de 1 a 10% en peso con respecto a los agregados.
Description
Procedimiento para la preparación de capas de
recubrimiento.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la preparación de conglomerados para su
utilización en carreteras, especialmente para capas de
recubrimiento, que utiliza emulsiones de alquitrán modificado con
porcentajes elevados de polímeros.
Es conocido que los recubrimientos para el
revestimiento de carreteras se preparan principalmente con alquitrán
mezclado a una temperatura elevada con productos inertes en plantas
para la producción de conglomerados. El alquitrán es una fracción
relativamente pequeña de la mezcla que forma el conglomerado y actúa
como un ligando viscoelástico para partículas de agregados
minerales (piedras, arena, aditivos). La producción de mezclas
calientes tiene lugar por lo general a una temperatura comprendida
en el intervalo de 150 a 190ºC, mientras que la capa posterior
sobre la superficie de la carretera se lleva a cabo a una
temperatura comprendida en el intervalo de 140 a 170ºC.
Los agregados, arena y alquitrán se calientan
hasta una temperatura elevada mientras el alquitrán recubre las
partículas de agregados minerales haciendo la mezcla fluida, para
asegurar una buena procesabilidad, durante el mezclado, colocación
y compactación. Operar a temperaturas inferiores causa a menudo un
deterioro en la calidad del asfalto, creando límites en la
aplicabilidad de la mezcla final; se sabe asimismo sin embargo que
las operaciones de temperatura elevada poseen diversas desventajas
tales como el consumo de energía elevado y la emisión perjudicial
de vapores con el consiguiente impacto ambiental grave.
Para la preparación de pavimentos, se sabe
particularmente que los materiales son conglomerados, es decir,
mezclas de productos inertes preparadas a una temperatura elevada
(150 a 180ºC), según una curva granulométrica exacta, y alquitrán,
alquitrán fluidificado o alquitrán modificado que contienen
porcentajes diversos de diferentes clases de polímeros, entre los
que el que se conoce mejor es el
estireno-butadieno-estireno
(SBS).
Paralelamente, en este campo se han desarrollado
usos particulares de emulsiones o dispersiones de alquitrán en
agua, estabilizadas mediante la adición de pequeñas cantidades de
sustancias, denominadas emulsionantes.
Estas emulsiones se preparan mediante el mezclado
en un molino coloidal de alquitrán caliente con una fase
dispersante (agua que contiene el(los) emulsionante(s)
y el posible ácido).
En el caso de la emulsificación de alquitranes
modificados, las temperaturas de funcionamiento son bastante
elevadas y, para evitar que el agua hierva, el molino funciona bajo
presión; además la emulsión producida se enfría inmediatamente con
un intercambiador de calor colocado a la salida del molino.
Dependiendo de la naturaleza del emulsionante
utilizado, las emulsiones pueden ser de tipo básico (aniónicas) o
de tipo ácido (catiónicas).
Las de interés son de tipo catiónico y se
producen con sales de aminas alifáticas, poliaminamidas o sales de
amonio cuaternario.
La formulación (emulsionante y su cantidad)
influye principalmente en la "velocidad de fractura", una
característica extremadamente importante relativa a las tipologías
de utilización. Esto se mide en términos de cantidad de carga
necesaria para romper 100 g de la emulsión y se puede determinar
mediante diversos procedimientos entre ellos los procedimientos
(borrador) NF T 66-017 y prEN
13075-1.
Las emulsiones con una velocidad de fractura
rápida son casi exclusivamente adecuadas para las operaciones de
pulverización entre una capa de conglomerado y otro recubrimiento de
fijación o de anclaje; como resultado de su rapidez de fractura y
posterior incapacidad para recubrir eficazmente los productos
inertes, de hecho no son adecuadas para mezclas con piedras
trituradas.
Las emulsiones con una velocidad de fractura
media, por otro lado, se utilizan para el tratamiento de superficie
(tales como los micromateriales) para reparar las áreas agrietadas o
para restablecer la rugosidad inicial de los recubrimientos que se
han vuelto demasiado lisos para garantizar la adherencia necesaria
de los neumáticos del coche.
En este caso las capas de conglomerado son del
orden de 1 a 1,5 cm.
