DE3446174A1

DE3446174A1 - Verfahren zur asphaltbetonregenerierung

Info

Publication number: DE3446174A1
Application number: DE19843446174
Authority: DE
Inventors: Georgij Samuilovi&ccaron; Bachrach; Galina Samoilovna Moskau/Moskva Gorlina; Boris Danilovi&ccaron; Ljubercy Moskovskaja oblast' Gotovkin; Andrej Pavlovi&ccaron; Vidnoe Moskovskaja oblast' Lupanov; Vladimir Michajlovi&ccaron; Olchovikov; Vladimir Aleksandrovi&ccaron; Slabkij; Viktor Salomonovi&ccaron; Moskau/Moskva Vermul
Original assignee: G DOROZNYJ PROEKTNO IZYSKATELS
Current assignee: G DOROZNYJ PROEKTNO IZYSKATELS
Priority date: 1984-12-18
Filing date: 1984-12-18
Publication date: 1986-06-26

Description

VERFAHREN ZUR ASPHALTBETONREGENERIERUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von ^---Straßenbaumaterialibn, insbesondere ein Verfahren zur .Asphaltbetonregenerierung, das eine breite Anwendung beim Bau und insbesondere bei der Ausbesserung von Asphaltbetondecken finden kann.

Im Verlauf der Benutzung von Fahrbahnen mit Asphaltbetondecken entstehen mit der Zeit in der oberen Schicht Schaden

in_JP-oxm~¥-on plastischen Verformungen, Rissen und Schlag-IG löchern.

Bei der Ausbesserung der oberen Schichten von Äsphaltbetondecken unmittelbar auf der Straße verwendet man solche Regenerierungsverfahren, wie "Reforming'¹, "Repaving" und ••Remix¹¹, die es gestatten, die Ebenheit der oberen Schicht ,und deren Geschlossenheit wiederherzustellen.

Besonders einfach und wirtschaftlich ist das "Reforming" -Verfahren. Man verwendet dieses Verfahren in den Pailen, wo keine wesentliche Verbesserung des Querprofils der Straßendecke (z.B. bei einer Tiefe der Radspur bis 2 cm) erforderlieh ist. Die praktischen Erfahrungen haben gezeigt., daß es nicht immer möglich ist, mit Hilfe eines solchen Verfahrens eine dünne Schioht gealterten Asphaltbetons ausreichend gut zu verdichten und außerdem die Brüchigkeit des gealterten Bitumens zu beseitigen.

Bei der Durchführung der Verfahren "Repaving" und "Remix" wird eine frische Asphaltbetonmischung einer alten Asphaltbetonmischung zugegeben. Im ersteren Fall wird sie auf eine geebnete Schicht aus der alten Asphaltbetonmischung und im zweiten Fall - unter Vermischen mit der alten Asphaltbetonmischung eingebracht. Bei der Anwendung des Verfahrens "Repaving" werden die Eigenschaften der alten Asphaltbetoniüischung nicht w ied erhebest eilt, obwohl es auch gelingt, durch das Aufbringen einer zusätzlichen Schicht die Lebensdauer der regenerierten Schicht im Vergleich zu der Schicht zu erhöhen, die nach dem "Reforming" - Verfahren ausgebessert wurde.

Bei der Anwendung des "Remix"-Verfahrens kann eine Regenerierung des Asphaltbetons durchgeführt werden, d.h. es

können die Kornzusammensetzung des mineralischen Teils des Asphaltbetons und teilweise die Eigenschaften des gealterten Bitumens wiederhergestellt werden. Zur Wiederherstellung der Eigenschaften des gealterten Bitumens im Asphaltbeton ist es jedoch erforderlich, eine große Menge einer frischen Mischung (mindestens 40 bis 50 Masse-% der alten Asphaltbetonmischung) einzuführen.

Verfahren zur Regenerierung^ von Asphaltbeton in einem Werk sehen vor, in die gealterte Mischung verschiedene Regenerierungsmittel einzuführen, wodurch es möglich wird, regenerierten Asphaltbeton höherer Qualität herzustellen. Im Vergleich zu den Verfahren zur Regenerierung von Asphaltbeton an Ort und Stelle, d.h. unmittelbar auf der Straße, ist das genannte Verfahren arbeitsintensiver und wesentlich teurer.

