Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von bituminösem Nisehgut für Strassenbeläge. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von bituminösem, füllstoffhal- tigem, insbesondere füllstoffreichem Misch gut für Strassenbeläge.
Die bekannten Verfahren zur Herstellung bituminösen Mischgutes für Strassenbeläge sehen folgenden Aufbereitungsgang vor: Das je nach Art des bituminösen Binde mittels getrocknete und vorerhitzte Gestein wird über Fördereinrichtungen unter Zwi schenschaltung von Mess- und auch Siebvor richtungen dem Mischer zugeführt, in wel chem auch die Feinst-Mineralanteile (in folgendem kurz "Füller" genannt), sowie das Bindemittel, ebenfalls unter Zwischenschal tung von Messeinrichtungen aufgegeben wer den.
Die Mischung erfolgt also erst im ge meinsamen Mischer, während alle Zuschlag stoffe getrennt zu diesem gelangen: Gestein (Sand, Kies und Splitt), Füller (Feinst- Mineralanteile) und bituminöse Bindemittel.
Diesem bisher geübten Aufbereitungsver fahren haften wesentliche Mängel an: Man leitet im Mischer die verschiedensten Ge- steinskornstufen zusammen und mischt diese nach Zusatz des Bindemittels während vor geschriebener Zeit bei der chargenmässigen Herstellung einer Mischung. Naturgemäss ist jedoch die zur Herstellung eines innigen, das heisst einbaufähigen Mischgutes notwendige hfischdauer in engen Grenzen, je nach der Grösse der mit Bindemittel zu umhüllenden Gesteinsoberflächen für jede Kornstufe ver schieden.
Während also die Grob- und Mittel- Mineralanteile zu lange im Sinne der für die volle Benetzung mit Bindemittel notwen digen Zeit gemischt werden, ist die Dauer des Mischvorganges für die Feinst-Mineral- anteile insbesondere den Füller zu kurz. Wirtschaftliche Gesichtspunkte zwingen zur Beschränkung der Mischzeit auf einen Mittel wert aus den für die verschiedenen Mineral- anteile notwendigen Mischzeiten, wobei die bei zu langer Mischdauer anderseits auftre tende Entmischung des Mischgutes dieser überhaupt eine zeitliche Grenze setzt.
Die Güte des Mischgutes wird grundsätz lich bestimmt durch die innige Vermengung des Füllers mit dem Bindemittel und die Umhüllung des gesamten Gesteines mit dem aus Füller und Bindemittel gebildeten bitu minösen Mörtel.
Der Hauptnachteil des bisher bekannten Aufbereitungsverfahrens liegt darin, da.ss sich im Mischgut die gefürchteten, wohlbekann tere Füller- und Bindemittelnester bilden, deren Auftreten im späteren Strassenbelag eine vernichtende Wirkung zeigt.
Hinzu tritt die Tatsache, dass der Füller, welcher meist stark hygroskopisch ist, fast stets kalt und damit nass aufgegeben wird. Dieser Umstand setzt der Bildung eines ein- wandfreien Bindemittel-Füllergemisches, des sen Homogenität die Standfestigkeit der späteren Strassendecke bestimmt, starken Widerstand entgegen. Auch hier ist die Bil dung von Füllerknollen, welche nur ober flächlich und höchst unzulänglich mit Binde mittel getränkt sind, die Folge.
Die getrennte Aufgabe der Zuschlags stoffe, insbesondere des Sandes und der Feinst-Mineralanteile hat eine starke Staub entwicklung zur Folge, die in gesundheit licher Beziehung für die Arbeiter äusserst schädlich ist.
Die den bekannten Aufbereitungsverfah ren anhaftenden Mängel werden durch das Verfahren gemäss der Erfindung vermieden, indem die Feinst-Mineralanteile, wie Kalk mehl, Gesteinsmehl oder Feinstsande vor Aufgabe in den das fertige Mischgut her stellenden Mischer gesondert von den übrigen Mineralzuschlagstoffen mit dem Bindemittel zu einem bituminösen Mörtel vermischt und dann über Fördervorrichtungen und Messein- richtungen in den gemeinsamen Mischer auf gegeben werden.