Finalmente, las emulsiones con una velocidad de
fractura baja sirven para los denominados conglomerados fríos,
mezclas con productos inertes bastante pobres en partes finas y por
lo general utilizados para operaciones de mantenimiento pequeñas.
La emulsión de grava (un conglomerado para la capa de la base, por
debajo de la capa de recubrimiento) pertenece asimismo a esta
categoría.
A pesar de todas estas utilizaciones de las
emulsiones, las capas desgastadas se producen actualmente todavía
de la manera clásica, empastando-mezclando los
agregados con el alquitrán a temperaturas elevadas (150º a 190ºC) y
aplicando el producto final sobre la carretera a temperaturas de
140º a 170ºC.
Esta técnica, según se ha mencionado
anteriormente, posee desventajas considerables, no solo desde el
punto de vista de la energía (en primer lugar se deben calentar los
productos inertes y el alquitrán y su mezcla se debe enfriar a
continuación), sino también con respecto al medio ambiente. Las
temperaturas utilizadas, de hecho, causan la emisión inevitable de
humos que contienen diversos tipos de polvos y de sustancias
orgánicas, con la consiguiente exposición de los operarios a
éstos.
Para minimizar estos efectos, se han estudiando
los productos y las tecnologías alternativas que posibilitan que la
temperatura se reduzca tanto durante la fase de la preparación del
conglomerado como durante su utilización.
Se describe un ejemplo en un informe publicado en
el 2^{nd} Eurasphalt & Eurobitume Congress (Barcelona,
20-22/09/00), Libro II, páginas
830-840.
En este informe, se propone en primer lugar una
mezcla de los agregados, con un alquitrán de elevada penetración,
seguida de la adición de un alquitrán más duro en forma de espuma o
de emulsión. De esta manera, las temperaturas de mezcla se reducen
a 100-120ºC y las temperaturas de compactado a
80-90ºC.
El solicitante ha descubierto, a su vez, un
procedimiento para la preparación de capas de recubrimiento que
comprende la utilización de emulsiones basadas en alquitrán
modificado con porcentajes elevados de polímero y que, en todas las
fases de procesamiento, se realiza a temperaturas mucho más bajas
que las de la técnica conocida, sin causar ninguna de las
desventajas anteriores unidas al hecho de recurrir a bajas
temperaturas, permitiendo, por el contrario, que se obtengan
ventajas definitivas, especialmente desde un punto de vista
ecológico y toxicológico; con la utilización de emulsiones de
alquitrán según la presente invención, de hecho, es posible
producir e instalar capas de recubrimiento, limitando las emisiones
de vapor al máximo.
Un procedimiento para la preparación, sin la
emisión de humos de alquitrán, de capas de recubrimiento que
consiste en la mezcla de los ingredientes necesarios para la
formación de la capa de recubrimiento en sí misma con una emulsión
de alquitrán modificado con un porcentaje de polímero que está
comprendido en el intervalo de 1 a 20% en peso, a temperaturas
inferiores a 100ºC y durante tiempos menores de 3 horas, en el que
los tamaños coherentes con el fundente de capa de recubrimiento se
mezclan con la emulsión de alquitrán modificado necesaria para
poseer un contenido final de alquitrán modificado con respecto al
total de los agregados igual a 3-8% en peso, y en
el que una parte de la carga en los tamaños se sustituye con una
cantidad de cemento que está comprendida en el intervalo de 1 a 10%
en peso con respecto a los agregados.
El procedimiento según la presente invención
comprende, en realidad, tres fases operativas, es decir, la
preparación de las materias primas, la formación de la emulsión y
la mezcla de la emulsión con los agregados, pero la valencia
caracterizadora es la utilización de una emulsión de alquitrán
modificado con un contenido de polímero elevado que, por primera
vez, permite la preparación y la colocación de una capa de
recubrimiento de carretera a temperaturas razonables.
Específicamente en detalle, el procedimiento para
la preparación de la capa de recubrimiento según la presente
invención se puede realizar por medio de dos procedimientos
alternativos, con los mismos resultados.
El primero comprende:
- -
- mezclar todos los tamaños de los productos inertes, excluyendo el cemento, con agua;
- -
- añadir la emulsión de alquitrán modificado a la mezcla obtenida de esta manera y mezclar;
- -
- añadir el cemento; y
- -
- mezclar.
