DE2233197A1

DE2233197A1 - Kunstharzmoertel zur ausbesserung von fahrbahnschaeden

Info

Publication number: DE2233197A1
Application number: DE19722233197
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Wolfer & Goebel KG
Current assignee: Wolfer & Goebel KG
Priority date: 1972-07-06
Filing date: 1972-07-06
Publication date: 1974-01-24
Also published as: FR2208860B3; LU67950A1; BE801883A; NL7309280A; FR2208860A1; IT990923B

Description

Dipl.-Ing. Waftsr Jaekisch

7 Stimgart N, MenzelstraSe 40 ' 2233197

Wolf er & Goebel ...

Kommanditgesellschaft . A 35 Ofl - sü

Niederlassung Stuttgart

TOPP Stuttgart Den ^ il'Li '^

Kunstharzmörtel zur Ausbesserung von.Fahrbahnschäden;

Die Erfindung betrifft einen Kunstharzmörtel zur Ausbesserung von Fahrbahnschäden, mit durch Kunstharz als Bindemittel gehaltenem körnigem Füllstoff, sowie ein bei Verwendung des erfindungsgemäßen Kunstharzmörtels besonders geeignetes Arbeitsverfahren.

Fährbahnbeläge sind naturgemäß dem Abrieb durch Verkehr, insbesondere etwa im Winter durch eine Verwendung von Spikesreifen, Beschädigungen durch Frost und Tausalz und anderen, vorwiegend mechanischen Einwirkungen ausgesetzt. Wenn die Verkehrssicherheit und der Fahrkomfort durch solche Straßenschäden in unzumutbarem Umfange beeinträchtigt sind, muß der betreffende Belag erneuert oder ausgebessert werden. Insbesondere bei einem hochwertigen Belag, wie etwa einer Betonfahrbahn, kann die Ausbesserung der Fehlstellen sowie der Ausgleich der abgenützten Oberfläche mit einer möglichst mindestens gleichwertigen Verschleißsöhidit häufig wirtschaftlicher sein als die vollständige Erneuerung der Betondecke.

Für derartige Vaschleißschichten ist eine Verwendung von KunstharzraÖrteln bekannt. Aus verarbeitungstechnischen Gründen muß der Kunstharzmörtel, der in lohnaufwendiger und relativ langsamer Arbeit von Hand verarbeitet wird, relativ

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haraeich angesetzt v/erden, keinesfalls unter einem Harzanteil von j5O bis 40 Volumensprozent, zumeist mit 50 Volurnensprozent Kunstharz oder mehr.

Ein wesentlicher Nachteil des bisher üblichen Kunstharzmörtels besteht insbesondere bei der großflächigen Beschichtung etwa auf Beton oder auf betonartigem Untergrund mit anorganischem Bindemittel darin, daß infolge der erheblich größeren Wärmedehnung der Ausbesserungsschicht in der Grenzfläche zwischen der Ausbesserungsschicht und der Unterlage so hohe Seherspannungexi auftreten, die bei extremen Temperaturen zu einem Abplatzen der Ausbess-erungsschicht führen.

Daher ist es die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Abplatzen der Ausbesserungsschictit bei extremen Temperaturunterschieden auf möglichst einfache Weise v/irksam zu vermeiden.

Erfindungsgemäß gelingt die Lösung dieser Aufgabe durch einen Kunstharzmörtel, der im Unterschied zu den bisher bekannten Kunstharzmörteln einen Kunstharzanteil von weniger als 20 Volumensprozent aufweist. Durch den erheblich verringerten Kunstharzanteil bzw. umgekehrt den erheblich erhöhten Anteil der Füllstoffe wird das Wärmeausdehnungsverhalten der Ausbesserungsschicht demjenigen.der Unterlage auch im Falle von Beton oder dgl. so weit angeglichen, daß schädigende Scherspannungen in der Grenzfläche nicht mehr auftreten. Darüber hinaus wird eine wesentliche Verbilligung schon des Ausgangsmaterials für die Ausbesserungsschicht erreicht, da das Kunstharz der mit Abstand teuerste verarbeitete Werkstoff ist. Weiterhin ist mit dem erfindungsgemäßen Kunstharzmörtel ohne weiteres eine maschinelle Verarbeitung durchführbar, da die Bestandteile der Ausbesserungsschicht in einem handelsüblichen Zwang 5 mi acher homogen auf-

