DE3513487A1 - Verfahren zur herstellung von fahrbahndecken auf bruecken - Google Patents
Verfahren zur herstellung von fahrbahndecken auf brueckenInfo
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
- E01D19/08—Damp-proof or other insulating layers; Drainage arrangements or devices ; Bridge deck surfacings
- E01D19/083—Waterproofing of bridge decks; Other insulations for bridges, e.g. thermal ; Bridge deck surfacings
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Description
ROTGERSWERKE Aktiengesellschaft, 6000 Frankfurt/M.
Pat-935-R
Patentanmeldung
Verfahren zur Herstellung von Fahrbahndecken auf Brücken
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von bituminösen Fahrbahndecken auf Brücken
mit Fahrbahnplatten aus Metall oder Beton, bei denen zwischen der Fahrbahnplatte und der Fahrbahndecke eine
oder mehrere Haft- und Isolierschichten aus aushärtendem
Kunststoff aufgebracht werden, wobei zumindest in der oberen Schicht vor dem Anhärten ein Granulat
eingestreut wird.
Brücken in Stahl- oder Stahlbetonbauweise werden mit
Fahrbahndecken aus bituminösem Mischgut versehen. Bei diesen bituminösen Belägen können Risse auftreten, so
daß Regen- und Tausalzwasser eindringen und die Fahrbahnplatten zerstören können. Es werden daher
Isolierschichten aus aushärtendem Kunststoff auf die
Fahrbahnplatten aufgebracht, um diese vor der Korro-
oc sion zu schützen. Da die Haftung zwischen der ausge-
S·
härteten Kunststoffschicht und den Asphaltschichten
aber meist gering ist, wird die Oberfläche der Kunststoffschicht aufgerauht, um eine formschlüssige
Verbindung zu erhalten.
So wird in der DE-PS 840 400 vorgeschlagen, in die
noch flüssige Kunststoffschicht Splitt oder Stahlspäne einzustreuen. Infolge ihrer hohen Dichte sinken diese
Granulate jedoch bis auf die Fahrbahnplatten. Dadurch
entstehen Undichtigkeiten in dem Isolierbelag.
Um dies zu verhindern, wird in der DE-PS 12 40 547 eine zweilagige Kunststoffschicht aus einer Isolier-
und einer Haftschicht, in die Splitt eingestreut ist,
•J5 vorgeschlagen. Wegen des hohen Aufwandes wird in der
DE-PS 22 23 641 eine Gewebebahn in die noch flüssige Kunststoffschicht eingelegt, um so das Durchsinken des
Splittes zu verhindern. Da auch dieses Verfahren noch zu aufwendig erschien, wurde in der DE-OS 24 50 987
vorgeschlagen, einen Kunststoff mit thixotrop eingestelltem Fließverhalten zu verwenden.
Die Haftung zwischen Kunststoffschicht und Asphalt läßt sich außerdem durch mechanisches Verformen der
Kunststoffoberfläche wie beispielsweise durch Einwalzen
von Rillen (DE-PS 850 458) verbessern oder durch Einlegen einer Verstärkungslage aus einem ungewebten
Material, dessen unterer Teil von dem flüssigen Kunststoff und dessen oberer Teil von dem Bitumen
3Q durchdrungen wird (DE-OS 27 91 885).
- 3 35
0'
In der DE-OS 25 15 168 wird der bessere Verbund durch eine Verankerungszwischenlage mit aus Kunstharzmörtel
geformte Noppen oder Rippen erreicht. Auch dieses Verfahren ist sehr aufwendig.
Wie in der DE-OS 23 54 913 ausgeführt, können in den Isolier- und Haftschichten Haarrisse entstehen. Dies
mag verschiedene Ursachen haben. Unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten und verschiedene EIastizitätsmoduli
der Fahrbahnplatten einerseits und der Kunststoffschicht andererseits sind sicherlich auch
als Gründe für das Entstehen von Haarrissen anzusehen.