El segundo procedimiento comprende:
- -
- mezclar todos los tamaños grandes de los productos inertes con una parte de la emulsión de alquitrán modificado;
- -
- añadir los tamaños intermedios y la cantidad restante de la emulsión y mezclar;
- -
- añadir la carga y/o cemento; y
- -
- mezclar.
Volviendo, para los objetivos ilustrativos del
procedimiento según la presente invención, a las tres fases
necesarias para la forma de realización del procedimiento, son
particularmente importantes los pasos de funcionamiento
siguientes:
En la primera parte, se producen las materias
primas.
El alquitrán modificado utilizado es un alquitrán
producido según la patente italiana 1276891 con un porcentaje de un
copolímero elastomérico en bloque de estireno y butadieno
(denominado convencionalmente SBS) que está comprendido en el
intervalo de 1 a 20%, preferentemente de 4 a 15% en peso.
La fase "dispersante" se prepara con agua y
pequeños porcentajes de aditivos, denominados "emulsionantes" y
ácido clorhídrico.
Los "emulsionantes" son sustancias que
pertenecen al grupo de las aminas grasas,
N-alquilaminas,
N-alquilpropanodiaminas,
N-alquilpropilendiaminas,
N-alquilpropilenpoliaminas, alquilamidopoliaminas,
alquil-amidoimidazopoliaminas, y combinaciones de
las mismas; se van a utilizar en una cantidad de 0,1 a 3% del peso
total de la emulsión de alquitrán, típicamente de 0,1 a 2%.
La dosificación del ácido clorhídrico depende del
emulsionante utilizado y es tal para que dé a la emulsión final un
pH que esté comprendido en el intervalo de 1 a 7, típicamente de 1 a
5.
La fase "dispersante" se prepara mezclando
el ácido y el emulsionante con agua a una temperatura que está
comprendida en el intervalo de 20º a 80ºC, preferentemente de 40º a
80ºC.
En la segunda parte, se produce la emulsión con
el procedimiento siguiente: el flujo del alquitrán modificado, a
una temperatura adecuada, y el flujo de la fase "dispersante",
a una temperatura adecuada, se envían, bajo determinadas
condiciones, al molino coloidal en el que se mezclan para producir
la emulsión que, antes de descargarse, se enfría en un
intercambiador de calor.
La producción se puede efectuar de dos maneras
distintas:
1^{er}
Procedimiento
La fase "dispersante" se coloca en un
autoclave que se lleva a una presión que está comprendida en el
intervalo de 1 a 6 bar, a una temperatura que está comprendida en
el intervalo de 100ºC a 160ºC, típicamente de 1,5 a 5 bar. Bajo
estas condiciones, se envía al molino contemporáneamente con el
alquitrán modificado anteriormente que se ha llevado a una
temperatura que está comprendida en el intervalo de 140º a 210ºC,
preferentemente de 160º a
200ºC.
200ºC.
El molino, que consiste en un estator y un rotor
que rota a una velocidad de hasta 14.000 revs/min., permanece bajo
presión y dispersa el alquitrán transformándolo en una emulsión.
2º
Procedimiento
En este caso, la fase "dispersante" se
calienta simplemente a una temperatura máxima de 100ºC,
preferentemente inferior a 95ºC; mientras el alquitrán modificado
se envía al molino a una temperatura que está comprendida en el
intervalo de 120ºC a 200ºC, preferentemente de 140ºC a 200ºC. El
molino está bajo presión, típicamente de 1 a 6
bar.
bar.
En ambos casos, la emulsión saliente se enfría
con un intercambiador y el contenido del alquitrán modificado en el
producto final puede estar en el intervalo de 30% a 80% en peso,
preferentemente de 50% a 70%. Este producto consiste en una fase
continua que consiste en una fase acuosa y una fase dispersa que
consiste en gotas del alquitrán modificado.
Las emulsiones obtenidas con los procedimientos
descritos anteriormente son, en particular, estables bajo
condiciones de almacenamiento a temperatura ambiente. Bajo estas
condiciones, no se observan estratificaciones o separaciones de
alquitrán, incluso menos tales separaciones entre el alquitrán y el
polímero.