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. bereitet werden können, wodurch sich ein erdfeuchtes Krümmelhaufwerk ergibt, das nahezu klebfrei ist und sich leicht umladen und transportieren läßt und ob. das so erhaltene Mischgut sich mit einem im Straßenbau üblichen Verteilergerät in gewünschter Gleich-mäßigkeit und Ebenheit verteilen, läßt. Bei einer solchen Verarbeitung ergibt es sich im übrigen, daß der lörnige Füllstoff, < etwa eine Mischung aus Splitt oder Brechsand, vorzugsweise aus Hartstoffen wie Basalt, Porphyr, Diabas, Quarz oder künstlich hergestellten Hartstoffen und aus mehlfeinen Stoffen, sogenannten Füllern, vorzugsweise aus Quarz oder aus künstlich hergestellten witterungsbeständigen Hartstoffen, homogen im Querschnitt der Ausbesserungsschicht verteilt ist , wodurch die gewünschte Griffigkeit der Oberfläche auch bei erheblicher Abnutzung der Ausbesserungsschicht noch aufrecht-erhalten ist. Bei den bekannten Kunstharz-mörteln wurde die erforderliche Griffigkeit der Oberfläche nach dem Auftrag durch zusätzliches Aufbringen und Einwalzen weiterer Füllstoffe,· vorwiegend

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Splitt, erzeugt. Dabei bleibt naturgemäß der/Bereich eines so erstellten Kunststoffbelages immer noch sehr bindemittelreich, so daß nach Abnützung des Einstreugutes an der Oberfläche der Belag allmählich doch glatt zu werden beginnt.

Die Körnung des Füllstoffes bzw; der Füllstoffkomponenten wird mit besonderem Vorteil so ausgelegt, daß nach dem Verdichten eine solche Lagerungsdichte der Körner entsteht, daß die verbleibenden Hohlräume 20, vorzugsweise jedoch 15 Volumenspozent nicht übersteigen. Eine insbesondere hinsichtlich ihrer Festigkeitswerte optimale Schicht entsteht dabei, dann, wenn das verwendete Kunstharz volumen demjenigen der nach dem Verdichten zwischen den Füllstoffen verbleibenden Hohlräume entspricht. Dadurch wird eine druckfeste Aneinanderlagerung des körnigen Gutes erzielt, wobei

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die Homogenität der Schicht durch die dem juf zuiv 11 enden ^?-, lumen angepaßte Menge an Kunstharz gewährleistet wird.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, daß zunächst das Kunsttarz als Bindemittel und der körnige Füllstoff in einem Zwangsmischvorgang homogen vermengt werden, daß die auszubessernde Straßenoberfläche mit einer Haftbrücke vorzugsweise aus demselben Kunsttarz wie zur Bildung der Ausbesserungsschicht versehen wird, wonach der Kunstharzmörtel in einer Schicht gleichmäßig auf der Straßenoberfläche ausgebreitet und sodann verdichtet wird. Die Zwangsmischung und Verteilung auf der Straßenoberfläche kann dabei mit einem im Straßenbau üblichen Gerät erfolgen, so daß zur Durchführung des Verfahrens kaum zusätzliche Investitionen erforderlich sind. Es liegt auf der Hand, daß gegenüber der bisher üblichen Handverarbeitung eine erhebliche Beschleunigung durch das maschinelle Verfahren erreicht wird, so daß das.Aufbringen der Ausbesserungsschicht mit einem beim Straßenbau üblichen Arbeitstempo vonstatten geht. Dadurch werden überdies erhebliche Kosteneinsparungen für Personal und eine verbesserte Ausnutzung des Maschinenparks erzielt. Beispielsxveise kann bei trockenem und warmem Wetter schon mindestens vier Stunden nach Einbau die Straßendecke wieder befahren werden, im Gegensatz zu Beton, bei dem die Sperrzeit vier Wochen beträgt. Durch die Erfindung wird also nun ein Belag in Betonqualität erhalten, der etwa der kurzen Sperrfrist des Asphaltes nahekommt.

