DE68921459T2

DE68921459T2 - Zement-/asphalt-mischung und verfahren zur herstellung.

Info

Publication number: DE68921459T2
Application number: DE68921459T
Authority: DE
Inventors: Yutaka Ando; Akira - Ito; Minoru Makita; Tomomitsu Sugi
Original assignee: NICHIREKI INDUSTRY CO; Osaka Cement Co Ltd
Current assignee: NICHIREKI INDUSTRY CO; Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority date: 1988-08-04
Filing date: 1989-08-03
Publication date: 1995-08-03
Anticipated expiration: 2009-08-04
Also published as: KR970003942B1; EP0380704A1; WO1990001469A1; KR920700169A; DE68921459D1; EP0380704B1; EP0380704A4

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft Zement/Asphalt-Mischungen, die bei Raumtemperatur angewendet werden können, wenn sie als Belagmaterialien für Oberflächenschichten, Bindeschichten oder dergleichen im Straßenbau, für Gehwege in Fabrikanlagen, auf Spielplätzen, auf Flughäfen, an Böschungen, Fahrrinnen, Reservoirs etc. verwendet werden, und sie betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung dieser Mischungen.
Alle Angaben in der folgenden Beschreibung bezüglich Teilen und Prozensätzen beziehen sich auf das Gewicht.

Stand der Technik und dessen Probleme

Zement/Ashalt-Mischungen, die zusammengesetzt sind aus Zement, einer Asphaltemulsion und einem Zuschlagstoff sind bekannt. Die gehärteten Körper dieser Zement/Ashalt-Mischungen sind für verschiedene Anwendungsgebiete verwendbar wie Grundschichten bei Wegbefestigungen, befestigten Wegen in Fabrikanlagen, für am Ort gegossene Trennwände (cast-in-site), Mörtel (Füllmittel) und dergleichen. Für die Zement/Asphalt-Mischungen wird eine Asphaltemulsion (gebildet mit einem anionischen, kationischen oder nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel als ein Emulgator) verwendet, die eine ausgezeichnete chemische Stabilität gegenüber Zement und eine ausgezeichnete Verträglichkeit mit Zement aufweist. Die Mischung wird angewendet, ehe die Asphaltemulsion in der Mischung koalesziert. Bei derartigen herkömmlichen Verfahren wird die angewendete Mischung durch die Koaleszenz der Asphaltemulsion und der Hydratationsrekation des Zements gehärtet, um einen gehärteten Körper aus Zement/Asphalt zu ergeben. Dementsprechend dient eine Zement/Asphalt-Paste in der Mischung als ein Bindemittel für den Zuschlagstoff bei der Bildung des gehärteten Zement/Asphaltkörpers. Mit anderen Worten, von den aus der Asphaltemulsion stammenden Asphaltteilchen in der Mischung sind mehr Asphaltteilchen in der Zementpaste dispergiert als direkt mit den Zuschlagstoff-Fragmenten verbunden sind. In JP-A Nr. 5 185 240 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Zuschlagstoffs beschrieben worden, das die Zugabe einer reinen Asphaltemulsion zusammen mit Zement zu groben Schlacketeilchen umfaßt, um das Eindringen von Zement in die offenen, feinen Poren der Schlacketeilchen zu fördern und dadurch die Poren der Schlacketeilchen auszufüllen, wobei nachfolgend Zement und Wasser zu den Schlacketeilchen zugegeben wird, was Zuschlagstoffteilchen ergibt, die außen und innen hart sind.
Es ist ein Verfahren zur Herstellung gehärteter Zement/Asphalt-Körper vorgeschlagen worden, worin eine Asphaltemulsion koalesziert oder sich zersetzt und der Asphalt in Form von teilchenförmigen Feststoffen dispergiert ist. Genauer gesagt, ist in der geprüften JP-A Nr. 48502/1982 ein Verfahren zur Herstellung gehärteter Zement/Asphaltkörper beschrieben worden, worin 100 Teile Zement, 10 bis 50 Teile (bezogen auf den Asphalt-Feststoffgehalt) einer kationischen Asphaltemulsion, ein Zuschlagstoff und gegebenenfalls Wasser zusammengeknetet werden, um aus der Asphaltemulsion die teilchenförmigen Feststoffe des Asphalt zu bilden, die schließlich in einem gehärteten Zementkörper dispergiert sind. In der Veröffentlichung wird beschrieben, daß bei diesem Verfahren - da die Asphaltteilchen in dem gehärteten Zement/Asphaltkörper dispergiert sind - der erhaltene gehärtete Körper eine verbesserte Flexibilität und Gleitsicherheit aufweist, und die Oberfläche des gehärteten Körpers die gleiche Farbe wie Zement hat und im wesentlichen, selbst in Anwesenheit größere Mengen von Asphalt, kein "Flushing" von Asphalt aufweist.
Entsprechend diesem Verfahren ist der Asphalt wie die teilchenförmigen Feststoffe jedoch ebenfalls in dem gehärteten Zement/Asphaltkörper dispergiert, und die Zementpaste dient als ein Bindemittel für die teilchenförmigen Feststoffe und den Zuschlagstoff zur Bildung eines gehärteten Zement/Asphaltkörpers. Mit anderen Worten, die teilchenförmigen Asphalt-Feststoffe und die Zuschlagstoff-Fragmente in dem gehärteten Körper sind mit der Zementpaste bedeckt. Daher weist der gehärtete Zement/Asphaltkörper die Eigenschaften von Zement auf, jedoch nicht alle Eigenschaften von Asphalt, wie es bei dem gehärteten Körper der obigen Zement/Asphalt- Mischung der Fall ist.
Die genannten herkömmlichen gehärteten Zement/Asphaltkörper sind den gehärteten Körpern, die aus herkömmlichen heißausgebrachten Asphaltmischungen gebildet sind, an Festigkeit überlegen, jedoch in Bezug auf Flexibilität und Dauerhaftigkeit und dergleichen unterlegen.
Es sind noch weitere Verfahren beschrieben worden: JP-A Nr. 5 310 629 beschreibt z. B. ein Verfahren, worin Asphaltteilchen, d. h. keine Asphaltemulsion, mit einem Zuschlagstoff vermischt werden, um die Wasserfestigkeit von Beton zu verstärken, und es wird Portland-Zement zugegeben, um Beton zu erhalten, gefolgt vom Erhitzen des Beton, um den Asphalt in die leeren Zwischenräume des Beton eindringen zu lassen. Andererseits können heiß-aufgebrachte Asphaltmischungen gehärtete Körper bilden, die ausgezeichnete Flexibilität, Dauerhaftigkeit und dergleichen aufweisen, jedoch im Hinblick auf die derzeitige Straßensituation wesentliche Verbesserungen benötigen. Genauer gesagt, ein in den letzten Jahren erhöhtes Verkehrsaufkommen mit schweren Fahrzeugen verursacht Rillen in dem Oberflächenbelag und der Grundschicht der Asphaltbefestigung, Ungleichmäßigkeiten der Oberfläche, verminderte Oberflächenglätte, Fließphänomene etc. Als eine Präventivmaßnahme wurden in zunehmendem Maße verbesserte Asphaltmaterialien einschließlich modifizierter Asphaltmaterialien verwendet, die Kautschuk und/oder eine synthetische polymere Substanz zur Verbesserung der Festigkeit, der Haftung, der Dauerhaftigkeit und dergleichen enthielten, sowie Asphaltmaterialien mit höherer Festigkeit als die herkömmlichen, für Wegbefestigungen verwendete Asphaltmaterialien. In JP Nr. 444 224 z. B. wird ein Verfahren zur Bildung eines Betonmaterials beschrieben, bei dem die Oberflächen der Zuschlagstoffe mit einer emulgierenden Flüssigkeit beschichtet sind, die Asphalt, ein wasserlösliches Polymer, Waser und ein oberflächenaktives Mittel enthält, wobei die beschichteten Oberflächen der Zuschlagstoffe weiterhin mit Zement beschichtet sind; das so erhaltene Material wird unter Anwendung von Druck mit einer Straßenwalze oder dergleichen auf die Straße aufgebracht.