Además, se caracterizan por diámetros de
partícula promedio del orden de 0,5 a 5 micrómetros, típicamente
0,5 a 3 micrómetros y un diámetro relativo al 90% de la población
inferior a 20 micrómetros, típicamente inferior a 10
micrómetros.
En cuanto a lo que concierne a la velocidad de
fractura (medida con el procedimiento prEN
13075-1-Draft) pero con sílice pura
que posee un área específica de 430 a 530 m^{2}/g), las emulsiones
indican, dependiendo del emulsionante utilizado, su cantidad y
porcentaje del contenido de alquitrán modificado, valores inferiores
a 140 g de carga/100 g de emulsión, típicamente inferiores a 120
g/100 g de emulsión (fractura promedio).
Tercera
parte
La cantidad de emulsión utilizada depende de su
contenido en alquitrán modificado, pero es tal que asegura una
cantidad de alquitrán en el conglomerado que está comprendida en el
intervalo de 4% a 6% en peso.
Los trozos de los productos inertes utilizados
para producir conglomerados están en proporciones tales como
respecto a los fundentes granulométricos típicos para la capa de
recubrimiento, tales como las de las especificaciones ANAS:
| Tamices ASTM | Subtamaño progresivo | |
| Nº | Malla de tamiz (mm) | % en peso |
| 1/2'' | 12,7 | 100 |
| 3/8'' | 9,5 | 80-100 |
| 1/4'' | 6,35 | 60-88 |
| malla 5 | 4,0 | 43-67 |
| malla 10 | 2,0 | 25-45 |
| malla 20 | 0,84 | 18-34 |
| malla 40 | 0,42 | 13-25 |
| malla 80 | 0,177 | 7-15 |
| malla P 200 | 0,074 | 6-11 |
Se empastan-mezclan con la
emulsión, según las técnicas de empastamiento descritas
anteriormente, a una temperatura que está comprendida en el
intervalo de 0º a 120ºC, durante tiempos de hasta 3 horas.
Las muestras de ensayo se preparan con el
producto final, el conglomerado, que se ensayan según el
procedimiento CNR B.U. 40. El estreñimiento se efectúa empezando a
partir del conglomerado a la temperatura de mezcla y sin
calentamiento adicional.
Las mezclas de los agregados con la emulsión, si
se llevan a cabo a temperatura ambiente sin recursos, producen
conglomerados con tales pobres características que incluso no se
pueden utilizar para preparar las muestras de ensayo.
Introduciendo modificaciones en las técnicas de
empastamiento, el objetivo de la presente invención, sí es posible,
por el contrario, la obtención de conglomerados con una estabilidad
Marshall igual a 30-70% con respecto a la de los
conglomerados preparados con el mismo fundente y la misma cantidad
de alquitrán modificado según la tecnología de
empastamiento-mezclado en caliente clásica.
Tecnología
1
Una primera mejora en las características del
conglomerado se obtiene con la introducción de agua, la sustitución
de parte de la carga con cemento y con un mezclado gradual.
La preparación empieza con la mezcla de agua con
todos los tamaños, excepto el cemento; continua con la adición
posterior de la emulsión y finaliza con la adición final del
cemento. Durante cada etapa, la mezcla se mezcla durante 1 a 10
minutos, durante una duración típica total de 3 a 15 minutos (ver
Ejemplo 1).
La cantidad de agua varía desde 0 a 10% en peso
con respecto a los productos inertes, preferentemente de 1 a 8%,
mientras la cantidad de cemento está comprendida en el intervalo de
0 a 10%, típicamente de 1 a 7% en peso con respecto a los
agregados.
Tecnología
2
Se obtiene una mejora adicional en las
características mezclando todos los tamaños, comprendiendo el
cemento, con agua y, finalmente, añadiendo la emulsión. Los tiempos
típicos están en el intervalo de 2 a 10 minutos (ver ejemplo 2).
Para producir la emulsión, se utiliza un
alquitrán modificado con SBS (5,5% en peso), que posee un valor de
anillo y bola de 95ºC, una penetración de 71 dmm y una fase
"dispersante" que contiene 0,8% del emulsionante basado en
aminas grasas y N-alquilpropanodiamina.
Al llevar el alquitrán a 190ºC y la fase
"dispersante" a 120ºC y a 3,5 bar, se produce una emulsión con
el molino coloidal, que contiene 65% en peso de alquitrán
modificado.