Zur v/eiteren Erläuterung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung angegeben:

Eine Mischung aus 57 G-Jo Basaltbrechsand 0,6/4 mm und 36 G-fo Quarzmehl 0/0,6 mm sowie 7 G-Jv Epoxidharz 'Krautoxin ]48θ) wird in einem zweiminütigen Mischvorgang in einem Zwangsmischer homogen vermischt. Das Mischgut, wird sodann, auf die mit einer Haftbrücke aus dem gleichen Kunstharz frisch versehene Unterlage beispielsweise aus Beton mit einem üblichen Verteilergerät in 1,5 cm Schichtstärke gleichmäßig ausgebreitet und darauf mit einer 4 t-Glattradwalze verdichtet. Damit ergibt sich eine Fertigungsstärke der Schicht von eirea

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1 om bei einem Hohlraumgehalt von weniger als 2 Volumensprozent. Je nach Außentemperatur wird nach einem (bei etwa 50° C) bi^/drei (bei etwa 10° C) Tagen das Fugensystem der Betonunterlagen nachgeschnitten und vergossen.

Nach einem siebentägigen Aushärtevorgang bei Temperaturen über 10 C ergeben sich danach folgende bautechnische Kenn-

werte:	2	,44	kg/I
Rohwichte:	1	,4	V-fo
Hohlraum:	1 400		ρ kp/cm
Druckfestigkeit:	58O		kp/cm
Biegezugfestigkeit:	0	,00	mm/m
S chwindmaß:	0	,19	mm/τα
Quellmaß (unter V/asser):	14	• 10	-6
Wärmedehnzahl:

Die Erfindung schafft somit einen Kunstharzmörtel," der gleichermaßen auf alle starren Fahrbahnbeläge auch in großen Flächen aufgebracht werden kann, ohne daß bei extremen Temperaturunterschieden ein Abplatzen der Ausbesserungsschicht befürchtet werden muß. Überdies können erfindungsgemäße kunstharzgbundene Stiä3eribeläge mit herkömmlichen Straßenbaugeräten hergestellt und verlegt werden, wodurch erhebliche Lohnkosten eingespart und der Bau forts ehr itt gegenüber der Handeinbaumethode um ein Mehrfaches beschleunigt wird. Weiterhin ermöglicht der geringe Kunstharzanteil einen besonders niedrigen Mischgutpreis. Qualitativ führt der verringerte Kunstharzanteil zu einer Verbesserung der Verschleißschicht, da der homogene Aufbau auch im Laufe der Abnützung die Aufrechterhaltung der vorgeschriebenen Griffigkeit'gewährleistet. Nach erneuter Abnützung kann der erfindunssiseiiiäße Straßenbelag im gleichen Verfahren ohne wei. t'eres'v/iederhergestellt werden.

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Die Wirtschaftlichkeit und Qualität des erfindungsgemäßen Straßenbelages und seiner Aufbringung gestatten überdies ohne weiteres auch seine Verwendung als von vornherein vorgesehene Verschleißschicht auf der StraBenoberfläche« deren Erneuerung infolge ihrer gegenüber der Unterlage zumeist erhöhten verschleißfestigkeit erst nach vergleichsweise sehr langer Benutzungsdauer vorgenommen werden muß und in der geschilderten Weise rationell vorgenommen werden kann.

Das eriii dungsgemäße Verfahren kann dadurch noch weiter ver-

, , , . , .,-,,„, , körnigen , bessert v. rden, moern zur schnellen Trocknung der Aoifrporiente über 0,09 mm (90 μ), also air notwendigen Trocknung des kernigen Füllstoffes Cälciumoxyd in Kehl- oder Pulverform beigemischt wird. Das Cälciumoxyd reagiert sofort mit der Eigenfeuohte (PpO) des Füllstoffes und bildet Calciumhydroxyd (CaOHU), so daß ein trockenes Pulver entsteht, welches als solches gleichzeitig den Füllstoff-Anteil unter 0,09 nw, den sogenannten Füller, teilweise ersetzt, so daß dieser teilweise eingespart werden k".:,n. Die beschriebene Reaktion verläuft exotherm, wobei di·-- frei werdende Wärme das Mischgut in erwünschter V/eise erwärmt, wodruch die Viskosität des Kunststoffes herabgesetzt wird und wodurch foner die Homogenilsie-

gp una die Abbindezeit bzw. Aushärtezeit verkürzt wird. In der Praxis wird das Cälciumoxyd als handelsüblicher Baustoff wie gebrannter Kalk, Zement usw. verwendet.