Bekannt sind Verfahren zur Regenerierung von Asphalt- ^betondecken an Ort und Stelle durch Einführung von Regenerierungsmitteln sowohl in eine warme als auch in eine kalte Mischung; dadurch wird es möglich, eine Decke höherer Qualitat bei geringerem Aufwand an frischer Mischung zu erhalten. Der Hauptzweck der Regenerierungsmittel liegt in einer Verminderung der Brüchigkeit des gealterten Bitumens und folglich in einer Verminderung der Brüchigkeit des Asphaltbetons bei niedrigen Temperaturen. Gleichzeitig mit einer Absenkung der Viskosität des Altbitumens setzen die Regenerierungsmittel in der Regel die Festigkeit des Asphaltbetons bei Plustemperatüren herab, was zu einer Verringerung der Schubfestigkeit des Asphaltbetons führen kann. Außerdem wird durch die Verwendung einiger Regenerierungsmittel die Korrosionsfestigkeit (Wetterbeständigkeit) des Asphaltbetons, d.h..dessen Widerstandsfähigkeit gegen Wasser- und Frosteinwirkung herabgesetzt.

Als Regenerierungsmittel verwendet man verschiedene Kohlenwasserstoff zusammensetzungen, vorzugsweise in Form von Emulsionen, wie z.B. "Reclaimed", "Zyklogen" und andere. Zu den Nachteilen der meisten Regenerierungsmitteln gehören ihre Toxizität und hohen Kosten.

Bekannt ist ein Verfahren zur Ausbesserung von Asphalt-

Betondecken, welches In einer Asphaltbetonverbesserung mit» tels ölemuleionen besteht« Gemäß diesem Verfahren verwendet inan als Regenerierungsmittel ölemulsionen auf Erdölbasis_t die in den Asphalt be tonbruch- eingearbeitet werden (siehe US-Patentschrift Nr. 5162(1).

Durch das Vorhandensein von Wasser in der Emulsion wird jedoch die Verwendung diese~S~Regenerierungsmittels nur auf kalte Mischungen beschränkt, die auf den Straßen von zweitrangiger Bedeutung oder—in-die unteren Schichten der Straßenbefestigungen eingebracht werden.

Bekannt ist ein Verfahren zur Asphaltbetonregenerierung durch Zerkleinerung des Asphaltbetonbruches, dessen Erwärmung und Durohmischung mit einem Regenerierungsmittel - einem flüssigen schwarzen Bindemittel, das als Abfall von ErdÖlprodukten mit einer Diente unter I t/m* hergestellt und in einer Menge von 15 bis 20 Gew.% des Asphaltbetonbruches eingesetzt wird (siehe Sü-Urheb ersehe in Nr.894034). Die genannten Abfälle von Erdölprodukten werden aus den Reinigungsanlagen von Industrieabwässern gewonnen.

Dieses Verfahren ist durch bedeutende Schwankungen der Viskosität der Abfälle von Erdölprodukten (5.io~⁶ bis loo.lö"⁶ m²/ gekennzeichnet, die in den Reinigungsanlagen erhalten werden« was zu einer Inhomogenität des regenerierten Asphaltbetons hinsichtlich der Festigkeitswerte und der Verformungseigenschäften und als Folge zu einer Verminderung der Lebensdauer einzelner Abschnitte der Decke führt, an denen eine hohe Brüchigkeit und eine niedrige Korrosionsfestigkeit zu verzeichnen sind. Außerdem wird die Festigkeit des regenerierten Asphaltbetons bei einer Temperatur von 5O⁰C, d.h. seine Wärmebeständigkeit, im Vergleich zu den Ausgangs wert en der Wärmebeständigkeit vermindert·

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Asphaltbetonregenerierung durch Verwendung eines qualitativ neuen Regenerierungsmittels zu schaffen, das es gestattet, neben einer Verminderung der Brüchigkeit des Asphaltbetons eine ausreichend hohe Korrosionsfestigkeit und eine hohe Wärmebeständigkeit des Asphaltbetons zu ge-

währleisten.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei dem vorgeschlagenen Verfahren zur Asphaltbetonregenerierung der ' Asphaltbeton zerkleinert und In die erhaltene Asphaltbetonmisohung ein Itegenerierungsinittel eingeführt wird, wobei man erfindungsgemäß als Regenerierungsmittel Motorenalt öl (MAÖ) verwendet, aas in einer Menge von 0,1 bis I Masse-% des Asphaltbetons eingesetzt wird.