Los agregados utilizados se refieren a un
fundente granulométrico sin vacíos estándar para capas de
recubrimiento (especificaciones ANAS).
\newpage
| Tamices ASTM | Subtamaño progresivo | |
| Nº | Malla de tamiz (mm) | % en peso |
| 1/2'' | 12,7 | 100 |
| 3/8'' | 9,5 | 94 |
| 1/4'' | 6,35 | 62,2 |
| malla 5 | 4,0 | 48,4 |
| malla 10 | 2,0 | 32,7 |
| malla 20 | 0,84 | 22,2 |
| malla 40 | 0,42 | 17,4 |
| malla 80 | 0,177 | 12 |
| malla P200 | 0,074 | 7,8 |
La emulsión se añadió para tener un contenido
final en el conglomerado de 5,9% de alquitrán modificado.
Se mezclan todos los productos inertes,
excluyendo la cantidad de cemento Portland (5% en peso con respecto
a los agregados), a temperatura ambiente, con 5% en peso de agua,
con respecto a los productos inertes. Después de 2 minutos de
mezclado, se añade la emulsión y el mezclado se continúa durante 2
minutos más. Finalmente, se añade el cemento y el mezclado se
continúa durante 2 minutos.
El conglomerado obtenido de este modo, cuando se
somete al ensayo de Marshall, alcanza las características descritas
anteriormente. Estos valores se pueden comparar a los de un
conglomerado preparado con el procedimiento clásico con el mismo
fundente granulométrico y empezando con alquitrán modificado.
| Ejemplo 1 | Tecnología | Especificaciones | ||
| caliente clásica | ANAS | |||
| Estabilidad Marshall | kg | 530 | 1.780 | > 1.000 |
| Deslizamiento | mm | 2 | 4,3 | |
| Rigidez | kg/mm | 260 | 420 | > 300 |
| % de huecos residuales | % | 14,8 | 4,3 | de 4 a 8 |
La estabilidad Marshall es igual al 30% de la del
conglomerado preparado a una temperatura elevada con alquitrán
modificado, e igual al 53% del valor mínimo requerido por las
especificaciones ANAS.
El conglomerado se produce como en el Ejemplo 1,
excepto que, en este caso, todos los productos inertes, incluyendo
el cemento, se mezclan a temperatura ambiente con 5% en peso de
agua, con respecto a los productos inertes.
El producto final posee las características
siguientes:
- Estabilidad Marshall: 1.060 kg
- Deslizamiento: 1,6 mm
- Rigidez: 660 kg/mm
- % de huecos libres: 14,7%.
Esta vez la estabilidad Marshall es igual al 60%
de la del conglomerado preparado a una temperatura elevada con
alquitrán modificado, y es superior al valor mínimo requerido por
las especificaciones ANAS.
Se han desarrollado otras técnicas, objetivo de
la presente invención, utilizando pastas a temperaturas inferiores
a 100ºC; de esta manera la emisión de humos se elimina/reduce y,
contemporáneamente, se mejoran las características del
conglomerado.
A continuación se proporciona una descripción de
estas tecnologías de empastamiento efectuadas desde temperatura
ambiente hasta temperaturas inferiores a 100ºC.
Tecnología
3
La técnica para mejorar la estabilidad Marshall
es efectuar una mezcla simple de los agregados y la emulsión a
temperaturas inferiores a 100ºC, con tiempos largos de hasta 3
horas, típicamente con un máximo de hasta 2 horas.
De esta manera, los conglomerados poseen una
estabilidad Marshall igual al 50-75% de los valores
obtenidos con la tecnología de la temperatura elevada con alquitrán
modificado (ver Ejemplo 3).
Tecnología
4
Una variación de la tecnología 3, objetivo de la
presente invención, para mejorar las características, consiste en
la preparación de una pasta en la que parte de la carga se sustituye
por cemento, en una cantidad que varía de 1 a 10% en peso con
respecto al total de los agregados. El tiempo de mezcla es inferior
a 2 horas.
El conglomerado preparado de esta manera puede
alcanzar los valores de estabilidad Marshall iguales al
70-85% de los valores tradicionales.