- 7 - (Ansprüche)

A/0766

BAD ORfQlNAl

Claims

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A 55 071 - sü Ansprüche

U?. Kunstharzmörtel, insbesondere zur Ausbesserung von Fahrbahnschäden, mit durch Kunstharz als Bindemittel gehaltenem, körnigem Füllstoff, gekennzeichnet durch einen Kunsthar. zant eil von unter 20 Volumensprozent.

2. Kunstharzmörtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff aus einer ^ körnigen Komponente wie Splitt oder Brechsand und aus einer mehlfeinen Komponente besteht.

3. Kunstharzmörtel nach⁷Anspruch 2,'gekennzeichnet durch eine grobkörnige Komponente aus Hartstoffen wie Basalt, Brphyr, Diabas, Quarz oder aus künstlich hergestellten Hartstoffen.

k. Kunstharzmörtel nach Anspruch 2 oder J, gekennzeichnet durch eine mehlfeine Komponente aus Hartstoffen wie Quarz oder/aus künstlich hergestellten witterungsbeständigen Hartstoffen.

5« Kunstharzmörtel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff aus einer Mischung von Brechsand mit Quarzmehl besteht.

6. Kunstharzmörtel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die -Körnung des Füllstoffs nach dem Verdichten eine Lagerungsdichte auf v/eist, bei der die Hohlräume 20, vorzugsweise 15 Volumensprozent nicht übersteigen.

- 8 -
\i U 9 8 «.J A / 0 7 6 b

C/.3

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7. Kunstharzmörtel nacnfonsprüchejf^ cTadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Kunstharzvolumen denjenigen der nach dem Verdichten zwischen den Füllstoffen verbleibenden Hohlräume angepaßt ist.

8. Kunstharzmörtel nach einem der Ansprüche 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharz mit einem Beschleuniger versehen ist.

9. Kunstharzmörtel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunstharz niedrigviskoses Epoxidharz Verwendung findet.

10. Kunstharzmörtel nach Anspruch 9» dadurch gekainzeiehnet, daß das Epoxidharz einen reaktiven Verdünner enthält.

11. Verfahren zum Ausbessern von Straßenschäden oder zum Aufbringen von Verschleißschichten unter Verwendung eines Kunstharzmörtels nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß

a) das Kunstharz als Bindemittel und der körnige Füllstoff in einem vorzugsweise nsschinell durchgeführten Zwangsmischvorgang homogen vermengt werden,

b) daß die zu beschichtende Straßenoberfläche mit einer Haftbrücke versehen wird,

c) wonach der Kunstharzmörtel vorzugsweise maschinell in einer Schicht gleichmäßig auf der Straßenoberfläche ausgebreitet und

d) sodann verdichtet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei Straßenoberflächen aus Beton nach teilweiser Härtung der Ausbesserungs- oder Verschleißschicht die Fugen zwischen den Betonplatten nachgeschnitten und vergossen werden.

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§ 7~€

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15. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Haftbrücke dasselbe Kunstharz wie bei der Ausbesserungs- oder Verschleißschicht verwendet wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis Ij5> dadurch gekennzeichnet, daß der Kunstharzmörtel in einer Schichtstärke von vorzugsweise circa 1,5 cm aufgetragen und anschließend vorzugsweise mittels eines Gummirades oder einer Glattradwalze oder beidern verdichtet wird, wonach die Schichtstärke noch etwa zwei Drittel der ursprünglichen beträgt.

15· Verfahren nach einem der vorhergehenden. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur schnellen Trocknung der körnigen Komponente über 90 /i Calciumoxyd in Mehl- oder Pulverform beigemischt wird.

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ORIGINAL INSPECTED