Zweokmäiiigerweis_e_jLird_das genannte Motorenaltöl mit LO einer kinematischen Viskosität von 25.1 o"⁶ bis 70.io"⁶ m²/s bei einer Temperatur von 50 C verwendet. Die genannten Grenzwerte wurden ausgehend davon gewählt, daß die niedrige Viskosität einem erhöhten Gehalt des Motorenaltöls an Brennstoff und an leichten Fraktionen entspricht, der eine Entzündungsgefahr heraufbeschwört, und daß eine.hohe Viskosität des Motorenaltöls dessen Einführung in die Asphaltbetonmischung erschwert.

Zu einer besseren Verteilung des Regenerierungsmittels in der Asphaltbetonmischung wird empfohlen, den Asphaltbeton vor der Zerkleinerung und/oder nach der Zerkleinerung bis zu einer Temperatur von 50 bis 13O⁰C zu erwärmen und das Regenerierungsmittel in die Asphaltbetonmischung unter Durchmischen einzuarbeiten.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Asphaltregenerierung wird wie folgt durchgeführt. Der Asphaltbeton wird zerkleinert und in die hergestellte Asphaltbetonmischung wird ein Regenerierungsmittel - ein Motorenaltöl - eingeführt, das in einer Menge von 0,1 bis I Masse-% des Asphaltbetons eingesetzt «?ird. Das Motorenaltöl (MAÖ) vereinigt eine Gruppe von Erdölprodukten, die bei der Verwendung von Motorenölen (fiö), welehe vorwiegend ein Gemisch von Destillat- und Rest komponenten und einem metallorganischen Komplex darstellen, in einem Antrieb (Motor) anfallen.

Bei der Verwendung von M3in einem Antrieb (Motor) .finden eine Oxidation, eine oxidative Polymerisation, Ecndensat ion und ein Abbau der Kohlenwasserstoffe, aus denen das öl besteht, statt; in das öl gelangen Verschleißprodukte der Teile und Kraftstoff; der me tall organ is ehe Komplex, der einen Bestandteil des Öls bildet, verändert sich (wird modifiziert).

- 6 Zu der Gruppe von Motorenalt öl en (14AÖ) gehören Auto-

Traktoren-, Dieselmotoren- sowie Flugzeugmotorenaltöle, ."die in-Transmiss ionen und Hydrauliksystemen Anwendung finden.

Die Yersohiedenartigkeit der öle, die zur Gruppe der MAO gehören, bildet die Ursaohe für eine bedeutende Variation ihrer Eigenschaften. ^ "

Die MAO weisen folgende physikalisch-mechanische Kennwerte auf: -_—

kinematische Viskosität, m²/s 5O⁰C 25.io"⁶ bis 70.l0~^b

Flammpunkt, der in einem offenen Tiegel bestimmt wird, ⁰C 100 bis 180

mechanische Beimengungen, Mas se -% _f höchst ens 2

Wasser, Masse-%, höchstens 4

Kraftstoff gehalt (Benzin oder Dieselkraftstoff),

Masse%, höchstens ξ>

Kohlenwasser st off zusammensetzung der MAÖ, Masse%: paraffinisch-naphthenische Kohlenwasserstoffe 50 bis 70

aromatische Kohlenwasserstoffe 25 bis 40

Teere 3 bis 8

Asphaltene, Karbene,

Karboide 2 bis 6.

Neben den aufgezählten Kohlenwasserstoff komponenten sind in einem MAO enthalten: ein metallorganischer Komplex, ruß-, lack- und koks art ige Teilchen.

Der met all organische Komplex eines MAÖ stellt Verbindungen von Metallsalzen, vorwiegend von Erdalkalimetalls al ζ en mit langen aliphatischen Ketten dar, die polare Gruppen enthalten. Die Erdalkalimetallsalze sind vorwiegend durch Calcium - und Bariumsalze der Sulfonsäuren vertreten.

Zum Unterschied von einem Motorenöl (Mö) enthält ein Motorenaltöl (MAÖ) Mizellen, wobei den Kern dieser Mizellen in öl unlösliche Teilchen bilden (Produkte einer Tiefenoxidation und der Kondensation) , und die Hülle ein raetallorganischer Komplex ist.