Maßnahmen zur Ausschaltung der Probleme

Die Erfinder haben umfangreiche Forschung im Hinblick auf den oben genannten Stand der Technik betrieben und haben gefunden, daß eine Zement/Asphalt-Mischung mit neuer Struktur, worin die Asphalttteilchen nicht unabhängig voneinander vorliegen, sondern die Oberflächen des Zuschlagstoffs bedecken, die Nachteile der herkömmlichen Zement/Asphalt-Mischungen und der herkömmlich heißausgebrachten Asphalt-Mischungen im wesentlichen vermeiden oder wesentlich mildern kann.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird geschaffen:
(1) eine Mischung aus einem hydraulischen anorganischen Material und Asphalt, z. B. eine Zement/Asphalt-Mischung, die umfaßt: einen Zuschlagstoff (Aggregat), eine Asphaltemulsion, Zement (ein hydraulisches anorganischer Material) und Wasser, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Oberflächen der Zuschlagstoff-Fragmente mit den Asphaltteilchen bedeckt sind, die durch die Koaleszenz oder Brechung der Asphaltemulsion entstanden sind, und daß das hydraulische anorganische Material und Wasser in den Zwischenräumen zwischen den Zuschlagstoff-Fragmenten vorhanden sind;
genauer gesagt: die genannte Mischung aus einem hydraulischen anorganischen Material und Asphalt, welche umfaßt: einen Zuschlagstoff, eine Asphalt-Komponente in einer Menge von 2- 12 Gew.-Teilen an Asphaltfeststoffen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs, ein hydraulisches anorganisches Material in einer Menge von 1-20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs, und Wasser in einer ausreichenden Menge, um das hydraulische anorganische Material zu hydratisieren ist dadurch gekennzeichnet, daß man diese erhalten kann durch:
a) Mischen des genannten Zuschlagstoffs und einer kationischen oder anionischen Asphalt-Emulsion für einen ausreichenden Zeitraum, um die genannte Emulsion zu brechen, wodurch die Oberflächen der Zuschlagstoff-Fragmentemit einer anhaftenden Asphaltschicht aus der gebrochenen Emulsion bedeckt werden und wodurch Wasser aus der gebrochenen Asphaltemulsion abgegeben wird; und
b) Mischen des genannten hydraulischen anorganischen Materials mit der aus Schritt a) erhaltenen Mischung für einen ausreichenden Zeitraum, um das hydraulische anorganische Material und das aus der gebrochenen Emulsion abgegebene Wasser in die Zwischenräume zwischen den Zuschlagstoff-Fragmenten, die mit der genannten Asphaltbeschichtung bedeckt sind, zu bringen.
(2) ein Verfahren zur Herstellung einer Mischung eines hydraulischen anorganischen Materials und Asphalt, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch die Schritte der Zugabe von 2 bis 12 Teilen (bezogen auf den Feststoffgehalt) einer kationischen oder anionischen Asphaltemulsion zu 100 Gew.- Teilen eines Zuschlagstoffs; Mischen dieser Bestandteile und Vermischen der erhaltenen Mischung mit 1 bis 20 Teilen eines hydraulischen anorganischen Materials (nachfolgend gegebenenfalls als "erstes Verfahren" bezeichnet);
genauer gesagt: das genannte Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfaßt:
a) Mischen eines Zuschlagstoffs und einer kationischen oder anionischen Asphalt-Emulsion in einer Menge von 2-12 Gew.Teilen an Asphalt-Feststoffen pro 100 Gew.-Teile Zuschlagstoff für einen ausreichenden Zeitraum, um die genannte Emsulion zu brechen, wodurch die Oberflächen der Zuschlagstoff-Fragmente mit einer anhaftenden Asphaltschicht aus der gebrochenen Emulsion bedeckt werden und wodurch Wasser aus der gebrochenen Asphaltemulsion abgegeben wird; und
b) Mischen eines hydraulischen anorganischen Materials in einer Menge von 1-20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs mit der aus Schritt a) erhaltenen Mischung für einen ausreichenden Zeitraum, um das hydraulische anorganische Material und das aus der gebrochenen Emulsion abgegebene Wasser in die Zwischenräume zwischen den Zuschlagstoff- Fagmenten, die mit der genannten Asphaltbeschichtung bedeckt sind, zu bringen, und
(3) ein Verfahren zur Herstellung einer Mischung aus einem hydraulischen anorganischen Material und Asphalt, das gekennzeichnet ist durch die Schritte der Zugabe von 2 bis 12 Teilen (bezogen auf den Feststoffgehalt) einer kationischen oder anionischen Asphaltemulsion zu einer Mischung aus 100 Teilen eines Zuschlagstoffs und 0,1 bis 6 Teilen einer alkalischen Verbindung eines zweiwertigen Metalls; Vermischen der Bestandteile, und Vermischen der erhaltenen Mischung mit 1 bis 20 Teilen eines hydraulischen anorganischen Materials (nachfolgend gegebenenfalls als "zweites Verfahren" bezeichnet), genauer gesagt: das genannte Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfaßt:
a) Mischen einer Mischung aus 100 Teilen eines Zuschlagstoffs und 0,1-6 Teilen einer alkalischen Verbindung eines zweiwertigen Metalls und einer kationischen oder anionischen Asphalt- Emulsion in einer Menge von 2-12 Gew.-Teilen an Asphaltfeststoffen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs für einen ausreichenden Zeitraum, um die Emulsion zu brechen, wodurch die Oberflächen der Zuschlagstoff-Fragmente mit einer anhaftenden Asphaltschicht aus der gebrochenen Emulsion bedeckt werden und wodurch Wasser aus der gebrochenen Asphaltemulsion abgegeben wird; und
b) Mischen eines hydraulischen anorganischen Materials in einer Menge von 1-20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs mit der aus Schritt a) erhaltenen Mischung für einen ausreichenden Zeitraum, um das hydraulische anorganische Material und das aus der gebrochenen Emulsion abgegebene Wasser in die Zwischenräume zwischen den Zuschlagstoff- Fragmenten, die mit der genannten Asphaltbeschichtung bedeckt sind, zu bringen.
Erfindungsgemäß geeignete Zuschlagstoffe sind solche, die identische Eigenschaften und Teilchengrößen haben wie jene, die gewöhnlich für Asphaltbeläge verwendet werden. Es können erfindungsgemäß - je nach der speziellen Verwendung - grobe oder feine Zuschlagstoffe verwendet werden, und gegebenenfalls kann ein Füllmittel mit diesen zusammen verwendet werden. Die hier verwendete Bezeichnung "grober Zuschlagstoff" bezieht sich auf Zuschlagstoff-Fragmente, die auf einem Sieb zurückbleiben, das Öffnungen von 2,5 mm Durchmesser aufweist, und die hier verwendete Bezeichnung "feine Zuschlagstoffe" bezieht sich auf Zuschlagstoff-Fragmente, die durch ein Sieb hindurchgehen, das Öffnungen von 2,5 mm Durchmesser aufweist, jedoch auf einem Sieb mit Öffnungen von 0,074 mm Durchmesser verbleiben, wie es in dem "Manual for Design and Construction of Asphalt Pavements" von der Japan Road Association beschrieben wurde. Die hier verwendete Bezeichnung "Füllmittel" betrifft Zuschlagstoff-Fragmente, die durch ein Sieb hindurchgehen, das Öffnungen von 0,074 mm Durchmesser hat.
Beispiele grober und feiner Zuschlagstoffe sind Schotter, Brechwerksmaterial, Siebgut, Schotterstaub, Hochofenschlacke, Sand etc. Ebenfalls geeignet sind Luxvit, künstliche kalzinierte Zuschlagstoffe, Aluminiumpulver, Tonmehl, farbige Zuschlagstoffe und ähnliche leicht-gefärbte Zuschlagstoffe; Schmirgel, Siliziumdioxid und ähnliche harte Zuschlagstoffe; Sirsukügelchen (balloon), Perlit, Siliziumdioxidkügelchen und ähnliche kalzinierte geschäumte Zuschlagstoffe oder künstliche leichtgewichtige Zuschlagstoffe und Zuschlagstoffe, die aus Abfallprodukten von Asphaltbelägen oder mit Asphalt bedecktem Schotter gewonnen wurden.
Beispiele geeigneter Füllmittel sind solche aus Siebmaterialien, Steinmehl, Verbrennungsasche, Ton, Talkum, Flugasche etc.
Asphaltemulsionen werden unterteilt in kationische, anionische und nicht-ionische Emulsionen und dergleichen, je nach Art des als Emulgator verwendeten oberflächenaktiven Mittels. Erfindungsgemäß verwendete Asphaltemulsionen, die direkt mit dem Zuschlagstoff vermischt wurden, sind kationisch oder anionisch. Nicht-ionische Asphaltemulsionen lassen den Asphalt nicht wie gewünscht an dem Zuschlagstoff haften, und sie sind daher erfindungsgemäß zum direkten Mischen mit dem Zuschlagstoff nicht geeignet. Beispiele erfindungsgemäß geeigneter kationischer und anionischer Asphaltemulsionen sind natürlicher Asphalt, reiner Asphalt (straight asphalt), geblasener Asphalt, halb-geblasener Asphalt, Lösungsmittel-extrahierter Asphalt (z. B. mit Propan extrahierter Asphalt) und ähnliche Petroleum-Asphaltmaterialien sowie Asphaltemulsionen vom Typ Öl-in-Wasser, hergestellt durch Emulgieren oder Dispergieren in Wasser wenigstens eines modifizierten Asphalts, der eine Mischung des Petroleumasphalts, Kautschuk, Polymer und ähnlichem in Anwesenheit eines Emulgators, eines Dispersionsmittels, eines Stabilisators oder ähnlichem umfaßt. Asphaltmaterialien mit einer Penetration (25ºC) von etwa 40 bis etwa 500 werden zweckmäßig im Hinblick auf die Eigenschaften des gehärteten Körpers verwendet. Während herkömmlich verwendete Asphaltemulsionen einen Restasphaltgehalt (in Bezug auf den Feststoffgehalt) von etwa 50 bis etwa 70% aufweisen, ist die Konzentration bei den erfindungsgemäß verwendeten Asphaltemulsionen nicht besonders begrenzt. Erfindungsgemäß geeignete Asphaltemulsisonen können gegebenenfalls einen Kautschuk-Latex, einen synthetischen Polymer-Latex, eine synthetische Polymer-Emulsion, ein wasserlösliches synthetisches Harz, ein reaktives wasserlösliches oder emulgiertes synthetisches Harz, Härtungsmittel oder ähnliches enthalten, sofern diese die Bindungsreaktion zwischen der Asphaltemulsion und dem Zuschlagstoff nicht verhindern. Die Verwendung solcher Additive verleiht dem gehärteten Zement/Asphalt-Körper verbesserte Eigenschaften. Die erfindungsgemäß verwendete Menge an Asphaltemulsion (gegenfalls mit Additiven) beträgt gewöhnlich etwa 2 bis etwa 12 Teile, vorzugsweise etwa 4 bis etwa 10 Teile pro 100 Teile des Zuschlagstoffs, errechnet als Feststoffe. Weniger als 2 Teile an Asphaltemulsion erbringt nicht vollständig die von dem Asphalt verliehene Wirkung und ergibt bei dem gehärteten Zement/Asphalt-Körper eine verminderte Flexibilität; mehr als 12 Teile an Asphaltemulsion dagegen vermindern die Stabilität des gehärteten Zement/Asphalt- Körpers. Bei verminderter Stabilität des gehärteten Körpers ist eine erhöhte Menge an hydraulischem Material erforderlich, was ökonomisch unvorteilhaft ist.