Der Vorteil des Verfahrens gemäss der Erfindung liegt darin, dass die noch zu um hüllenden Oberflächen des Gesteines in ge meinsamen Mischer nur auf den schon fertig gemischten bituminösen Mörtel treffen, von dem das Gestein in gleichmässiger Schicht stärke innerhalb wirtschaftlich kurzer Misch zeit umhüllt wird. Insbesondere wird der durch die Aufgabe kalten Füllers in der Mi schung zwangsläufig hervorgerufene Tempe ratursturz vermieden. Die Nester- bezw. hnollenbildung wird sicher verhindert und die Herstellung eines unbedingt und in allen Zonen innigen und gleichmässigen Mischgutes gewährleistet.
Im Hinblick auf die volkswirtschaftliche Bedeutung des Strassenbaues mit bituminösen Mischdecken stellt das neue Verfahren einen erheblichen technischen Fortschritt dar, da die häufig durch mangelhafte Aufbereitung des Mischgutes in der Strassendecke hervor gerufenen Schäden ausgeschaltet werden. Da durch, dass der Füller bereits vor Aufgabe in den Mischer mit dem Bindemittel vermengt wird, ist jede Staubentwicklung vermieden.
Bei füllstoffreichen Mischungen, wie Asphalt- und Teerbeton sowie Gussasphalt, ist die Standfestigkeit und damit die prak tische Bewährung der Strassendecke grund legend abhängig von der Innigkeit des Fül- ler-Bindemittelgemenges, dies ist aber nur möglich durch die gewichtsmässige Zumes sung und getrennte Aufgabe des bituminösen Mörtels gemäss dem neuen Verfahren.
Eine zur Ausübung des Verfahrens ge eignete Vorrichtung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. , Die Vorrichtung besteht aus einer der Trocknung des Gesteines dienenden Trocken trommel a, von der aus die Gesteinszuschlag stoffe durch eine Fördervorrichtung b über ein Sieb c und eine Gesteinswage d, welche die Abgabe einer genau vorbestimmten Menge an den unter der \Vage d angeord neten Hauptmischer e gestattet, zugeführt werden.
Eine zweite Trockentrommel f dient der Trocknung und Erhitzung der Feinst- Mineralanteile, des sogenannten Füllers, der ebenfalls über eine Fördervorrichtung g einem Rührwerk h zugeführt wird. Gleich zeitig wird dem Rührwerk h aus einem Bindemittelkocher i Bitumen zugeführt und im Rührwerk Ja mit dem Füller zu einem bituminösen Mörtel verarbeitet.
Vermittels einer Pumpe k wird der Mörtel durch Rohr leitungen<I>l</I> der Mörtelwage <I>m</I> zugeführt, wo bei die Anlage der Rohrleitungen 1 und des Hahnes n derart vorgesehen ist, dass der Mör tel in kontinuierlichem Kreislauf durch die Leitungen strömt. Aus der Mörtelwage m ge langt der Mörtel in genau vorbestimmter Menge in den gemeinsamen Hauptmischer e, in dem nun die Gesteinszuschlagstoffe mit dem bituminösen Mörtel zu dem fertigen Deckenmischgut verarbeitet werden. Aus dem Hauptmischer wird das fertige Misch gut in ein Transportgerät oder (bei Guss- asphalt) einen Kocher o oder dergleichen ab gelassen und verarbeitet.
Die Art der Trok- kentrommeln, Rührwerke und Aufgabevor- riehtungen kann beliebig sein. Es besteht auch die Möglichkeit, den Bitumenkocher i mit Aufgabe -und Verteilvorrichtungen so wie einem Schnellrührwerk auszurüsten und den Füller unmittelbar in den Bitumenkocher i aufzugeben, welcher dann gleichzeitig zur Herstellung des bituminösen Mörtels dient.
Method and device for the production of bituminous Nisehgut for road surfaces. The invention relates to a method for the production of bituminous, filler-containing, in particular filler-rich mix good for road surfaces.
The known processes for the production of bituminous mixes for road surfaces provide for the following processing step: Depending on the type of bituminous binding material, dried and preheated rock is fed to the mixer via conveying devices with the interposition of measuring and sieving devices, in which the finest Mineral components (hereinafter referred to as "filler" for short), as well as the binding agent, are also applied with the interposition of measuring devices.