Tecnología
5
Utilizando la tecnología 3 pero adoptando un
procedimiento de empastamiento de tipo secuencial, los valores de
estabilidad alcanzan el 90% adicionalmente.
En este caso, en primer lugar los tamaños mayores
se mezclan con una cantidad de emulsión que está comprendida en el
intervalo de 1 a 40% de la cantidad total, típicamente de 5 a 35%,
los tamaños intermedios se añaden posteriormente con la emulsión
restante, y finalmente la carga.
Cada etapa posee un tiempo de mezcla de 1 a 40
minutos; la preparación entera del conglomerado dura típicamente de
10 minutos a 2 horas (ver Ejemplo 5).
Tecnología
6
Finalmente, es posible alcanzar la estabilidad
Marshall a valores cercanos a los de un conglomerado clásico con
alquitrán modificado, utilizando los tiempos y el procedimiento de
empastamiento descrito en la tecnología 5, con la única variación
de que la parte de la carga se sustituye con cemento (cantidad que
está comprendida en el intervalo de 1 a 8%). Ver Ejemplo 6.
Ejemplo
3
(Comparativo)
Para producir la emulsión, se utiliza un
alquitrán modificado con SBS (5,5% en peso), poseyendo un valor de
anillo y bola de 92ºC, una penetración de 79 dmm y una fase
"dispersante" que contiene 0,8% de emulsionante basado en
aminas grasas y N-alquilpropanodiamina.
Al llevar el alquitrán a 185ºC y la fase
"dispersante" a 3,5 bar, se produce una emulsión con el molino
coloidal, que contiene 61% en peso de alquitrán modificado.
Los agregados utilizados se refieren al fundente
granulométrico sin vacíos estándar para capas de recubrimiento
(especificaciones ANAS).
| Tamices ASTM | Subtamaño progresivo | |
| Nº | Malla de tamiz (mm) | % en peso |
| 1/2'' | 12,7 | 100 |
| 3/8'' | 9,5 | 93,5 |
| 1/4'' | 6,35 | 60,6 |
| malla 5 | 4,0 | 51,9 |
| malla 10 | 2,0 | 37,4 |
| malla 20 | 0,84 | 28,4 |
| malla 40 | 0,42 | 21,8 |
| malla 80 | 0,177 | 11,9 |
| malla P 200 | 0,074 | 7,8 |
Se prepara un conglomerado mezclando todos los
productos inertes con la emulsión durante 60 minutos manteniendo la
misma temperatura (90ºC).
Se añadió la emulsión para tener un contenido
final en el conglomerado de 4,8% de alquitrán modificado.
Con el conglomerado obtenido de esta manera, se
preparan las muestras de ensayo que se someten al ensayo de
Marshall. El ensayo indica las características especificadas
anteriormente, que se pueden comparar con las de un conglomerado
preparado con el mismo fundente granulométrico y alquitrán
modificado.
| Ejemplo 3 | Tecnología | Especificaciones | ||
| caliente clásica | ANAS | |||
| Estabilidad Marshall | kg | 980 | 1.460 | > 1.000 |
| Deslizamiento | mm | 5,3 | 3,9 | |
| Rigidez | kg/mm | 185 | 375 | > 300 |
| % de huecos residuales | % | 5,6 | 4,4 | de 4 a 8 |
La estabilidad Marshall es igual al 67% de la del
conglomerado preparado a una temperatura elevada con alquitrán
modificado, y es ligeramente inferior al valor umbral de las
especificaciones ANAS.
Se produce el conglomerado según se describe en
el Ejemplo 3, con la diferencia que parte de la malla de subtamaño
200 se sustituyó con cemento Portland (o mejor dicho el 7% de la
carga necesaria para respetar el fundente se sustituyó con el 7% de
cemento).
El producto final posee las características
siguientes:
- Estabilidad Marshall: 1.160 kg
- Deslizamiento: 4,5 mm
- Rigidez: 258 kg/mm
- % de huecos libres: 5,6%.
La estabilidad Marshall es igual al 79% de la del
conglomerado preparado a una temperatura elevada con alquitrán
modificado y es superior al valor requerido por las especificaciones
ANAS.
Ejemplo
5
(Comparativo)
Se utilizan la emulsión, los agregados y el
fundente del Ejemplo 3.