Erfindungsgemäß geeignete hydraulische anorganische Materialien sind beispielsweise Zement, wasserfreier Gips, Gipshalbhydrat, pulverförmige Schlacke und dergleichen. Beispiele geeigneten Zementarten sind normaler Portlandzement, Portlandzement mit schneller Anfangsfestigkeit, Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit, Portlandzement mit mäßiger Abbindwärme, weißer Portlandzement, Hochofen-Portlandzement, Siliziumdioxid-Zement, Flugasche-Zement, Aluminiumoxid-Zement, Quellzement, Zement mit hohem Sulfatwiderstand, sehr schnell abbindender Zement (super rapid cement), Hochofen- Kolloidzement, Kolloidzement etc. Die Menge an verwendetem hydraulischen anorganischen Material beträgt gewöhnlich etwa 1 bis etwa 20 Teile, vorzugsweise etwa 3 bis etwa 18 Teile, pro 100 Teile des Zuschlagstoffs. Eine Menge von weniger als 1 Teil verringert die Stabilität des gehärteten Zement/Asphalt-Körpers, wohingegen eine 20 Teile übersteigende Menge dem gehärteten Zement/Asphalt-Körper übermäßige Festigkeit und Starrheit verleiht, was den gehärtete Körper unflexibel macht. Gegebenenfalls können Wasser, eine Asphaltemulsion, bekannte Additive für Zement (z. B. die Schrumpfung reduzierende Mittel, Härtungsbeschleuniger, Härtungsverzögerungsmittel, Dispergiermittel, Luftporen-bildende Mittel, Verdickungsmittel, Wasserreduzierungsmittel und Füllmittel) und dergleichen in Kombination mit dem hydraulischen anorganischen Material verwendet werden. Anstelle der kationischen oder anionischen Asphaltemulsionen können nicht-ionische Asphaltemulsionen verwendet werden.
Beispiele geeigneter Füllmittel sind Glaspulver, Eisenpulver, Metallpulver, Pigmente (rotes Eisenoxid, Titanoxid, Zinkoxid, Chromoxid, Chromgelb, Gelberde etc.), Streckmittel (Baryterden etc.), organische Pigmente (Lackpigment etc.) anorganische oder organische Monofilgarne (Glasfasern, Keramikfasern, Kohlefasern, synthetische Fasern, Metallfasern, Aramidfasern etc.), polymere Materialien (Kautschuklatices, polymere Latices, synthetische Latex-Emulsionen, wasserlösliche synthetische Polymere, reaktive wasserlösliche Polymere, reaktive synthetische Polymeremulsionen und Härtungsmittel für diese) und dergleichen. Die geeigneten Füllmittel werden entsprechend der Verwendung der Zement/Asphalt-Mischung ausgewählt. Zum Beispiel werden Pigmente verwendet, wenn ein gehärteter Zement/Asphalt-Körper farbig sein muß. Monofilgarne werden als Verstärkungsmittel zur Verbesserung der Stärke des gehärteten Zement/Asphalt-Körpers verwendet. Kautschuklatices, synthetische polymere Latices oder synthetische polymere Emulsionen werden verwendet, um die Flexibilität des gehärteten Zement/Asphalt-Körpers zu verbessern.
Die alkalische Verbindung eines zweiwertigen Metalls zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen zweiten Verfahren aktiviert die Oberfläche des Zuschlagstoffs und bindet die Asphaltemulsion. Mit solchen Aktivitäten beschleunigt die alkalische Verbindung die Bindungsreaktion zwischen dem Zuschlagstoff und der damit vermischten Asphaltemulsion, wodurch die Haftung der Asphaltteilchen an der Oberfläche des Zuschlagstoffs weiter verstärkt wird. Die hier verwendete Bezeichnung "alkalische Verbindung eines zweiwertigen Metalls" bezieht sich auf Verbindungen, die als Hauptkomponente eine Verbindung umfaßt, die ein Erdalkalimetall oder ein Oxid davon enthält. Beispiele geeigneter alkalischer Verbindungen eines zweiwertigen Metalls (nachfolgend als Zersetzungsbeschleuniger bezeichnet) sind wie folgt.
Oxide: CaO, MgO etc.
Hydroxide: Ca(OH)&sub2;, Mg(OH)&sub2; etc.
Zementarten: solche, die als wesentliche Komponenten wenigstens ein Kalziumsilikat, Kalziumaluminat, Kalziumsulfat, Kalziumoxid und dergleichen umfassen wie: normaler Portlandzement, Portlandzement mit schneller Anfangsfestigkeit, Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit, Portlandzement mit mäßiger Abbindwärme, weißer Portlandzement, Hochofen-Portlandzement, Siliziumdioxid-Zement, Flugasche-Zement, Aluminiumoxid-Zement, Quellzement, Zement mit hohem Sulfatwiderstand, schnell abbindender Zement, Hochofen- Kolloidzement, Kolloidzement etc.
Die Zersetzungsbeschleuniger können einzeln oder wenigstens zwei von diesen können in Mischung verwendet werden. Die Menge an verwendetem Zersetzungsbeschleuniger pro 100 Teile des Zuschlagstoffs ist variabel und hängt von der Art des Zuschlagstoffs, der Art des Zersetzungsbeschleunigers selbst, der Zusammensetzung der Asphaltemulsion und dergleichen ab, und sie beträgt gewöhnlich von etwa 0,1 bis etwa 6 Teile.
Werden weniger als 0,1 Teile des Zersetzungsbeschleunigers verwendet, wird die Oberfläche des Zuschlagstoffs nicht ausreichend aktiviert oder die Asphaltemulsion ist nicht vollständig koalesziert. Werden mehr als 6 Teile des Zersetzungsbeschleunigers verwendet, wird die Haftung des Asphalts an dem Zuschlagstoff vermindert und die Beschichtungseigenschaften verschlechtert.
Die Zement/Asphalt-Mischung, die nach dem ersten erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird, wird gewöhnlich entsprechend der folgenden Verfahren von A-I bis A-II hergestellt.
A-I. Eine kationische oder anionische Asphaltemulsion wird zu dem Zuschlagstoff zugegeben und die Mischung gewöhnlich für eine Dauer von etwa 10 bis etwa 60 Sekunden in einer Mischvorrichtung gerührt. Dann koalesziert die Asphaltemulsion an der Oberfläche des Zuschlagstoffs und die Asphaltteilchen haften fortschreitend an dem Zuschlagstoff, wobei eine dünne Asphaltschicht gebildet wird, was ein Schwarzwerden der Oberflächen des Zuschlagstoffs zur Folge hat. Wird das Verfahren im Winter oder in kaltem Klima durchgeführt, kann der Zuschlagstoff auf eine Temperatur von unter 120º C erhitzt werden, um das Koaleszieren der Asphaltemulsion zu beschleunigen. Obwohl ein Erhitzen unter gewöhnlichen Bedingungen nicht notwendig ist, kann der Zuschlagstoff natürlich gegebenenfalls erhitzt werden. Wenn der Zuschlagstoff vorerhitzt wurde oder wenn die Bindungsreaktion unter optimalen Bedingungen rasch fortgeschritten ist, ist die Reaktion fast vollständig abgeschlossen, wenn die Rührzeit abgelaufen ist. Wird die Mischung bei Raumtemperatur gerührt, kann es etwa 5 bis etwa 6 Minuten nach dem Rühren und Schwarzwerden des Zuschlagstoffs durch das Beschichten mit dem Asphalt dauern, bis die Bindungsgreaktion vollständig abgeschlossen ist. Bei gemeinsamer Verwendung von wenigstens zwei Arten von Zuschlagstoffen, die in Bezug auf die Teilchengröße verschieden sind (z. B. eine Kombination eines groben und eines feinen Zuschlagstoffs) wird eine Asphaltemulsion zu dem groben Zuschlagstoff vorzugsweise zuerst zugegeben und damit vermischt, danach wird dann der feine Zuschlagstoff und die Asphaltmischsung zugegeben und das Rühren wird fortgesetzt. Alternativ können der feine Zuschlagstoff und die Asphaltemulsion zusammen vermischt werden, und dann können der grobe Zuschlagstoff und die Asphaltemulsion bei weiterem Mischen zugegeben werden. Wird die Asphaltemulsion mit Unterbrechungen zugegeben, wird eine Beschichtungaus mehreren dünnen Asphaltschichten auf den Zuschlagstoff- Fragmenten gebildet, wobei der große Vorteil erhalten wird, daß die Haftung des Asphalts an dem Zuschlagstoff gleichförmig und fester erfolgt. Zum Zeitpunkt des Abschlusses dieser Reaktion ist eine Mischung gebildet worden, die im wesentlichen aus dem von der Asphaltemulsion stammenden Wasser und dem schwarzen Zuschlagstoff, der mit dem Asphalt beschichtet ist, zusammengesetzt ist.