In der DE-OS 23 54 913 wird daher eine zweilagige Kunststoffbeschichtung mit eingestreutem Splitt vorgeschlagen,
bei der ein nach nach dem Erwärmen auf 24O0C elastisch bleibender Kunststoff verwendet wird. Auch
dieses Verfahren ist sehr aufwendig und schränkt die Auswahl der geeigneten Kunststoffe stark ein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von Fahrbahndecken
zu entwickeln, bei denen die vorerwähnten Schwierigkeiten vermieden werden und neben einer ausgezeichneten
Haftung zwischen Kunststoffschicht und bituminösen Deckschichten eine Elastifizierung der Grenzschicht
erreicht wird, so daß entstehende Haarrisse überbrückt werden.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Granulat aus mindestens einem bei der Einbautemperatur des bituminösen
Mischgutes im geschmolzenen Zustand befind-
lichen, mit dem Bitumen und der Kunststoffschicht sich
verbindendem Material besteht.
Als aushärtende Kunststoffe für die Haft- und Isolierschicht werden bevorzugt lösungsmittel freie Epoxidharzsysteme
mit geeigneten Härtern und Polyurethanharze bzw. ihre jeweiligen Teer- oder Bitumenkombinationen
verwendet, die gegebenenfalls mit Füllstoffen
versehen sind. Aber auch andere, dem Fachmann bekannte, aushärtende Kunststoffe können benutzt werden.
Die Granulate bestehen aus thermoplastischen oder elastischen Polymeren oder ihren Bitumenkombinationen
und weisen einen Schmelzpunkt im Bereich von etwa 40 1500C
auf, vorzugsweise zwischen 70 und 12O0C. Der Schmelzpunkt muß auf den vorgesehenen bituminösen
Belag abgestimmt sein. Beim Einbau von Walzasphalt mit
einer Einbautemperatur von maximal 1500C werden Granulate mit Schmelztemperaturen zwischen 70 und 800C
bevorzugt, beim Einbau von Gußasphalt mit etwa 1000C höheren Einbautemperaturen solche mit einem Schmelzpunkt
zwischen 100 und 1200C.
Der chemische Aufbau der Kunststoffgranulate muß so
sein, daß eine gute Verträglichkeit sowohl mit dem aushärtenden Kunststoffsystem der Haft- und Isolierschicht,
wie z.B. Teer-Epoxidharz-Kombinationen mit überwiegend aromatischen Strukturen, als auch mit den
aliphatischen Strukturen der bituminösen Beläge
besteht.
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-Js-
Diese Anforderungen erfüllen z.B. Polyvinylacetate,
Polyvinyl propionate, Copolymerisate aus Vinylacetat oder Vinylpropionat mit Ethylen, Homo- und Copolymerisate
aus Alkylacrylaten mit Ethylen, Propylen, Acrylsäure, Maleinsäure, Styrol- oder Acrylnitril. Die
Homo- oder Copolymerisate können entweder in reiner Form oder in Abmischung mit anderen Polymeren, mit
Bitumen, Naturharzen, oligomeren Kohlenwasserstoffharzen,
Synthesekautschuk oder Weichmachern Verwendung finden.
Die Korngröße des Granulats sollte so gewählt werden, daß 90 Gew.-% im Bereich von 1 bis 10 mm, vorzugsweise
zwischen 3 und 6 mm liegt.
Die Fahrbahnplatten werden in üblicher Weise mit einem
geeigneten lösungsmittelarmen Primer behandelt, um bei Betonplatten den Staub zu binden bzw. um einer Korrosion
bei Stahlplatten vorzubeugen. Nach dem Erhärten des Primers wird in einer Schichtdicke von 1 bis 5 mm,
vorzugsweise 2 bis 3 mm, eine Haft- und Isolierschicht aus aushärtendem Kunststoff aufgetragen, in die
unmittelbar danach, innerhalb der Gelierzeit, 0,5 bis
2
1,0 kg/m des Granulats eingestreut werden. Wegen seiner geringen Dichte gegenüber Splitt sinkt das erfindungsgemäß verwendete Granulat nur wenig in die Haft- und Isolierschicht ein, so daß es die Oberfläche der Fahrbahnplatte nicht berührt. Nach dem Aushärten kann das nicht gebundene Granulat abgefegt werden.