Mixing takes place in the joint mixer, while all aggregates reach it separately: rock (sand, gravel and chippings), filler (very fine mineral components) and bituminous binders.
This processing method, which has been practiced up to now, has significant shortcomings: the various stages of stone grain are brought together in the mixer and, after the binder has been added, these are mixed during the batch production of a mixture for a predetermined time. Naturally, however, the fishing time required to produce an intimate, i.e., buildable, mix is within narrow limits, depending on the size of the rock surfaces to be coated with binding agent for each grain level.
So while the coarse and medium mineral components are mixed for too long in the sense of the time necessary for full wetting with binding agent, the duration of the mixing process for the very fine mineral components, especially the filler, is too short. Economic considerations force the mixing time to be limited to an average of the mixing times required for the various mineral components, whereby the segregation of the mixed material that occurs when the mixing time is too long sets a time limit at all.
The quality of the mix is basically Lich determined by the intimate mixing of the filler with the binder and the covering of the entire rock with the bituminous mortar formed from filler and binder.
The main disadvantage of the previously known processing method is that the dreaded, well-known filler and binder nests form in the mix, the appearance of which in the later road surface has a destructive effect.
In addition, there is the fact that the filler, which is usually very hygroscopic, is almost always applied cold and therefore wet. This circumstance opposes the formation of a perfect binder-filler mixture, the homogeneity of which determines the stability of the later road surface. Here, too, the formation of filler lumps, which are only superficially and extremely inadequately soaked with binding agent, is the result.
The separate task of the aggregates, in particular the sand and the finest mineral components, results in a high level of dust development, which is extremely harmful for workers in terms of health.
The deficiencies inherent in the well-known Aufziehungsverfah Ren are avoided by the method according to the invention by adding the finest mineral components such as powdered lime, rock flour or fine sand to the mixer producing the finished mix separately from the other mineral additives with the binder to form a bituminous Mortar can be mixed and then fed into the joint mixer via conveyors and measuring devices.
The advantage of the method according to the invention is that the surfaces of the rock still to be wrapped in a common mixer only meet the already mixed bituminous mortar, from which the rock is wrapped in an even layer thickness within an economically short mixing time. In particular, the temperature fall inevitably caused by the task of cold filler in the mixture is avoided. The nests and Lump formation is reliably prevented and the production of an absolutely intimate and uniform mix in all zones is guaranteed.
With regard to the economic importance of road construction with bituminous mixed pavement, the new process represents a considerable technical advance, since the damage often caused by inadequate preparation of the mixed material in the pavement is eliminated. Since the filler is mixed with the binder before it is fed into the mixer, any generation of dust is avoided.
In the case of mixtures rich in fillers, such as asphalt and tar concrete as well as mastic asphalt, the stability and thus the practical performance of the road surface is fundamentally dependent on the intimacy of the filler-binder mixture, but this is only possible through the weight-based metering and separate task of the bituminous mortar according to the new process.
A suitable device for practicing the method is shown schematically in the drawing. The device consists of a drying drum a, which is used to dry the rock, from which the rock aggregates are transported by a conveying device b over a sieve c and a rock wagon d, which dispenses a precisely predetermined amount to the under the \ Vage d Main mixer e allowed to be fed.
A second drying drum f is used to dry and heat the very fine mineral components, the so-called filler, which is also fed to an agitator h via a conveying device g. At the same time bitumen is fed to the agitator h from a binder boiler i and processed in the agitator Ja with the filler to form a bituminous mortar.
By means of a pump k, the mortar is fed through pipes <I> l </I> of the mortar scales <I> m </I>, where the installation of the pipes 1 and the tap n is provided in such a way that the mortar in continuous cycle flows through the lines. The mortar reaches the common main mixer e from the mortar wagon m in a precisely predetermined amount, in which the rock aggregates are now processed with the bituminous mortar to form the finished mix. The finished mix is drained from the main mixer into a transport device or (in the case of mastic asphalt) a cooker or the like and processed.
The type of drying drums, agitators and feeding devices can be of any type. It is also possible to equip the bitumen cooker i with feeding and distribution devices such as a high-speed agitator and to add the filler directly to the bitumen cooker i, which then simultaneously serves to produce the bituminous mortar.