A-II. Es werden nacheinander ein hydraulisches anorganisches Material und gegebenenfalls Wasser, eine Asphaltemulsion, Additive und dergleichen zu der Mischung aus Wasser und dem mit dem Asphalt beschichteten Zuschlagstoff zugegeben. Dann erfolgt das Mischen mit einer Mischvorrichtung, was eine erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Mischung ergibt. Wenn auch der Mischvorgang gewöhnlich in etwa 30 bis etwa 60 Sekunden vollständig abgeschlossen ist, kann das Mischen jedoch gegebenenfalls für einen längeren Zeitraum fortgeführt werden. Bei der Verwendung von Wasser, einer Asphaltemulsion, Additiven für Zement und dergleichen, können diese Bestandteile mit einem hydraulischen anorganischen Material vorvermischt werden, oder sie können gleichzeitig mit, vor oder nach der Zugabe des hydraulischen anorganischen Materials zugegeben und vermischt werden. Der Wassergehalt der Zement/Asphalt-Mischung, bei der das Wasser lediglich von der Asphaltemulsion stammt, ist gewöhnlich ausreichend. Es kann gegebenenfalls aber auch eine Asphaltemulsion und/oder Wasser zugeführt werden, wenn der Wassergehalt davon nicht ausreicht, z. B. um das hydraulische anorganische Material zu hydratisieren, zur Verwendung von Additiven, Füllmitteln und dergleichen oder zur Einstellung der Viskosität, um die Leistungsfähigkeit sicherzustellen. Wasser und/oder eine Asphaltemulsion können nach der Bildung der Zement/Asphalt-Mischung zugegeben und vermischt werden.
Die entsprechend dem erfindungsgemäßen zweiten Verfahren gebildete Zement/Asphalt-Mischung wird gewöhnlich hergestellt, indem die folgenden Verfahren B-I bis B-III angewendet werden.
B-I. Zunächst werden ein Zuschlagstoff und ein Zersetzungsbeschleuniger (eine alkalische Verbindung eines zweiwertigen Metalls) in einem Mischer wie z. B. einer "Pugmill"- Mischvorrichtung zusammen vermischt. Wird der Arbeitsvorgang im Winter oder in einem kalten Klima durchgeführt, kann der Zuschlagstoff auf eine Temperatur von nicht mehr als 120ºC erhitzt werden, um die Koaleszenz der nachfolgend beschriebenen Asphaltemulsion zu beschleunigen. Obwohl unter normalen Bedingungen kein Erhitzen notwendig ist, kann dieses natürlich erfolgen.
B-II. Danach wird eine kationische oder anionische Asphaltemulsion zu der Mischung zugegeben. Das Mischen erfolgt in einer Mischvorrichtung für eine Dauer von normalerweise etwa 10 bis etwa 60 Sekunden. Dann koalesziert die Asphaltemulsion an der Oberfläche des Zuschlagstoffs und die Asphaltteilchen haften fortschreitend an den Zuschlagstoff-Fragmenten, wobei auf diesen eine dünne Asphaltschicht gebildet wird, was ein Schwarzwerden der Oberflächen des Zuschlagstoffs zur Folge hat. Wenn der Zuschlagstoff vorerhitzt wurde oder wenn die Bindungsreaktion unter optimalen Bedingungen rasch fortgeschritten ist, ist die Reaktion fast vollständig abgeschlossen, wenn die Rührzeit abgelaufen ist. Wird die Mischung bei Raumtemperatur gerührt, kann es etwa 5 bis etwa 6 Minuten nach dem Rühren und Schwarzwerden des Zuschlagstoffs durch das Beschichten mit dem Asphalt dauern, bis die Bindungsgreaktion vollständig abgeschlossen ist. Zum Zeitpunkt der Beendigung dieser Reaktion ist eine Mischung gebildet worden, die im wesentlichen aus dem von der Asphaltemulsion stammenden Wasser und dem schwarzen Zuschlagstoff, der mit dem Asphalt beschichtet ist, zusammengesetzt ist.
B-III. Danach werden ein hydraulisches anorganisches Material und gegebenenfalls Wasser, eine Asphaltemulsion, Additive und dergleichen zu der Mischung aus Wasser und dem mit dem Asphalt beschichteten Zuschlagstoff zugegeben. Das Mischen erfolgt in einer Mischvorrichtung, und man erhält die erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Mischung. Wenn auch der Mischvorgang gewöhnlich in etwa 30 bis etwa 60 Sekunden abgeschlossen ist, kann das Mischen jedoch gegebenenfalls für einen längeren Zeitraum fortgeführt werden. Durch dieses verlängerte Mischen haftet der auf der Oberfläche des Zuschagstoffs gebildete Asphaltfilm noch fester auf dem Zuschlagstoff. Bei der Verwendung von Wasser, einer Asphaltemulsion, Additiven für Zement und dergleichen, können diese Bestandteile mit einem hydraulischen anorganischen Material vorvermischt werden, oder sie können gleichzeitig mit, vor oder nach der Zugabe des hydraulischen anorganischen Materials zugegeben und vermischt werden. Der Wassergehalt der Zement/Asphalt- Mischung, bei der das Wasser lediglich von der Asphaltemulsion stammt, ist gewöhnlich ausreichend. Es kann aber gegebenenfalls auch eine Asphaltemulsion und/oder Wasser zugeführt werden, wenn der Wassergehalt davon nicht ausreicht, z. B. um das hydraulische anorganische Material zu hydratisieren, zur Verwendung von Additiven und dergleichen oder zur Einstellung der Viskosität, um die Leistungsfähigkeit sicherzustellen. Wasser und/oder eine Asphaltemulsion können nach der Bildung der Zement/Asphalt-Mischung zugegeben und vermischt werden. Erfindungsgemäß hat das Mischen in der Reihenfolge A-I bis A- II oder B-I bis B-III zu erfolgen. Erfolgt das Vermischen nicht in dieser speziellen Reihenfolge, ist es nicht möglich, eine Zement/Asphalt-Mischung mit der außergewöhnlichen Struktur zu bilden, bei der der Asphalt gleichförmig an der Oberfläche des Zuschlagstoffs haftet, selbst dann nicht, wenn die erfindungsgemäßen Materialien verwendet werden. Mit anderen Worten, die erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Mischung enthält Zuschlagstoff-Fragmente, deren Oberflächen aufgrund der anhaftenden gleichförmigen Asphaltbeschichtung geschwärzt sind, und sie ist in dieser Beziehung eindeutig und leicht unterscheidbar von Zement/Asphalt-Mischungen, die mit anderen als dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurden, weil in solchen Mischungen der Zuschlagstoff und der Asphalt separat vorliegen.
Die erfindungsgemäßen Zement/Asphalt-Mischungen werden nachfolgend mit Hinweis auf die Zeichnungen ausführlicher beschrieben.
Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm, das die Struktur der Zement/Asphalt-Mischung zeigt, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde.
Fig. 1 zeigt, daß die Asphaltteilchen, die durch kreisförmige schwarze Punkte dargestellt werden, gleichförmig an den Oberflächen sowohl von groben Zuschlagstoff-Fragmenten (1) als auch von feinen Zuschlagstoff-Fragmenten (2) haften und diese im wesentlichen vollständig bedecken. Die groben Zuschlagstoff-Fragemente (1) und die feinen Zuschlagstoff-Fragmente (2) bilden eine Mischung zusammen mit dem hydraulischen anorganischen Material, das durch kreisförmige weiße Punkte dargestellt wird, und einer kleinen Menge (etwa 0,01 bis etwa 10 Teile pro 100 Teile des Zuschlagstoffs) an Wasser (nicht dargestellt), wobei beides in den Zwischenräumen zwischen den Zuschlagstoff-Fragmenten anwesend ist.
Je nach dem Anteil von jedem Material und dergleichen können die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Zement/Asphalt- Mischung stark variieren, und zwar von sehr geringer Konsistenz bis zu einem sehr guten Ausbreitmaß einschließlich eines geringen Ausbreitmaßes ("slump").
Wenn auch der Zeitraum der Verarbeitbarkeit (während der die Mischung verarbeitbar und anwendbar bleibt) der erfindungsgemäßen Zement/Asphalt-Mischung durch Abwandlung der Anteile jeden Materials und dergleichen gesteuert werden kann, ist es gewöhnlich zweckmäßig, die Verarbeitbarkeit im Hinblick auf alle Faktoren wie der erforderlichen Zeit des Transports und der Anwendung der Zement/Asphalt-Mischung und der Forderung nach baldiger Wiederaufnahme des Verkehrs nach Bildung eines gehärteten Zement/Asphalt-Körpers als Straßenbelag auf etwa 2 Stunden einzustellen. Selbstverständlich ist der Zeitraum der Verarbeitbarkeit der Zement/Asphalt-Mischung angemessen variabel, je nach Unterschieden bei den Anwendungsbedingungen der Mischung und der Situation bei der Anwendung.
Die erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Mischung wird in der gleichen Weise wie bekannte Asphaltmischungen auf den bereits verlegten Straßenbelag (z. B. Asphalt-Beton-Belag, Zement- Beton-Belag etc.) oder auf die Oberflächenschicht, Bindeschicht oder Grundschicht von Belägen oder dergleichen angewendet. Eine ausführliche Beschreibung von Ausbringungsmethoden, Ausrüstungen und dergleichen wie sie für die erfindungsgemäßen Zement/Asphalt-Mischungen erforderlich sind, wird hier nicht gegeben, da sich diese Bedingungen wenig von jenen der bekannten Asphaltierungsverfahren unterscheiden, mit der Ausnahme, daß die Notwendigkeit zum Erhitzten nicht besteht.
Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Zement/Asphalt- Mischung von überragender Stabilität, Widerstandsfähigkeit gegen plastisches Fließen und dergleichen und daher insbesondere geeignet als Belagmaterial für Straßenbeläge auf Kreuzungen, zentralen Busstationen, Lastwagenstationen, Containerlagerplätzen, Autobahn-Zahlstationen, als Oberfläche von Autobahnbrücken etc., die extremen Verkehrsbedingungen ausgesetzt sind.
Weiterhin sind die erfindungsgemäßen Zement/Asphalt-Mischungen als Belagmaterialien für Oberflächenschichten, Bindeschichten und dergleichen nicht nur auf öffentlichen Straßen, sondern auch für Fahrwege in Fabrikanlagen, Spielplätzen, Flughäfen, Böschungen, Wasserwegen, Reservoirs etc., geeignet.