El conglomerado, sin embargo, se produce con el
procedimiento siguiente: se empasta-mezcla 20% de la
emulsión con tamaños de 8/15 y 3/8 a 90ºC durante 20 minutos; se
añade a continuación la emulsión restante junto con el tamaño 0/3 y
el mezclado se continúa durante 20 minutos más. Finalmente se añade
la carga y se continúa el empastado-mezclado
durante 20 minutos más.
El producto final posee las características
siguientes:
- Carga de fractura: 1.300 kg
- Deslizamiento: 4,4 mm
- Rigidez: 295 kg/mm
- % de huecos libres: 6,6%.
La estabilidad Marshall es igual al 89% de la del
conglomerado preparado a temperatura elevada con alquitrán
modificado y es superior a la del valor requerido por las
especificaciones ANAS.
Se produce el conglomerado según se describe en
el Ejemplo 5, con la diferencia de que parte del subtamaño de la
malla 200 se sustituyó con cemento Portland (o mejor dicho el 7% de
la carga necesaria para respetar el fundente se sustituyó con el 7%
de cemento).
El producto final presenta las características
siguientes:
- Carga de fractura: 1.400 kg
- Deslizamiento: 3,2 mm
- Rigidez: 438 kg/mm
- % de huecos libres: 6%.
La estabilidad Marshall es igual al 96% de la del
conglomerado preparado a una temperatura elevada con alquitrán
modificado y es superior al valor requerido por las especificaciones
ANAS.
Por lo que respecta a otros valores, la rigidez
excede los valores de las especificaciones, mientras el porcentaje
de huecos libres está en el límite máximo requerido.
Claims (4)
1. Procedimiento para la preparación, sin la
emisión de humos de alquitrán, de capas de recubrimiento que
consiste en la mezcla de los ingredientes necesarios para la
formación de la capa de recubrimiento en sí misma con una emulsión
de alquitrán modificado con un porcentaje de polímero que está
comprendido en el intervalo de 1 a 20% en peso, a temperaturas
inferiores a 100ºC y durante tiempos inferiores a 3 horas, en el que
los tamaños coherentes con la mezcla de capa de recubrimiento se
mezclan con la emulsión de alquitrán modificado necesaria para
tener un contenido final de alquitrán modificado con respecto a los
agregados totales igual a 3 a 8% en peso, y en el que una parte de
la carga en los tamaños se sustituye con una cantidad de cemento
que está comprendida en el intervalo de 1 a 10% en peso con respecto
a los agregados.
2. Procedimiento para la preparación de capas de
recubrimiento según la reivindicación anterior, que comprende las
etapas siguientes:
- -
- mezclar todos los tamaños de los productos inertes con agua;
- -
- añadir la emulsión de alquitrán modificado a la mezcla obtenida de esta manera y mezclar;
- -
- añadir el cemento;
- -
- mezclado final.
3. Procedimiento para la preparación de capas de
recubrimiento según las reivindicaciones anteriores 1 ó 2,
caracterizado por las fases siguientes:
- -
- mezclado durante 1 a 10 minutos de agua (1 a 10% en peso con respecto a los productos inertes) con todos los tamaños de los productos inertes, coherentes con la mezcla de capa de recubrimiento, excepto para la cantidad de cemento (1 a 7% en peso con respecto a los agregados) que sustituye parte de la carga
- -
- adición de la cantidad de emulsión necesaria para tener un contenido final de alquitrán modificado con respecto al total de los agregados de 3 a 8% en peso, y mezclar durante 1 a 10 minutos; y
- -
- adición del cemento y mezclar durante 1 a 10 minutos.
4. Procedimiento para la preparación de capas de
recubrimiento según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado
por las fases siguientes:
- -
- mezclado durante 1 a 10 minutos agua (1 a 10% en peso con respecto a los productos inertes) con todos los tamaños de los productos inertes, coherentes con la mezcla de capa de recubrimiento, comprendiendo la cantidad de cemento (1 a 7% en peso con respecto a los agregados) que sustituye la parte de la carga; y
- -
- adición de la cantidad de emulsión necesaria para tener un contenido final de alquitrán modificado con respecto al total de los agregados de 3 a 8% en peso, y mezclar durante 1 a 10 minutos.
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