Die Menge des in die Asphaltbetonmischung als Regenerierungsmittel einzuarbeitenden MAÖ ist von der Rnaeaibeschaffenheit des zu regenerierenden Asphaltbetons, dem Alterungsgrad des

im Asphaltbeton enthaltenen Bitumens abhängig und beträgt 0,1 bis I Masse% des Asphaltbetons.

Eine minimale Menge des Regenerierungsmittels wird bei einer - geringen Porosität des Asphaltbetons (2 bis J %) und einer geringen Lebensdauer der"Decke (4 bis 7 Jahre), und eine maximale Menge - bei einer hohen Porosität des Asphaltbeons (über 5 %) v&ö einer bedeutenden Lebensdauer der Decke (über IO Jahre) eingeführt.

-- Das erfindungsgemäße Regenerierungsmittel, das MAÖ, gewähr-

leistet neben einer Verminderung der Brüchigkeit bei Minustemperaturen eine ausreichend hohe Korrosionsfestigkeit und Wärmebeständigkeit des Asphaltbetons.

Eine solche Wirkung des MAÖ ist dadurch bedingt, daß es die oben erwähnt en Verb indungen enthält, die durch die Oxydation in Gegenwart des metallorganischen Komplexes entstanden sind. Außerdem werden diese Verbindungen von den Bitumenschichten adsorbiert, wodurch es möglich wird, die Reibung zwischen den Aggregaten der alten Asphaltbetonmischung bei deren Verdichtung zu vermindern und eine Mischung von höherer Dichte herzustellen. Dadurch, daß das MAÖ eine gewisse Menge von Kraftstoffen(Benzin oder Dieselkraftstoff) enthält, wird die Fähigkeit des Reduktionsmittels zum Eindringen in die Aggregate der alten Asphaltbetonmischung erhöht.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sind sowohl die "kalte** als auch die "warme" Technologie der Regenerierung vorgesehen. Zur Herstellung des regenerierten Asphaltbetons mit einer erhöhten Dichte, die eine erhöhte "Lebensdauer des Asphaltbetons bedingt, wird der Asphaltbeton vor der Zerkleinerung und/oder nach der Zerkleinerung zweckmäßigerweise bis zu einer Temperatur von 50 bis 130⁰C erwärmt. Der obere Grenzwert wird durch den Anfang einer intensiven Verdampfung-des MAÖ bei Einführung in die Mischung bestimmt.

Die Wirksamkeit der Regenerierung des Asphaltbetons wird erhöht, wenn das Eegenerierungsmittel unter Durchmischen der Mischung eingearbeitet wird. Dabei wird die Homogenität der Mischung erhöht, und alle physikalisch-mechanischen Kennwerte des regenerierten Asphaltbetons werden verbessert.

COPY

Bei der Ausbesserung der Asphaltbetondecken nach dem erfind ungsgemäßen Verfahren unter Anwendung einer warmen Technologie an Ort und Stelle des Arbeitsablaufs werden die Arbeitsgänge in folgender Reihenfolge durchgeführt. Die Decke wird bis zu einer Temperatur von 50 bis 150⁰C erwärmt; sie wird bis zu einer Tiefe von 3 bis 5 ce. durch Auflockerung oder durch Fräsen zerkleinert; in die zerkleinerte Mischung wird das MAÖ eingeführt, die hergestellte Mischung wird geebnet und verdichtet.

Wenn es zur Gewährleistung der Ebenheit der auszubessernden Decke oder zur Verbesserung der Kornzusammensetzung der Mischung erforderlich ist, eine frische Asphaltbetonmischung zuzugeben, so wird dieser Arbeitsgang nach den bekannten Verfahren ausgeführt.

Nachstehend werden konkrete Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens angeführt.

In den Beispielen ist die Korrosionsfestigkeit des Asphalt betons durch die Koeffizienten der Wasserbeständigkeit und der Dauerwasserbeständigkeit gekennzeichnet. Der Koeffizient der Wasserbeständigkeit dea Asphaltbetons wird nach α er Formel

κ .-5s.

^w R₂₀
berechnet, worin

R_w , RgQ - Druckfestigkeit des Asphaltbetons bei der Temperatur von 2O⁰C jeweils nach der Wassersättigung der Prüfkörper unter Vakuum und der trockenen Prüfkörper bedeuten.