Vorteile der Erfindung

Entsprechend der vorliegenden Erfindung können die folgenden, beachtlichen Ergebnisse erzielt weren.
(a) Da die erfindungsgemäßen Zement/Asphalt-Mischungen bei Raumtemperatur unter Verwendung einer minimalen, zum Abbinden des hydraulischen anorganischen Materials erforderlichen Menge an Wasser hergestellt werden können, können die Anlagen und Verfahren vereinfacht werden, und Produkte in stabiler Qualität können leicht hergestellt werden.
(b) Die Zement/Asphalt-Mischungen, hergestellt durch Vermischen der Ausgangsmaterialien in der speziellen Reihenfolge entsprechend den erfindungsgemäßen Verfahren haben eine einzigartige Struktur, bei der die Oberflächen der Zuschlagstoffe gleichförmig und fest mit den Asphaltteilchen bedeckt sind, und das hydraulische anorganische Material und Wasser sind in den Zwischenräumen zwischen den Zuschlagstoff-Fragmenten anwesend.
(c) Der Zeitraum der Verarbeitbarkeit der Zement/Asphalt- Mischungen kann in jeder Saison geregelt werden, indem z. B. die Arten und Anteile der verwendeten Ausgangsmaterialien verändert werden können.
(d) Da die erhaltenen Zement/Asphalt-Mischungen nicht erhitzt werden müssen, können alle erforderlichen Maßnahmen von der Anwendung der Mischung bis zur Bildung des Belags bei Raumtemperatur mit großer Leistungsfähigkeit durchgeführt werden. Daher zeigt der Asphalt keine Zersetzung durch Wärme und kann seine gewünschte Bindekraft aufgrund des Walzens in einem aktiven Zustand entfalten.
(e) Die erhaltenen Zement/Asphalt-Mischungen sind leicht zu handhaben, zu schaufeln und auf einem Kipplastwagen zu transportieren.
Die Zement/Asphalt-Mischungen sind auch auf eine Wegoberfläche zu einer kompakten, gleichförmigen Schicht unter Verwendung eines herkömmlichen Asphalt-Finisher, Ausbringungsvorrichtung oder dergleichen aufzubringen.
(f) Die Zement/Asphalt-Mischungen können zu einem hervorragenden Belag geformt werden, indem zur Kompaktierung beim Ausbreiten gewalzt wird, bevor die Härtung des hydraulischen anorganischen Materials fortgeschritten ist (d.h. innerhalb der Dauer der Verarbeitbarkeit).
Zur Verdichtung geeignet sind herkömmliche "Macadam"-Walzen, pneumatische Radwalzen, Doppelwalzen, vibrierende Walzen und ähnliche Walzen, ein Plattenverdichtungsgerät, Stampfer und dergleichen. Alternativ kann die Verdichtung nach dem Erhitzen der Oberflächenbeschichtungen beim Ausbreiten der Zement/Asphalt-Mischung erfolgen.
(g) Während der Verdichtung durch Walzen haften die mit den Asphaltteilchen bedeckten Zuschlagstoff-Fragmente in der Zement/Asphalt-Mischung zusammen und werden durch die Bindekraft des Asphalts miteinander verbunden. Insbesondere enthalten die die Zuschlagstoff-Fragmente bedeckenden Asphaltteilchen Anteile eines Zersetzungsbeschleunigers, eines hydraulischen anorganischen Materials und dergleichen. Jedoch wird der Asphalt in der erfindungsgemäßen Mischung im Gegensatz zu heißausgebrachten Aspahltmischungen während des Herstellungsverfahrens durch Hitze nicht zersetzt und verbleibt während des Zeitraums der Verarbeitbarkeit in einem aktiven Zustand, so daß die Zuschlagstoff-Fragmente direkt miteinander verbunden werden, was eine ausgesprochen stabile Zement/Asphalt-Mischung ergibt. Weiterhin ist der geringe Wassergehalt in der Zement/Asphalt-Mischung einer der Faktoren, der für zufriedenstellende Verdichtung durch Walzen verantwortlich ist.
(h) Der erfindungsgemäßen Zement/Asphalt-Mischung, die durch Walzen und Verdichten und durch die Bindekraft des Asphalts wesentlich stabilisiert wurde, wird durch die Abbindungsreaktion des hydraulischen anorganischen Materials eine weitere, erhöhte Stabilität verliehen, so daß schließlich eine gehärtete Substanz mit einer bemerkenswert hohen Stabilität gebildet wird.
Darüber hinaus kann die oberfläche eines Belags mit hoher Stabilität hergestellt werden, indem nach dem Walzen während des Ausbringungsverfahrens eine Versiegelungsschicht aufgebracht wird.
(i) Der aus der erfindungsgemäßen Zement/Asphalt-Mischung erhaltene gehärtete Körper (gehärteter Zement/Asphalt-Körper) ist ebenso flexibel wie gehärtete Körper aus heißausgebrachten Asphalt-Mischungen und weist eine wesentlich höhere "Marschall"-Stabilität, dynamische Stabilität und dergleichen auf als gehärtete Körper aus heißausgebrachten Asphalt-Mischungen.
Anders als bei gehärteten Körpern aus heißausgebrachten Asphalt-Mischungen kann die Stabilität des gehärteten erfindungsgemäßen Zement/Asphalt-Körpers jeweils entsprechend der besonderen Verwendung verändert werden.
(j) Der gehärtete erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Körper ist frei von "Flushing" und hat eine hohe Rutschfestigkeit.
(k) Selbst wenn erfindungsgemäß eine größere Menge an Asphalt verwendet wird, wird durch die Verwendung einer entsprechend erhöhten Menge an hydraulischem anorganischen Material ein gehärteter Zement/Asphalt-Körper nach dessen Härten mit erhöhter Stabilität geschaffen und dementsprechend ein gehärteter Körper mit ausgezeichneter Abriebfestigkeit, Dauerhaftigkeit und dergleichen.
(l) Bei Verwendung als Belag an einer Schräge wird der gehärtete erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Körper mit großer Stabilität selbst von senkrecht einfallendem Sonnenlicht nicht erweicht, wie es bei gehärteten Körpern aus heißausgebrachten Asphalt-Mischungen der Fall ist.
(m) Während es bei herkömmlichen gehärteten Zement/Asphalt- Mischungen unmöglich ist, durch die Anwesenheit des hydraulischen anorganischen Materials Schrumpfrisse zu verhindern, können bei den erfindunsgemäßen gehärteten Zement/Asphalt-Körpern Schrumpfrisse im wesentlichen vollständig ausgeschlossen werden.

Beispiele

Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nachstehend durch die folgenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Eine Mischvorrichtung wurde mit 44 Teilen Schotter Nr. 6 und 24 Teilen Schotter Nr. 7 beschickt. Während des Mischens wurden 10 Teile einer rasch härtenden kationischen Asphaltemulsion zum Mischen (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd., restlicher Asphaltgehalt 58%) abgeteilt in Mengen von 1 Teil, 5 Teilen und 4 Teilen zugegeben. Nach jeder Zugabe wurde das Mischen etwa 10 Sekunden fortgeführt.
Eine Menge von 30 Teilen Siebgut wurde zugegeben, gefolgt von 10 Sekunden langem Mischen. Zu der so erhaltenen Zuschlagstoff-Asphaltemulsions-Mischung wurde eine homogene Mischung von 4 Teilen eines Portlandzements mit extrem schneller Anfangsfestigkeit (Produkt von Osaka Cement Co., Ltd.) und 2 Teile eines Füllmittels zugegeben. Nach etwa 20 Sekunden langem Mischen wurden 0,5 Teile Wasser zugegeben und das Mischen für etwa 10 Sekunden fortgesetzt.
Die erhaltene Zement/Asphalt-Mischung wurde auf beiden Seiten bei Raumtemperatur einer Schlagverdichtung unterzogen, und zwar 50 Mal auf jeder Seite, um eine Testprobe für den "Marshall"-Stabilitäts-Test herzustellen. Die Testprobe wurde 3 Tage lang bei Raumtemperatur gehärtet (etwa 20º C) und entsprechend einem herkömmlichen Verfahren dem Marshall- Stabilitäts-Test unterzogen (30 Min. Eintauchen in Wasser von 60º C)
Die Ergebnisse zeigten, daß die Testprobe eine Dichte von 2,30 g/cm³, eine Marshall-Stabilität von 1.550 kgf und einen Fließwert (1/100 cm) von 25 hatte.
Des weiteren wurde die erhaltene Zement/Asphalt-Mischung zur Verdichtung mit einem Walzenverdichter gewalzt, um eine Testprobe mit den Maßen 30 cm x 30 cm x 5 cm herzustellen. Das Walzen zur Verdichtung konnte leicht durchgeführt werden. Die Testprobe wurde nach dem Walzen aus der Form entnommen und 3 Tage bei Raumtemperatur (etwa 20º C) gehärtet. Die Testprobe wurde dem "Wheel Tracking Test" wie er in dem "Manual for Paving Test Method" beschrieben wurde, bei einer Temperatur von 60º C unter einer Belastung (Kontaktdruck) von 6,4 ± 0,15 kgf/cm² unterzogen. Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,31 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 12.000 pass/mm. Die erhaltene Zement/Asphalt-Mischung wurde zur Herstellung eines Wegbelags verwendet.
Eine rasch härtende kationische Asphaltemulsion (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd.) wurde in einer Menge von 0,3 l/m² auf die Oberfläche eines Zementbelags aufgebracht, um darauf eine Grundbeschichtung zu bilden. Die oben erhaltene Zement/Asphalt-Mischung wurde unter Verwendung eines Asphalt-Finisher über die Grundbeschichtung in einer Menge von etwa 120 kg/m² ausgebreitet und zur Verdichtung mit einer Walze gewalzt. Die Zement/Asphalt-Mischung gelangte mit einem Kipplastwagen zu dem Asphalt-Finisher, wie es bei heiß vermischtem Asphalt üblich ist. Das Verdichtungswalzen erfolgte mit einer "Macadam"-Walze, einer Radwalze und einer Doppelwalze. Das Ergebnis der Verdichtung war zufriedenstellend.

Beispiel 2 und Veraleichsbeispiel 1

Eine Mischvorrichtung wurde mit 40 Teilen Schotter Nr. 6 und 20 Teilen Schotter Nr. 7 beschickt. Während diese vermischt wurden, wurden 7 Teile einer schnell härtenden kationischen Asphaltemulsion zum Mischen (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd., restlicher Asphaltgehalt 58%) portionsweise in Mengen von 1 Teil, 3 Teilen und 3 Teilen zugegeben. Nach jeder Zugabe wurde das Mischen etwa 10 Sekunden lang fortgesetzt.
Dann wurde eine Menge von 23 Teilen Sand zugegeben und etwa 10 Sekunden lang weitergemischt. Es wurden drei Teile der obigen Asphaltemulsion zugegeben, gefolgt von etwa 10 Sekunden langem Mischen. Dann wurden 15 Teile Siebmaterial zugegeben und das Mischen etwa 10 Sekunden lang fortgesetzt.
Zu der so erhaltenen Zuschlagstoff/Asphalt-Mischung wurden eine homogene Mischung von 5 Teilen Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit (Produkt von Osaka Cement Co., Ltd.) und 2 Teile eines Füllmittels zugegeben. Nach etwa 20 Sekunden langem Mischen wurde 1 Teil Wasser zugegeben und für etwa 15 Sekunden weitervermischt.
Die so erhaltene Zement/Asphalt-Mischung war von sehr geringer Konsistenz, leicht zu handhaben und erleichterte die Betriebsabläufe wie Transport auf einem Kipplastwagen und Ausbringen mit einem Asphalt-Finisher. Die Verarbeitbarkeitsdauer der Mischung betrug wenigstens etwa 2 Stunden.
Es wurde eine Testprobe für den Marshall-Stabilitätstest aus der erhaltenen Zement/Asphalt-Mischung hergestellt, gehärtet und einem Marshall-Stabilitätstest in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 unterzogen.
Die Ergebnisse zeigten, daß die Testprobe eine Dichte von 2,31 g/cm³, eine Marshall-Stabilität von 1.900 kgf und einem Fließwert (1/100 cm) von 23 hatte.
Aus der erhaltenen Zement/Asphalt-Mischung wurde eine weitere Testprobe hergestellt, gehärtet und dem "Wheel Tracking Test" in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 unterzogen. Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,33 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 15.000 pass/mm.
Eine Mischung aus 100 Teilen erhitztem Zuschlagstoff der gleichen Art, wie er in Beispiel 2 verwendet wurde, und 5,8 Teile reinem Asphalt (Penetration 60/80) wurde dem gleichen Marshall-Stabilitätstest und dem "Wheel-Tracking-Test" wie oben (Vergleichsbeispiel 1) unterzogen. Die Ergebnisse des Marshall-Stabilitätstests zeigten eine Dichte von 2,36 g/cm³, eine Marschall-Stabilität von 1.420 kgf und einen Fließwert (1/100) von 30. Die Ergebnisse des "Wheel-Tracking-Tests" ergaben eine Dichte von 2,37 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 510 pass/mm.
Ein Vergleich von Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 1 ergab, daß der gehärtete erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Körper eine Marshall-Stabilität aufwies, die das 1,34-fache dessen des gehärteten Körpers von heißausgebrachten Aspahlt-Mischungen betrug. Ferner wies der gehärtete erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Körper nahezu die gleichen Fließwerte auf, wie die gehärteten Körper aus heißausgebrachten Asphaltmischungen, und die Flexibilität war offensichtlich hervorragend. Darüber hinaus hatte der gehärtete erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Körper eine dynamische Stabilität, die dem etwa 30-fachen jener des gehärteten Körpers aus heißausgebrachten Asphalt-Mischungen entsprach und wies eine hohe Stabilität gegenüber Verkehrsbelastung und eine ausgezeichnete Widerstandfähigkeit gegenüber plastischem Fließen auf.

