DE19622851A1 - Verfahren zur Flächenbefestigung von Sand mit Polybutadienöl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Flächenbefestigung mit Quarzsand und Polybutadienöl. Derartige Flächenbefestigungen sind z. B. aus der DE-OS 40 35 359 bekannt. Darin sind Flächenbefestigungen für Straßenflächen, Gewegflächen, Radwegeflächen, Tennisplätze, Garageneinfahrten und Hofbefestigungen vorgesehen. Solche Polybutadienöle sind in verschiedener Form am Markt. U.a. werden sie auch als Bodenfestiger angeboten. In der Regel handelt es sich um Mischungen von Polybutadienölen mit anderen Stoffen. Nach den Anwendungsvorschriften des Herstellers wird Sand mit sehr geringen Mengen von Polybutadienöl (1,5 bis 3 Gewichtsteile) gemischt. Dadurch soll ein hoher Hohlraumgehalt auch in der dichtesten Lagerung erhalten bleiben. Die Aushärtung des Polybutadienöls erfolgt durch Aufnahme von Sauerstoff aus der Luft. Die Abbindezeiten sind von der Lufttemperatur abhängig und können sehr kurz eingestellt werden. Der hohe Hohlraumgehalt soll eine gute Wasserdurchlässigkeit bewirken.

Vorzugsweise sollen örtlich anstehende Sande verwendet werden, in der Regel ohne Vorbehandlung. Für die Flächenbefestigung wird kein Wasser oder anderes Bindemittel benötigt. Angeblich lassen sich Tragfestigkeiten bzw. Druckfestigkeiten bis zu 20 N pro Quadratmillimeter erreichen.

Das Polybutadienöl wird mit Sand gemischt. Für die Sandmischung ist kein wesentlicher Maschinenaufwand erforderlich. Vorgesehen ist eine Mischung von 1 bis 2 Minuten in einem Mischer.

Flächenbefestigungen für Straßen und Wege sollen mit Hand oder mit Fertigern eingebaut werden. Eine Verdichtung mit Walzen sei nicht erforderlich.

Obwohl die bekannten Polybutadienöle schon länger am Markt angeboten werden, konnten sie sich bisher nicht durchsetzen. Die Ursache wird darin gesehen, daß sich bei versuchsweise hergestellten Straßen und Wegen nach kurzem erhebliche Beschädigungen zeigen. Die Wege und Straßen zerbröseln teilweise.

Mit der DE-OS 44 33 971 ist dem Versagen der bisherigen Bemühungen um das Polybutadienöl nachgegangen worden. Als ein Grund wurde erkannt, daß die herkömmliche Verarbeitung Schwächen hat. Die Verarbeitungsschwächen wurden mit Hilfe eines bestimmten Werkzeuges und einer bestimmten Handhabung beseitigt.

Es sind andere Versuche zur Behebung der Verarbeitungsschwächen bekannt geworden. Dazu gehören Zusätze zu dem Polybutadienöl, die keine ausreichende Wirkung entfalten.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Herstellung von Flächenbefestigungen mit Polybutadienöl weiter zu verbessern. Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß Sand nicht gleich Sand ist, obwohl Sand als Inertstoff allgemein als extrem zuverlässiger Werkstoff bekannt ist.

Nach der Erfindung wird dadurch ein wesentlicher weiterer Beitrag zur Zuverlässigkeit der Verarbeitung von Quarzsand und Polybutadienöl geleistet, daß nur ein Quarzsand verwendet wird, der innerhalb des folgenden Sieblinienbereiches liegt. Der Sieblinienbereich wird durch eine obere und eine untere Sieblinie definiert. Die Sieblinie ist gekennzeichnet durch die Korngröße in tausendstel Millimeter sowie den prozentualen Anteil vom Gesamtgewicht, mit dem die jeweilige Korngröße in dem Quarzsand vorhanden ist.

Darin ist mit 1 die Mittelwertslinie des Sieblinienbereiches bezeichnet, 2 und 3 zeigen die Linien bedenkenloser Abweichungen nach oben und unten. Mit derartigen Sanden lassen sich ohne weiteres gewünschte Festigkeiten von 12 Newton pro Quadratmillimeter erreichen.

Die Sieblinien wurden anhand der Quarzsande der Firma MKK, Märkische Kies- und Kalksandsteinwerke GmbH, Finsterwalder Straße 16a, 03253 Hennersdorf festgelegt. Darin bewegt sich die Korngröße des Feinsandes im Bereich 0,063 bis 0,60 mm, die des Grobsandes im Bereich von 0,7 bis 2,20 mm. Der Siliziumgehalt (SiO₂) der Sande soll mindestens 70 Massen-% betragen.

Zuverlässige Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn der Quarzsand mit 1,0 bis 5,0 Gewichts-% flüssigem Polybutadien gemischt wird. Der Feuchtigkeitsgehalt (Wasser) des Quarzsandes soll 5,0 Gewichts-% nicht überschreiten. Ideale Verhältnisse hellen sich mit getrockneten Quarzsanden ein. Die Trocknung kann eine Feuertrocknung sein, bei der der Sand unmittelbar mit einer Flamme in Berührung kommt. Dabei ist für das Äußere des Sandes eine reine Flamme von Vorteil. Anderenfalls kann eine mittelbare Trocknung stattfinden, wobei die Wärmequelle beliebiger Art sein kann.

Je feuchter der Sand ist, desto länger dauert es bis es zu einem ausreichenden Abbinden gekommen ist. Dementsprechend ist eine Verarbeitung bei trockenem Wetter zu empfehlen.

Nach der Erfindung werden die Ergebnisse mit dem MKK-Quarzsand auch auf andere Quarzsande übertragen. Dabei dürfen die Werte höchstens bis plus/minus 15% von obiger Mittelwertslinie der MKK-Quarzsande abweichen, wenn noch zuverlässige Ergebnisse erzielt werden sollen.

Die verdichteten fertigen Flächenbefestigung sollen ein Luftporenvolumen von mindestens 20 Volumen-% aufweisen, um die Wasserdurchlässigkeit der Beläge zu gewährleisten.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden vorzugsweise Straßen, Gehwege, Radwege, Parkplätze, Spielplätze, Tennisplätze, Schulhöfe, Pflaster- und Plattenfugen hergestellt. Darüber hinaus ist eine Anwendung auf die Herstellung von Pflastersteinen, Gehwegplatten und Bauelemente für Dächer möglich.

Claims (3)

1. Verfahren zur Flächenbefestigung mit Sand in Mischung mit Polybutadienöl, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale

• a) Verwendung eines Sandes mit folgender Mittelwertssieblinie (1)
• b) bei maximalem Feuchtigkeitsgehalt von 3,0 Gewichts-% und
• c) Zumischung von 1,0 bis 5,0 Gewichts-% Polybutadienöl wobei alle Werte um maximal 15% von den Werten nach (a) bis (c) abweichen können.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Siliziumgehalt der Sande mindestens 70 Massen-% beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verwendung feuergetrockneter Sande.