Der Koeffizient der Dauerwasserbeständigkeit dea Asphaltbetons wird nach der Formel

• κ- . ^Rwd

berechnet, worin 20

^O Rn gleichbedeutend mit R ist, falls die wassergesättigten Prüfkörper 15 Tage lang in Wasser gehalten wurden«

Beispiel I

Eine Asphaltbetondecke, die etwa 40 Masse% Schotter mit einer Korngröße von 5/15 mm enthielt und 16 Jahre in Betrieb war, wurde erwärmt und gefräst. In die erhaltene Mischung wurde ein Regenerierungsmittel eingeführt; in einem Fall

^₉- 3U6174

war es ein Motorenaltöl, im zweiten FaIl waren es flüssi ge Abfälle von Erdölprodukten, die aus den Reinigungsanlagen-von Industrieabwässern aus Erdölraffinerien (gemäß SU-Urheberschein Nr. 894034) erhalten wurden.

Aus den auf diese Weise zubereiteten Mischungen wurden Prüfkörper geformt.

Die Eigenschaften des Asphaltbetons, der nach dem erfind ungsgemaßen Verfahren-und nach dem Verfahren gemäß dem SU-Urheberschein Nr.894034 zubereitet wurde, sind in nachstehenden Tabelle 1 angeführt.

Tabelle I

Lfd. Ex.'

Kennwerte

Ausgangsas phaltbeton

	Druckfest igkeit,	2	.7+0	,2
	MPa, bei einer	8	,5+0	,4
	Temperatur, ⁰C	13	,4+0	,5
I	50
2	20
3	O	0.	68
	Koeffizient der
	Wasserbeständ ig
4	ke it

Tabelle I (Forts.)

Eigenschaften des Asphaltbetons, der zubereitet wurde Lfd. nach dem erfindungsgemäßen nach dem Verfahren

Nr. Verfahren gemäß dem SU-Urheber-

• schein Nr.894034

Regenerierungsmittel, Masse%

0,1

0,5

1,0

	I	2,	4+0	,1
	2	5,	6+0	,2
35	3	10,	2+0
	4	0	,75

I	,2+0	,1	o,	8+0	,1	0	,5+o,i
4	,1+0	,2	3,	7+0	,2	3	,3+0,2
7	,0+0	,3	6,	6+0	,2	6	,3+0,2
	I,	00	0	,86			0,78

COPV"

UIjaohqereicht!

Die angeführten Angaben zeigen, daß Asphaltbeton, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, neben -^lner Verminderung der Brüohigkeit eine höhere Korrosionsfestigkeit und eine höhere Wärmebeständigkeit im Vergleich zu dem Verfahren gemäß dem SU-Urhebersehe in Nr.89^034 aufweist. Beispiel 2

Asphaltbetonprüfkörper würden aus einer Asphaltbetonmisohung hergestellt, die an der Oberfläche der Asphaltbetondecke nach deren Erwärmung und Auflockerung entnommen wurde« Die Asphalt betondecke war sieben Jahre in Betrieb. Nach Extrahieren des Bitumens wurde die Zusammensetzung des Asphaltbetons (Masse-%) bestimmti
Schotter 5/15 38

Sand 52

.Mineralpulver IO

Bitumen 6,3 (über 100% der Mineralmischung).

Bei der Herstellung der Prüfkörper wurden als Regenerierungsmittel verschiedene Öle aus der Gruppe der MAO, und zwar Auto-. und Traktorenöl, Plugzeugmotorenöl und ein Gemisch von Auto- und Traktorenöl, Dieselmotorenöl und Flugzeugmotorenöl verwendet.

Die kinematische Viskosität der Öle betrug jeweils 25.ΙΟ"⁶,' 43.10"⁶ und 70.10"⁶ m²/s.

Die Prüfkörper Hürden durch Erwärmung der Asphaltbetonmischung bis zu einer Temperatur von HO + 10⁰C, Einführung eines Reduktionsmittels in die Mischung unter Durchmischen und durch Verdichtung hergestellt. Die Menge des Reduktionsmittels betrug 0,3, 0,6 und 0,9 Masse% des Asphaltbetons.

Die Kennwerte der physikalischen Eigenschaften der MAÖ, die zur Herstellung der Prüfkörper verwendet wurden, sind in der Tabelle 2 angeführt.