Beispiel 3

Eine Zement/Asphalt-Mischung wurde in der gleichen Weise wie nach Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß (a) eine anionische Asphaltemulsion zum Mischen mit einem kompakten (dense-graded") Zuschlagstoff (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd., restlicher Asphaltgehalt 59%) als eine Asphaltemulsion verwendet wurde und (b) daß 2 Teile SBR-Latex (Produkt von Nippon Latex Co., Ltd., Feststoffgehalt 50%) zusammengegeben und anstelle von Wasser nach dem Zusammenfügen und dem Vermischen einer Zement-Füllmittelmischung zugegeben wurde, worauf etwa 20 Sekunden vermischt wurde.
Aus der erhaltenen Zement/Asphalt-Mischung wurde eine Testprobe für den Marshall-Stabilitätstest hergestellt, gehärtet und dem Marshall-Stabilitätstest in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 unterzogen.
Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,35 g/cm³, eine Marshall- Stabilität von 1.410 kgf und einen Fließwert (1/100 cm) von 30.
Aus der erhaltenen Zement/Asphalt-Mischung wurde eine Testprobe hergestellt, gehärtet und dem "Wheel-Tracking-Test" in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 unterzogen. Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,35 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 9.100 pass/mm.
Die Ergebnisse zeigen, daß die in diesem Beispiel erhaltene Zement/Asphalt-Mischung ähnliche Eigenschaften aufwies, wie die nach Beispiel 1 erhaltene Zement/Asphalt-Mischung.

Beispiel 4

Eine Mischvorrichtung wurde mit 44 Teilen Schotter Nr. 6 und 24 Teilen Schotter Nr. 7 beschickt. Während diese vermischt wurden, wurden 8 Teile einer schnell härtenden kationischen Asphaltemulsion zum Mischen (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd., restlicher Asphaltgehalt 58%) portionsweise in Mengen von 1 Teil, 4 Teilen und 3 Teilen zugegeben. Nach jeder Zugabe wurde das Mischen etwa 10 Sekunden lang fortgesetzt. Eine Menge von 30 Teilen Siebmaterial wurde zugegeben, gefolgt von etwa 10 Sekunden langem Mischen. Zu der Mischung wurde eine homogene Mischung aus 4 Teilen Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit (Produkt von Osaka Cement Co., Ltd.) und 2 Teile eines Füllmittels zugegeben. Nach dem Mischen für eine Dauer von etwa 20 Sekunden wurden 3 Teile einer nichtionischen Asphaltemulsion zum Mischen mit Zement (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd.) zugegeben, gefolgt von Mischen für eine Dauer von etwa 20 Sekunden.
Es wurde eine Testprobe für den Marshall-Stabilitätstest hergestellt, indem die erhaltene Zement/Asphalt-Mischung bei Raumtemperatur beidseitig einer Schlagverdichtung unterzogen wurde, und zwar 50 Mal auf jeder Seite. Die Testprobe wurde bei Raumtemperatur (etwa 20º C) 3 Tage lang gehärtet und entsprechend einem bekannten Verfahren dem Marshall-Stabilitätstest (Eintauchen in Wasser bei 60º C für eine Dauer von 30 Minuten) unterzogen.
Die Testproben hatten eine Dichte von 2,32 g/cm³, eine Marshall-Stabilität von 1,330 kgf und einen Fließwert (1/100 cm) von 28.
Die erhaltene Zement/Asphalt-Mischung wurde zur Verdichtung mit einem Walzenverdichter gewalzt, um eine Testprobe mit den Maßen 30 cm x 30 cm x 5 cm herzustellen. Das Walzen zur Verdichtung konnte leicht durchgeführt werden. Die Testprobe wurde nach dem Walzen aus der Form entnommen und 3 Tage bei Raumtemperatur (etwa 20º C) gehärtet. Die Testprobe wurde dem "Wheel Tracking Test", wie er in dem "Manual for Paving Test Method" beschrieben wurde, bei einer Temperatur von 60º C unter einer Belastung (Kontaktdruck) von 6,4 ± 0,15 kgf/cm² unterzogen. Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,32 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 8.700 pass/mm.

Beispiel 5

Gelöschter Kalk wurde als Zersetzungsbeschleuniger verwendet, wenn die Asphaltemulsion eine extrem langsame Zersetzung bei geringen Temperaturen aufwies.
Eine Mischvorrichtung wurde mit 44 Teilen Schotter Nr. 6 und 24 Teilen Schotter Nr. 7 beschickt. 1 Teil einer raschhärtenden kationischen Asphaltemulsion zum Mischen (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd., restlicher Asphaltgehalt 58%) wurde zugegeben, gefolgt von etwa 10 Sekunden langem Vermischen. Eine Menge von 0,5 Teilen gelöschtem Kalk wurde zugegeben und etwa 10 Sekunden vermischt. Dann wurde eine Menge von 5 Teilen einer Asphaltemulsion zugegeben und etwa 20 Sekunden lang vermischt. Das Mischen wurde gestoppt, und man ließ die Mischung zum Koaleszieren der Asphaltemulsion stehen. Etwa 5 Minuten später wurde die Oberfläche des Zuschlagstoffs schwarz; das Mischen wurde wiederaufgenommen, als sich das Wasser abgeschieden hatte. 4 Teile der Asphaltemulsion wurden in der gleichen Weise wie oben beschrieben zugegeben, gefolgt von etwa 10 Sekunden langem Mischen. Dann wurde eine Menge von 30 Teilen Siebmaterial zugegeben und etwa 10 Sekunden lang vermischt. Es folgte das gleiche Vorgehen wie nach Beispiel 1, und man erhielt eine Zement/Asphalt-Mischung.
Unter Verwendung der erhaltenen Zement/Asphalt-Mischung wurde der gleiche Marshall-Stabilitätstest wie in Beispiel 1 durchgeführt. Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,28 g/cm³, eine Marschall-Stabilität von 1,480 kgf und einen Fließwert (1/100 cm) von 25.
Die erhaltene Zement/Asphalt-Mischung wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 zu einer Testprobe geformt. Die Testprobe wurde dem "Wheel-Tracking-Test" unterzogen, was eine Dichte von 2,29 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 10.500 pass/mm ergab.

Beispiel 6

Es wurde ein erhitzter Zuschlagstoff zur Beschleunigung der Zersetzung der Asphaltemulsion verwendet, wenn die Asphaltemulsion bei einer geringen Temperatur von etwa 5 bis etwa 10º C langsam koallleszierte.
Eine Mischvorrichtung wurde mit Schotter Nr. 6 und Schotter Nr. 7, vorerhitzt auf etwa 80º C, beschickt, und eine Zement- Asphalt-Mischung wurde in der gleichen Weise wie nach Beispiel 1 hergestellt.
Die erhaltene Zement-/Asphalt-Mischung wurde dem gleichen Marshall-Stabilitätstest wie in Beispiel 1 unterzogen. Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,30 g/cm³, eine Marshall- Stabilität von 1.520 kgf und einen Fließwert (1/100 cm) von 27.
Eine weitere Testprobe wurde in der gleichen Weise wie nach Beispiel 1 aus der erhaltenen Zement/Asphalt-Mischung hergestellt und dem "Wheel-Tracking-Test" unterzogen. Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,29 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 11.400 pass/mm.

Beispiel 7

Die in der gleichen Weise wie nach Beispiel 1 erhaltene Zement/Asphalt-Mischung wurde zur Herstellung eines Straßenbelags verwendet. Um die möglicherweise auftretende Oberflächenrauheit des Belags zu entfernen, wurde zum Walzen eine Heißplanierungsvorrichtung verwendet und eine kompakte Oberfläche erhalten.
Auf die Oberfläche des Zementbelags wurde eine rasch-härtende kationische Asphaltemulsion (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd.) in einer Menge von 0,3 l/m² aufgetragen, um darauf eine Grundschicht zu bilden. Die Zement/Asphalt- Mischung wurde darüber in einer Menge von etwa 120 kg/m² mit einem Asphalt-Finisher ausgebreitet. Die Straßenoberfläche wurde mit einer Heißplanierungsvorrichtung auf etwa 80º C erhitzt und sofort mit einer Walze zur Verdichtung gewalzt. Das Verdichtungswalzen hatte ein gutes Ergebnis und verlieh der Straßenoberfläche eine kompakte Oberflächenbeschaffenheit, wobei nach Öffnung der Straße für den Verkehr keine Oberflächenrauheit festgestellt wurde.