1,0 kg/m des Granulats eingestreut werden. Wegen seiner geringen Dichte gegenüber Splitt sinkt das erfindungsgemäß verwendete Granulat nur wenig in die Haft- und Isolierschicht ein, so daß es die Oberfläche der Fahrbahnplatte nicht berührt. Nach dem Aushärten kann das nicht gebundene Granulat abgefegt werden.
Beim Einbau des bituminösen Mischgutes wird das Granulat geschmolzen und bildet eine homogene kraft-
- 6 35
schlüssige Verbindung zwischen der Kunststoffschicht
und dem Asphalt, die Haarrisse ohne weiteres zu überbrücken vermag. Der Asphalt dringt außerdem in die
Vertiefungen der Haft- und Isolierschicht ein und bildet so einen zusätzlichen formschlüssigen Verbund.
Durch die Kombination des kraft- und des formschlüssigen Verbundes wird eine Haftung zwischen Kunststoff-
und Asphaltschicht erreicht, die die Eigenfestigkeit
des Fahrbahnbelages deutlich übertrifft.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele
näher erläutert, ohne darauf beschränkt zu sein.
Die Fahrbahnplatte einer Brücke aus Beton wird mit 0,5
2
kg/m eines lösungsmittelarmen Primers auf der Basis flüssiger Epoxidharze imprägniert. Der Primer hat folgende Zusammensetzung:
kg/m eines lösungsmittelarmen Primers auf der Basis flüssiger Epoxidharze imprägniert. Der Primer hat folgende Zusammensetzung:
Epoxidharze aus einer Kombination der Diglycidylether des Bisphenols-A und des
Bisphenols-F und des epoxidierten Hexanoles (RUtapox 0166/S 700; Bakelite GmbH) 100 Gew.-Teile
Härter aus einer Manichbase aus Phenol, Formalin und einem aliphatischen Amin
(Rütapox-Härter H 105/B; Bakelite GmbH) 50 Gew.-Teile Isopropylalkohol 5 Gew.-Teile
Xylol 15 Gew.-Teile
Nach dem Aushärten des Primers werden auf die Fahrbahnplatte 3 kg/m einer elastischen Masse auf der
Basis modifizierter Epoxidharze aufgebracht, bestehend aus:
- 7 35
/ίθ·
einem verkappten modifizierten Isocyanat (Rütapox VE 3191 Komp.A, Bakelite GmbH) 100 Gew.-Teile
einer Kombination der Diglycidylether des Bisphenols-A und des Bisphenols-F und des
epoxidierten Hexanols
(RUtapox 0166/ S 700; Bakelite GmbH) 50 Gew.-Teile einem modifizierten cyloaliphatischen Amin
(Rütapox VE 3191 Komp.B, Bakelite GmbH) 10 Gew.-Teile
einem weiteren Aminhärter
(Rütapox-Härter H 95; Bakelite GmbH) 12 Gew.-Teile und einem Füllstoff
(Plastorit 000, Talkumwerke Naintsch) 100 Gew.-Teile
(Plastorit 000, Talkumwerke Naintsch) 100 Gew.-Teile
ο In die noch flüssige Massen werden 1000 g/m Granulat
der Körnung 5 bis 6 mm eines mit Bitumen modifizierten Ethylencopolymerisats (Lucobit; BASF) eingestreut,
das einen Schmelzpunkt von 95 - 105 0C hat. Nach dem
Aushärten der elastischen Masse wird das nicht eingebundene Granulat abgefegt und in üblicher Weise ein
Fahrbahnbelag aus Gußasphalt aufgebracht.