	♦ Kennwerte	- 11 -	öltyp	kinematische Viskosität,	25.10"⁶	Was-.	0,01	Kraft-	2,4	NACHaEREICHT j	Gemisoh von
			Plugzeug	m²/s, bei 50⁰C	in einem		3U6174	ölen (3)
		motorenöl CI)	Flammpunkt, der			Tabelle 2
Lfd	2		offenen Tiegel	^}C 145		5
Nr.	Dichte, g/cnr	3	bestimmt wird, ^c	meoha-	Auto- und	0,86
		P.85	Masse anteil der	nischen Beimengungen,^ 0,01	Traktoren- öl (2)
	Masseanteil des	4	70.10"⁶
ϊ	sers,%	0,86
I "	Masseanteil des
2	Stoffes,%	43.ΙΟ"⁶	172
—
3		0,27
	152
		0,12
4	0,03
		3,2
5	4,0

6	3,2

Die chemische Gruppenzusammensetzung der MAU ist in

der Tabelle 3 angeführt.

Tabelle 3

Lfd. Benennung der Menge der Kohlenwasserstoffe, Masse% Nr. Kohlenwasserstoff- öltyp

gruppen

I	par äff inis ch-naphthe ni-	70,0	53,2	53,2
	3ehe Kohlenwasserstoffe
2	aromatische	25,0	34,9	34,9
	Kohlenwasserstoffe	"· 3,0	7,2	7,2
3	Teere
4	Äsphaltene, Karbens,	2,0	4,7	4,7
	Karboide

Die Eigenschaften des Aasgangs asphalt betons und des nach - dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Asphaltbetons --sind in der Tabelle 4 angeführt.

Tabelle 4

JLfji ■ Nr.	*.. ._ JLsphal t b e t on • öltypx)	und	50	C	MPa	IO	O.	Menge des Eeduktions- "mittels, Masse%	3	)	8
	- 2					8 7 5	6			Koeffizient	,86
_ T —			^_?	i>		d 7 6	1 SCtO		0,3 0,6 0,9	d.Dauerwas	,95 ,94 ,0
2 " 3 4	* XX} -- ,Ausgangs- ' -asphaltbeton		4, 3, 2,	2±0		8 6	,5+0 ,3+0 ,2±I	-	0,3 0,6 0,9	ser be st and ig keit - ■	,96 ,95 ,0
5 6 · • 7 ...	ι		4, 3, 3,	0+0 3+0 7+0	_?3		,9+0 ,1+0 ,8+0		0,3 0,6 0,9		,98 ,0 ,97
8 , .9 -IQ	2		4, 3, 2,	5+0 8+0 2+0	,2 ,2 ,2				O
	' "3		2+0 9+0	,3 ,2 ,2				HOO
-—!if d"		V^j -Dr uckf e s t igke it,		,3 ,1 ,3				O O I
- Nr		Temperatur						O I O

„_!..,		4 .					Tabelle 4 (.Forts.
*'" T*		-274±Q-, 2				Koeffizient
"2 ■ ■ 3 4	X,7+0,2 i,5±o,i 0,85+0,2			,4 ,3 ,0	d.Wasserbe
■"■■" 6	1,6+0,1 1,1+0,1 1,1,0+0,1		U ,2	ständigkeit
■-- ■ 8 ■ IO	1,3+0,1 'Π,1+0,2 0,95+0,1		7
		0,91
	HOO VVV OvOVO 00 vo
	0,99 I,O I,O
	,7+0,3 1,0 7,1+0,3 1,0 ,6+0,2 1,0

XX ^)

siehe in der Tabelle 2

Wassersatt igung des Ausgangsasphaltbetons betrug 1,9+0,4 %, bezogen auf das Volumen.

Die oben angeführten Angaben zeigen, daß bei einer "warmen" Regenerierung des Asphaltbetons die Eigenschaften der öle der MAÖ-Gruppe in dem zu empfehlenden Bereich der ^- Kennwerte, darunter auch die Viskosität der öle, die Eigen- -schäften des zu regenerierenden Asphaltbetons praktisch wenig beeinflussen.

Die Untersuchungen des Elastizitätsmoduls und der Schubfestigkeit der Asphaltbetone, welche unter der Verwendung von verschiedenen ölen der MAÖ-Gruppe regeneriert wurden, bestätigten auch die obige Schlußfolgerung.

Die Untersuchung der Verformungseigenschaft des Asphaltbetons nach der Thermostatierung, welche die Alterung unter Einwirkung von Witterungs- und Kliiüaf aktoren modellierte, ergab, daß die Änderung dieser Eigenschaften ahnlich vor sich geht und von dem Typ des Öls aus der MAÖ-Gruppe in dem zu empfehlenden Bereich der ölviskosität nich-c abhängig ist.