Beispiel 8

Ein schwerer Mischer wurde mit 100 Teilen kompaktem Zuschlagstoff beschickt, der eine Mischung aus Schotter Nr. 6 und Nr. 7 und Siebmaterial (maximale Teilchengröße bis zu 20 mm, 5% der Teilchen passierten Sieböffnungen von 0,074 mm) und 1 Teil Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit (Produkt von Osaka Cement Co., Ltd.) umfaßte. Nach 10 Sekunden langem Mischen wurden 14,8 Teile einer rasch-härtenden kationischen Asphaltemulsion zum Mischen [Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd., restlicher Asphaltgehalt 58%, Penetration des Restasphalts (25º C) = 78 (Einheit = 1/10 mm)] zugegeben, gefolgt von etwa 20 Sekunden langem Mischen. Das Mischen wurde beendet, und man ließ die Mischung zum Koaleszieren der Asphaltemulsion stehen. 5 Minuten danach wurde die Oberfläche des Zuschlagstoffs schwarz; das Mischen wurde wieder aufgenommen, als sich das Wasser abgeschieden hatte. Eine Menge von 11 Teilen des obigen Portlandzements mit extrem schneller Anfangsfestigkeit wurde zugegen, und es wurde etwa 30 Sekunden lang weitervermischt.
Die so erhaltene Zement/Asphalt-Mischung war von sehr geringer Konsistenz, leicht zu handhaben und erleichterte die Betriebsabläufe wie Transport auf einem Kipplastwagen und Ausbringen mit einem Asphalt-Finisher. Die Verarbeitbarkeitsdauer der Mischung betrug wenigstens etwa 2 Stunden.
Es wurde eine Testprobe für den Marshall-Stabilitätstest hergestellt, indem die erhaltene Zement/Asphalt-Mischung bei Raumtemperatur einer beidseitigen Schlagverdichtung unterzogen wurde, und zwar 50 Mal auf jeder Seite. Die Testprobe wurde 3 Tage lang bei Raumtemperatur gehärtet (etwa 20º C) und dem Marshall-Stabilitätstest entsprechend einem bekannten Verfahren unterzogen (Eintauchen in Wasser bei 60º C für eine Dauer von 30 Minuten)
Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,34 g/cm³, eine Marshall- Stabilität von 2.600 kgf und einen Fließwert (1/100 cm) von 28.
Die erhaltene Zement/Asphalt-Mischung wurde zur Verdichtung mit einem Walzenverdichter gewalzt, um eine Testprobe mit den Maßen 30 cm x 30 cm x 5 cm herzustellen. Das Walzen zur Verdichtung konnte leicht durchgeführt werden. Die Testprobe wurde nach dem Walzen aus der Form entnommen und 3 Tage bei etwa 20º C gehärtet . Die Testprobe wurde dem "Wheel- Trakking-Test" wie er in dem "Manual for Paving Test Method" beschrieben wurde, bei einer Temperatur von 60º C unter einer Belastung (Kontaktdruck) von 6,4 ± 0,15 kgf/cm² unterzogen. Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,31 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 6.250 pass/mm.

Beispiel 9 und Veraleichsbeispiel 2

Ein schwerer Mischer wurde mit 100 Teilen kompaktem Zuschlagstoff beschickt, der eine Mischung aus 42 Teilen Schotter Nr. 6 und 16 Teilen Schotter Nr. 7 und 42 Teile Siebmaterial (maximale Teilchengröße bis zu 20 mm, 6% der Teilchen passierten Sieböffnungen von 0,074 mm) und 1 Teil Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit (Produkt von Osaka Cement Co., Ltd.) umfaßte. Es folgte 10 Sekunden langes Mischen. Zu der Mischung wurden 11 Teile einer rasch-härtenden kationischen Asphaltemulsion zum Mischen [Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd., restlicher Asphaltgehalt 58%, Penetration des Restasphalts (25º C) = 78 (Einheit = 1/10 mm)] zugegeben. Es wurde etwa 20 Sekunden lang weitervermischt. Das Mischen wurde beendet, und man ließ die Mischung zum Koaleszieren der Asphaltemulsion stehen. 5 Minuten danach wurde die Oberfläche des Zuschlagstoffs schwarz; das Mischen wurde wieder aufgenommen, als sich das Wasser abgeschieden hatte. Eine Menge von 5 Teilen des obigen Portlandzements mit extrem schneller Anfangsfestigkeit wurde zugegen, und es wurde etwa 40 Sekunden lang weitervermischt.
Die so erhaltene Zement/Asphalt-Mischung war von sehr geringer Konsistenz, leicht zu handhaben und erleichterte die Betriebsabläufe wie Transport auf einem Kipplastwagen und Ausbringen mit einem Asphalt-Finisher. Die Verarbeitbarkeitsdauer der Mischung betrug wenigstens etwa 2 Stunden.
Aus der erhaltenen Zement/Asphalt-Mischung wurde eine Testprobe für den Marshall-Stabilitätstest hergestellt, gehärtet und dem Marshall-Stabilitätstest in der gleichen Weise wie in Beispiel 8 unterzogen.
Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,32 g/cm³, eine Marshall-Stabilität von 2.460 kgf und einen Fließwert (1/100 cm) von 28.
Aus der erhaltenen Zement/Asphalt-Mischung wurde eine Testprobe hergestellt, gehärtet und dem "Wheel-Tracking-Test" in der gleichen Weise wie in Beispiel 8 unterzogen. Die Testprobe hatte eine Dichte von 2,30 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 5.750 pass/mm.
In dem Vergleichsbeispiel 2 wurde der gleiche Marshall-Stabilitätstest und der "Wheel-Tracking-Test" - wie oben - unter Verwendung einer Mischung durchgeführt, die 100 Teile eines erhitzten Zuschlagstoffs von der Art, wie er in Beispiel 9 verwendet wurde, und 5,5 Teile reinen Asphalt (Penetration 60/80) umfaßte. Die Ergebnisse des Marshall-Stabilitätstests zeigten eine Dichte von 2,39 g/cm³, eine Marshall-Stabilität von 1.400 kgf und einen Fließwert (1/100 cm) von 31. Die Ergebnisse des "Wheel-Tracking-Tests" zeigten eine Dichte von 2,37 g/cm³ und eine dynamische Stabilität (DS) von 560 pass/mm.
Ein Vergleich zwischen dem Beispiel 9 und dem Vergleichsbeispiel 2 ergab, daß der gehärtete erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Körper eine Marshall-Stabilität aufwies, die 1,75 Mal jener des gehärteten Körpers der heißausgebrachten Asphalt-Mischungen entsprach. Darüber hinaus zeigte der gehärtete erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Körper nahezu die gleichen Fließwerte wie die gehärteten Körper der heißausgebrachten Asphaltmischungen, besaß also offensichtlich eine ausgezeichnete Flexibilität. Der gehärtete erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Körper wies eine dymanische Stabilität auf, die etwa 10 Mal jener des gehärteten Körpers von heißausgebrachten Asphaltmischungen entsprach, zeigte Stabilität gegenüber Verkehrsbelastung und hatte eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen plastisches Fließen.

Beispiel 10

Die Zement/Asphalt-Mischungen, die in gleicher Weise wie nach Beispiel 8 erhalten wurden, wurden zur Bildung eines Straßenbelags verwendet.
Auf die Oberfläche eines Zementbelags wurde eine raschhärtende kationische Asphaltemulsion (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd.) in einer Menge von 0,3 l/m² aufgetragen, um darauf eine Grundschicht zu bilden. Die obige Zement/Asphalt-Mischung wurde darüber in einer Menge von etwa 120 kg/m² mit einem Asphalt-Finisher aufgebracht und zur Verdichtung mit einer Walze gewalzt. Die Zement/Asphaltmischung wurde in einem Kipplastwagen dem Asphalt-Finisher zugeführt, wie es gewöhnlich bei heißausgebrachten Asphaltmischungen erfolgt. Das Verdichten erfolgte mit einer Macadam- Walze, einer Radwalze und einer Doppelwalze. Das Ergebnis der Verdichtung war zufriedenstellend.
Über die kompakte Oberfläche wurde eine Mischung von 100 Teilen Siebmaterial, 1 Teil normalen Portlandzement, 19 Teilen kationischer Asphaltemulsion zur Suspensionsversiegelung (Produkt von Nichireki Chemical Industry Co., Ltd.) und 5 Teilen Wasser aufgebracht, um eine 3 mm dicke Schicht zu bilden. Etwa 1 Stunde später wurde die Staße für den Verkehr freigegeben.
Selbst einen Monat nach Öffnung für den Verkehr war der Belag aus dem gehärteten Zement/Asphalt-Körper in gutem Zustand und zeigte keine Brüche, keine Fahrrinnen von der Verkehrsbelastung, kein Fließen, kein "Flushing" von Asphalt etc.

Beispiel 11

Ein schwerer Mischer wurde mit 100 Teilen eines groben Zuschlagstoffs (maximale Teilchengröße bis zu 25 mm, 3% passierten eine Sieböffnung von 0,074 mm), der eine Mischung aus Schotter Nr. 5, Nr. 6 und Nr. 7 und Siebmaterialien und 1 Teil Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit (Produkt von Osaka Cement Co., Ltd.) umfaßte, beschickt. Es wurde 10 Sekunden lang vermischt. 10 Teile einer Asphaltemulsion von der Art wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde, wurden zugegeben. Während 2 Min. langem Mischen ließ man die Mischung koaleszieren. Dann wurden 5 Teile Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit, 1 Teil Flugasche und 0,5 Teile Wasser zugegeben. Es wurde etwa 30 Sekunden lang weitergemischt, und man erhielt eine Zement/Asphalt-Mischung.
Die so erhaltene Zement/Asphalt-Mischung wies eine zufriedenstellende Verarbeitungsqualität auf, war leicht mit einem Kipplastwagen zu transportieren, leicht mit einem Asphalt- Finisher aufzutragen und durch Walzen mit einer Walze oder ähnlichem gut zu verdichten.

Beispiel 12

Als Asphaltemulsion wurde eine rasch-härtende kationische Asphaltemulsion zum Mischen [Penetration des Restasphalts (25ºC) = 76 (Einheit = 1/10 mm)] verwendet, erhalten durch Emulgieren eines modifizierten Asphalts, der eine Mischung aus reinem Asphalt, 2% Styrol-Butadien-Blockcopolymer und 1% Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, bezogen auf den reinen Asphalt, umfaßte.
Ein schwerer Mischer wurde mit 100 Teilen eines kompakten Zuschlagstoffs von der Art wie in Beispiel 9 und 1 Teil Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit beschickt. Das Mischen erfolgte für eine Dauer von etwa 10 Sekunden. 11 Teile der Asphaltemulsion wurden zugegeben, worauf etwa 20 Sekunden weitergemischt wurde. Das Mischen wurde beendet, und man ließ die Mischung zum Koaleszieren der Asphaltemulsion stehen. Etwa 5 Minuten danach wurde die Oberfläche des Zuschlagstoffs schwarz; das Mischen wurde wieder aufgenommen, als sich das Wasser abgeschieden hatte. Eine Menge von 5 Teilen des obigen Portlandzements mit extrem schneller Anfangsfestigkeit wurde zugegeben, gefolgt von etwa 40 Sekunden langem Mischen.
Die so erhaltene Zement/Asphalt-Mischung wies eine zufriedenstellende Verarbeitungsqualität auf, war leicht auf einem Kipplastwagen zu transportieren, leicht mit einem Asphalt- Finisher aufzutragen und durch Walzen mit einer Walze oder ähnlichem mit gutem Ergebnis zu verdichten.