Die Fahrbahnplatte einer Brücke aus Stahl wird entsprechend den Vorschriften entrostet und gereinigt.
2
Danach werden 500 g/m eines Rostschutzprimers auf der Basis fester, hochmolekularer Epoxidharze (Orthoflex PR 1116; Strabag- Bau AG) aufgetragen. Nach dem Aushärten des Primers wird die Fahrbahnplatte mit 2
Danach werden 500 g/m eines Rostschutzprimers auf der Basis fester, hochmolekularer Epoxidharze (Orthoflex PR 1116; Strabag- Bau AG) aufgetragen. Nach dem Aushärten des Primers wird die Fahrbahnplatte mit 2
kg/m einer lösungsmittelfreien Masse auf der Basis flüssiger Epoxidharze (Orthoflex BC, Strabag-Bau AG)
beschichtet. In die noch flüssige Haft- und Isolier-
2
schicht werden 500 g/m eines thermoplastischen
schicht werden 500 g/m eines thermoplastischen
- 8 35
Granulats auf der Basis eines mit Bitumen modifizierten Ethylencopolymerisats (Lucobit; BASF) mit
einer Körnung von 2 bis 3 mm eingestreut, das einen Schmelzpunkt von 95 - 105°C hat. Nachdem die Haft- und
Isolierschicht ausgehärtet ist, wird in bekannter Weise ein Fahrbahnbelag aus Walzasphalt eingebaut.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung von bituminösen Fahrbahndecken auf Brücken mit Fahrbahnplatten aus Metall oder
Beton, bei denen zwischen der Fahrbahnplatte und der
Fahrbahndecke eine oder mehrere Haft- und Isolierschichten aus aushärtendem Kunststoff aufgebracht
werden, wobei zumindest in der oberen Schicht vor dem Anhärten ein Granulat eingestreut wird, dadurch
gekennzei chnet, daß das Granulat aus
mindestens einem bei der Einbautemperatur des bituminösen Mischgutes im geschmolzenen Zustand befindlichen,
mit dem Bitumen und der Kunststoffschicht sich verbindendem Material besteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e 3Q
kennzeichnet, daß die Kunststoffschicht
aus einem lösungsmittel freien Epoxidharzsystem be-
- 2 35
, steht, dem gegebenenfalls geeignete Füllstoffe beigemischt
sind.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat aus
thermoplastischen und/oder elastischen Polymeren mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 40 bis 15O0C besteht.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat aus
einer Kombination von thermoplastischen und/oder elastischen Polymeren mit Bitumen besteht und einen
Schmelzpunkt im Bereich zwischen 70 und 12O0C hat.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 3 und 4, d a -
durch gekennzeichnet, daβ mindestens
90 Gew.-% des Granulats eine Körnung innerhalb des Bereiches von 1-10 mm, vorzugsweise 3 - 6 mm
hat.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 3, 4 und 5, d a -
durch gekennzeichnet, daß das
2 Granulat in einer Menge von 0,5 bis 1 kg/m in die noch flüssige Kunststoffschicht eingestreut wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschicht
eine Dicke von 1-5 mm, vorzugsweise von 2 - 3 mm hat.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschicht
auf die mit einem lösungsmittelarmen Primer, vorzugsweise auf der Basis von Epoxidharzen, behandelte
Oberfläche der Fahrbahnplatte nach dem völligen Erhärten des Primers aufgetragen wird.
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|---|---|---|---|
| DE19853513487 DE3513487A1 (de) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | Verfahren zur herstellung von fahrbahndecken auf bruecken |
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| DE19853513487 DE3513487A1 (de) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | Verfahren zur herstellung von fahrbahndecken auf bruecken |
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| DE19853513487 Withdrawn DE3513487A1 (de) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | Verfahren zur herstellung von fahrbahndecken auf bruecken |
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| CN112411372A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-02-26 | 上海浦兴路桥建设工程有限公司 | 适用于钢箱梁桥面的薄层环氧聚合物混凝土及其制备方法 |
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