Die Viskosität des MAÖ beeinflußt nur den optimalen Gehalt desselben in der Mischung*
Beispiel 5>

Eine Asphaltbetondeoke, die Schotter mit einer Korngröße von 5_bis IO mm in einer Menge von etwa 55 Masse-% enthielt und.8 Jahre in Betrieb war, wurde naoh dem kalten Verfahren gefräst.
In die hergestellte Mischung wurde ein MAÖ in einer Menge von 0,4 Masse% des Asphaltbetons eingeführt und durchgemischt.

Alle Arbeitsgänge zur Einführung des Itegenerierungsmittels zum Durchmischen und zum Formen der Prüfkörper wurden sowohl ohne Erwärmung als auch mit Erwärmung bis zu Temperaturen von 50 ⁰C und T30°c ausgeführt.

Die Eigenschaften des Asphaltbetons, der bei entsprechenden Temperaturen zubereitet wurde, sind in der Tabelle 5 angeführt.

COPT

Tabelle 5

Lfd. Kennwerte Temperatur, C, bei welcher durchgemischt Nr. wurde

Druckfestig- 20% '_ 2Ö 50"

keit, MPa bei

Temper at u- , ..._..

ren, ⁰C

0,7+0,1 0,8+0,1 0,9+0,1 2,9+0,1 3t7+0,I 4,4+0,00 3 . 0 5.7+0,1 4,9+0,3 5,5±O,3 6,2+0,1

I	50	0,9+0,1
2	20	4,1+0,1
3	0	5,7+0,1
4	Koeffizient
	der Wasser
	beständig
	keit	0.56

0,69 0,81 0,98

x) Ausgangsmischungohne Regenerierungsmittel Wie aus der Tabelle zu ersehen ist, hat die Erwärmung des unter Einführung eines Regenerierungsmittels zubereiteten . Asphaltbetons zu .einer Verbesserung seiner wichtigsten physikalisch-mechanischen Eigenschaften geführt.

Beispiel 4 . . . . .... .

Prüfkörper wurden aus-einer Asphaltbetonmischung hergestellt, die an der-Oberfläche der Asphaltbetondecke nach Erwärmung und Auflockerung entnommen wurde. Die Asphaltbetondecke war zehn Janre in Betrieb· . -... '. . Nach dem Extrahieren des Bitumens wurde die Zusammen-Setzung des Asphaltbetons (Massel) bestimmt: Schotter 5/15 34
Sand .... ^5
Mineralpulver II
Bitumen ... 5,8 (über 100% der Miner aim is chung) .

^Die Prüfkörper wurden durch Erwärmung der Asphaltbetonmischung bis zu einer Temperatur von HO + 1O⁰C, .Einführung eines MAÖ in diese Mischung in einer Menge von 0,4 Masse% des Asphaltbetons und Verdichtung hergestellt.

COPI

Das Regenerierungsinittel wurde sowohl unter Vermischen des— »

selben mit der Mischung als aucn ohne Vermischen eingeführt.

Die Eigenschaften des Asphaltbetons sind in der Tabelle 6 angeführt.

, Tabelle 6

Kennwerte Eigenschaften des Asphaltbetons

Ausgangs— Einführung des Regenerierungsasphalt- mittels beton *

unter Ver- ohne Vermischen mischen

Koeffizient der
Wasserbeständig- ■

keit 0,81 0,90 0,85

Koeffizient der
Dauerwasserbe-

ständigkeit 0,74 0,86 0,?8

Aus den angeführten Angaben ist ersichtlich, daß dar oh ein Vermischen der Mischung mit dem Eegenerierungsmittel die Korrosionsfestigkeit des Asphaltbetons erhöht wird.

Beispiel 5 . ...

.. Es wurde eine Versuchsstrecke mit einer Fahrbahndecke gebaut, die nach dem erfindungsgemaßen Verfahren hergestellt

Beim Bau wurden folgende technologische Arbeitsgänge ausgeführt:

- Erwärmung der zu regenerierenden Schicht bis zu einer mittleren Temperatur von 110+ 1O⁰C; . ,

- Zerkleinerung, Einführung des Regenerierungsmittels - des Auto- und '■" Traktorenaltöls - in einer Menge von 0,1 bis 0,2 Massel des Asphaltbetons unter Durchmischen des Öls mit der zerkleinerten Mischung; ·■ ". .. . ....... :

- Einebnen, und Verdichten der hergestellten Mischung.