Beispiele 13 und 14

Eine Zement/Asphalt-Mischung wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 8 hergestellt mit der Ausnahme, daß 1,5 Teile normaler Portlandzement (Beispiel 13) oder 2 Teile Hochofenschlackezement (Beispiel 14) anstelle 1 von Teil Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit als Zersetzungsbeschleuniger in Beispiel 8 verwendet wurden.
Die erhaltene Zement/Asphalt-Mischung hatte im wesentlichen die gleichen Eigenschaften wie die nach Beispiel 8 erhaltene Mischung.

Beispiel 15

Ein schwerer Mischer wurde mit 100 Teilen des gleichen Zuschlagstoffs wie in Beispiel 8 und 1 Teil Portlandzement mit extrem schneller Anfangsfestigkeit beschickt. Nach etwa 10 Sekunden langem Mischen wurden 14 Teile einer anionischen Asphaltemulsion zum Mischen mit kompakten Zuschlagstoffen [restlicher Asphaltgehalt 59%, Penetration des restlichen Asphalts (25ºC) = 76 (Einheit = 1/10 mm)] zugegeben, gefolgt von etwa 20 Sekunden langem Mischen. Das Mischen wurde beendet, und man ließ die Mischung zum Koaleszieren der Asphaltemulsion stehen. Etwa 5 Minuten danach wurde die Oberfläche des Zuschlagstoffs aufgrund der Beschichtung mit dem Asphalt schwarz; das Mischen wurde wieder aufgenommen, als sich das Wasser abgeschieden hatte. Eine Menge von 10 Teilen des obigen Portlandzements mit extrem schneller Anfangsfestigkeit und 1 Teil Wasser wurden zugegeben und für etwa 30 Sekunden weitergemischt. Man erhielt eine erfindunsgemäße Zement/Asphalt-Mischung.

Versuchsbeispiel 1

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 8 durchgeführt mit der Ausnahme, daß der Zuschlagstoff mit verschiedenen Mengen NaOH (errechnet als Feststoffe) anstelle von 1 Teil des in Beispiel 8 als Zersetzungsbeschleuniger verwendetem Portlandzements mit extrem schneller Anfangsfestigkeit verwendet wurde. Eine Menge von 14,8 Teilen der gleichen rasch-härtenden kationischen Asphaltemulsion zum Mischen wie sie in Beispiel 8 verwendet wurde, wurde zugegeben und etwa 20 Sekunden lang weitergemischt. Das Mischen wurde beendet, und man ließ die Mischung zum vollständigen Koaleszieren der Asphaltemulsion stehen. Nachstehend werden die Mengen (errechnet als Feststoffe) an verwendeter NaOH pro 100 Teile Zuschlagstoff angegeben sowie der Zeitraum, über den man die Asphaltemulsion stehen ließ.
(a) 0,1 Teil x 10 Min.
(b) 0,3 Teile x 6 Min.
(c) 0,5 Teile x 2 Min.
(d) 1,0 Teile (die Asphaltemulsion koaleszierte beim Mischen)
Obwohl die Asphaltemulsion selbst bei diesen Versuchen koaleszierte, wiesen die Asphaltteilchen eine braune Farbe auf und hafteten nicht an der Oberfläche des Zuschlagstoffs.

Versuchsbeispiel 2

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 8 durchgeführt mit der Ausnahme, daß der Zuschlagstoff mit verschiedenen Mengen Ca(OH)&sub2; anstelle von 1 Teil des in Beispiel 8 als Zersetzungsbeschleuniger verwendetem Portlandzements mit extrem schneller Anfangsfestigkeit verwendet wurde. Eine Menge von 14,8 Teilen der gleichen rasch-härtenden kationischen Asphaltemulsion zum Mischen wie sie in Beispiel 8 verwendet wurde, wurde zugegeben und wie in Beispiel 8 etwa 20 Sekunden lang weitergemischt. Das Mischen wurde beendet, und man ließ die Mischung zum vollständigen Koaleszieren der Asphaltemulsion stehen. Nachstehend werden die Mengen (errechnet als Feststoffe) an verwendeter Ca(OH)&sub2; pro 100 Teile Zuschlagstoff angegeben sowie der Zeitraum, über den man die Asphaltemulsion stehen ließ.
(a) 0,1 Teil x 10 Min.
(b) 0,3 Teile x 6 Min.
(c) 0,5 Teile x 2 Min.
(d) 1,0 Teile x 2 Min.
Die Asphaltemulsion koaleszierte bei allen Versuchen, und schwarze Asphaltteilchen hafteten an der Oberfläche des Zuschlagstoffs. Demnach war durch die Zugabe eines hydraulischen anorganischen Materials die erfindungsgemäße Zement/Asphalt-Mischung erhalten worden.

Versuchsbeispiel 3

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 8 durchgeführt mit der Ausnahme, daß der Zuschlagstoff mit verschiedenen Mengen Al&sub2;(OH)&sub3; anstelle von 1 Teil des in Beispiel 8 als Zersetzungsbeschleuniger verwendetem Portlandzements mit extrem schneller Anfangsfestigkeit verwendet wurde. Eine Menge von 14,8 Teilen der gleichen rasch-härtenden kationischen Asphaltemulsion zum Mischen wie sie in Beispiel 8 verwendet wurde, wurde zugegeben und wie in Beispiel 8 etwa 20 Sekunden lang weitergemischt. Das Mischen wurde beendet, und man ließ die Mischung zum vollständigen Koaleszieren der Asphaltemulsion stehen. Nachstehend werden die Mengen (errechnet als Feststoffe) an verwendetem Al&sub2;(OH)&sub3; pro 100 Teile Zuschlagstoff angegeben sowie der Zeitraum, über den man die Asphaltemulsion stehen ließ.
(a) 0,1 Teil x 10 Min.
(b) 0,3 Teile x 6 Min.
(c) 0,5 Teile x 2 Min.
(d) 1,0 Teile x 2 Min.
(e) 2,0 Teile x 10 Min.
(f) 4,0 Teile x 10 Min.
Bei diesen Versuchen koaleszierte die Asphaltemulsion überhaupt nicht, was anzeigte, daß Al&sub2;(OH)&sub3; nicht als Zerzetzungsbeschleuniger geeignet ist.

Claims

1. Mischung aus einem hydraulischen anorganischen Material und Asphalt, welche umfaßt: einen Zuschlagstoff, eine Asphalt- Komponente in einer Menge von 2-12 Gew.-Teilen an Asphaltfeststoffen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs, ein hydraulisches anorganisches Material in einer Menge von 1- 20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs, und Wasser in einer ausreichenden Menge, um das hydraulische anorganische Material zu hydratisieren, dadurch gekennzeichnet, daß man diese erhalten kann durch:

a) Mischen des genannten Zuschlagstoffs und einer kationischen oder anionischen Asphalt-Emulsion für einen ausreichenden Zeitraum, um die genannte Emulsion zu brechen, wodurch die Oberflächen der Zuschlagstofffragmente mit einer anhaftenden Asphaltschicht aus der gebrochenen Emulsion bedeckt werden und wodurch Wasser aus der gebrochenen Asphaltemulsion abgegeben wird; und

b) Mischen des genannten hydraulischen anorganischen Materials mit der aus Schritt a) erhaltenen Mischung für einen ausreichenden Zeitraum, um das hydraulische anorganische Material und das aus der gebrochenen Emulsion abgegebene Wasser in die Zwischenräume zwischen den Zuschlagstofffragmenten, die mit der genannten Asphaltbeschichtung bedeckt sind, zu bringen.

2. Verfahren zur Herstellung einer Mischung eines hydraulischen anorganischen Materials und Asphalt, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfaßt:

a) Mischen eines Zuschlagstoffs und einer kationischen oder anionischen Asphalt-Emulsion in einer Menge von 2-12 Gew.- Teilen an Asphalt-Feststoffen pro 100 Gew.-Teile Zuschlagstoff für einen ausreichenden Zeitraum, um die genannte Emsulion zubrechen, wodurch die Oberflächen der Zuschlagstofffragmente mit einer anhaftenden Asphaltschicht aus der gebrochenen Emulsion bedeckt werden und wodurch Wasser aus der gebrochenen Asphaltemulsion abgegeben wird; und

b) Mischen des genannten hydraulischen anorganischen Materials in einer Menge von 1-20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs mit der aus Schritt a) erhaltenen Mischung für einen ausreichenden Zeitraum, um das hydraulische anorganische Material und das aus der gebrochenen Emulsion abgegebene Wasser in die Zwischenräume zwischen den Zuschlagstofffragmenten, die mit der genannten Asphaltbeschichtung bedeckt sind, zu bringen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, worin die Menge der verwendeten Asphaltemulsion 4-10 Teile beträgt.

4. Verfahren nach Anspruch 2, worin die Menge an verwendetem hydraulischen anorganischen Material 3 bis 18 Teile beträgt.

5. Verfahren zur Herstellung einer Mischung aus einem hydraulischen anorganischen Material und Asphalt, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfaßt:

a) Mischen einer Mischung aus 100 Teilen eines Zuschlagstoffs und 0,1-6 Teilen einer alkalischen Verbindung eines zweiwertigen Metalls und einer kationischen oder anionischen Asphalt-Emulsion in einer Menge von 2-12 Gew.-Teilen an Asphaltfeststoffen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs für einen ausreichenden Zeitraum, um die Emulsion zu brechen, wodurch die Oberflächen der Zuschlagstofffragmente mit einer anhaftenden Asphaltschicht aus der gebrochenen Emulsion bedeckt werden und wodurch Wasser aus der gebrochenen Asphaltemulsion abgegeben wird; und

b) Mischen eines hydraulischen anorganischen Materials in einer Menge von 1-20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Zuschlagstoffs mit der aus Schritt a) erhaltenen Mischung für einen ausreichenden Zeitraum, um das hydraulische anorganische Material und das aus der gebrochenen Emulsion abgegebene Wasser in die Zwischenräume zwischen den Zuschlagstofffragmenten, die mit der genannten Asphaltbeschichtung bedeckt sind, zu bringen.

6. Verfahren nach Anspruch 5, worin die Menge der verwendeten Asphaltemulsion 4 bis 10 Teile beträgt.

7. Verfahren nach Anspruch 5, worin die Menge des verwendeten hydraulischen anorganischen Materials 3 bis 18 Teile beträgt.

8. Verfahren nach Anspruch 5, worin die alkalische Verbindung des zweiwertigen Metalls wenigstens eine aus der Gruppe der Oxide, Hydroxide und Zementmaterialien ist.