" .- . Die Ergebnisse der.Prüfung der Prüfkörper, welche aus den während des Arbeitsablaufs entnommenen Proben hergestellt wurden, sind in der Tabelle .? angeführt. Diese Angaben wurden für 5 Proben gemittelt, die an verschiedenen Stellen der Ver-

COPT

suchestrecke entnommen wurden.

Tabelle 7

	ί,ί'ιΙ.	-	■Bezeichnung der	Eigenschaften
5	Nr.	Volumen d. Masseein- he it, g/cm-⁵	Wassersätti gung, bezogen auf Volumen, %	Schwellen, be zogen auf Vo- 1 umen, %
	I	2	3 ^	4
	-I 2	2,38+0,1 2,39+0,02	2,2+ 1,8 1,5+0,8	0,3+O₁ 0,2+0,
.0			Tabelle 7	(Ports,

,1
O

Lfd. Grenzwerte der Druckfestigkeit, MPa bei'Koeff. d;

"^r· Temperaturen von I Dauerwasser-

— — ibeständig-

5O⁰C 20⁰C O ⁰C -1O⁰C |keit

1 5 6 7 8 -9

2_c I Asphaltbeton ohne Regenerierungsmittel

• 0,8+0,4 5,4+1,2 10,5+2,3 11,0+1,I O,95±O,I3

2 Asphaltbeton mit Regenerierungsmittel

0,7+0,4 4,2+1,0 9,1+1,1 9,7±I,I 0,98+0,04

Wie .aus dieser Tabelle hervorgeht, haben sich die meisten Kennwerte der Eigenschaften des Asphaltbetons mit dem erf indungs gemäß en Regenerierungsmittel verbessert, wobei die Homogenität der ausgebesserten Schicht wesentlich zugenommen hat (der Variationskoeffizient einer Reihe von Kennwerten der physikalisch-mechanischen Eigenschaften hat sich verringert). .......

Die zweijährigen Erfahrungen, die beim Betrieb der. Versuchsstrecke unter den Bedingungen eines intensiven Verkehrs von Schwerfahrzeugen gesammelt wurden, ergaben folgendes:

- es fehlten Fahrbahnschaden;

- die Ebenheit hat sich ähnlicn wie bei der Strecke geändert, die ohne die Einführung eines Regenerierungsmittels gebaut wurde;

- die Anzahl der reflektierten Bisse war um das 2fache geringer, als auf der. Steoke, die ohne die Einführung eines Regenerierungsmittels gebaut wurde.

Claims

ν. FONER Ξ Ξ Β ί Ν ^HAUS FINCK

P-A TEN T ANWÄLTE EUROPEAN. PATENT'aTTORNEYS

MARIAHILFPLATZ 2 4 3. MÖNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95 01 ΘΟ. D-8O0O MÜNCHEN 95 3 4 4 0 I 7 4

Gosudarstevennyj doroznyj DEAA-32398.8

proektno-izyskatel'skij i naucno-issledovatel^f skij institut "Giprodornii"

VERFAHREN ZDR

PATEHTA23SERÜCHE

Verfahren zur Asphaltbetonregenerierung durch Zerkleinerung des Asphaltbetons und Einführung eines Regenerierungsmittels in die erhaltene Asphaltbetonmischung, dadurch gekennzeichnet, daß man als Regenerierungsmittel Motorenaltöl verwendet, das in einer Menge von 0,1 bis I Masse-% des Asphaltbetons eingesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, d a d u r c h gekennze ichnet, daß das genannte Motorenaltöl mit einer kinematischen Viskosität von 25.10 bis 7O.lo~° t.²/s bei einer Temperatur von 50°C verwendet wird.
3 · Verfahren nach aen Ansprüchen I »rnd 2, d ad urch gekennze ichnet, daß der Asphaltbeton vor der Zerkleinerung und/oder nach der Zerkleinerung !Temperatur von ^O bis 13O⁰C erwärmt wird.
4. Verfahren nach den'Ansprüchen I bis 3, d ad urch gekennze ichnet, daß das Pegenerierungsmittel in die Asphalt be tonmischung unter Durchmischen derselben eingearbeitet wird.