EP0198097A1 - Verfahren zur Herstellung strukturierter und/oder farbiger bitumenhaltiger Beläge insbesondere für den Strassen- und Wegebau - Google Patents

Verfahren zur Herstellung strukturierter und/oder farbiger bitumenhaltiger Beläge insbesondere für den Strassen- und Wegebau Download PDF

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EP0198097A1
EP0198097A1 EP85104507A EP85104507A EP0198097A1 EP 0198097 A1 EP0198097 A1 EP 0198097A1 EP 85104507 A EP85104507 A EP 85104507A EP 85104507 A EP85104507 A EP 85104507A EP 0198097 A1 EP0198097 A1 EP 0198097A1
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EP
European Patent Office
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coarse grain
grain
pressure water
bitumen
high pressure
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP85104507A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Dipl.-Ing. Von Der Weppen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsche Asphalt GmbH
Original Assignee
Deutsche Asphalt GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Deutsche Asphalt GmbH filed Critical Deutsche Asphalt GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C13/00—Pavings or foundations specially adapted for playgrounds or sports grounds; Drainage, irrigation or heating of sports grounds
    • E01C13/06—Pavings made in situ, e.g. for sand grounds, clay courts E01C13/003
    • E01C13/065—Pavings made in situ, e.g. for sand grounds, clay courts E01C13/003 at least one in situ layer consisting of or including bitumen, rubber or plastics
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C7/00—Coherent pavings made in situ
    • E01C7/08—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
    • E01C7/18—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and bituminous binders
    • E01C7/182—Aggregate or filler materials, except those according to E01C7/26
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C7/00—Coherent pavings made in situ
    • E01C7/08—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
    • E01C7/35—Toppings or surface dressings; Methods of mixing, impregnating, or spreading them
    • E01C7/356—Toppings or surface dressings; Methods of mixing, impregnating, or spreading them with exclusively synthetic resin as a binder; Aggregate, fillers or other additives for application on or in the surface of toppings having exclusively synthetic resin as binder

Definitions

  • the invention relates to a method for producing structured and / or having a color effect, bituminous coverings for road and path construction.
  • bituminous coverings obtained using the new process are equally suitable for parking lots, airfield take-off runways, playgrounds, sidewalks, low-traffic zones, shopping and shopping streets, industrial floors, screed materials and other surfaces made of bituminous material.
  • bituminous cover layers i.e. Mineral topping mixtures produced with bitumen as a binder, such as mastic asphalt, asphalt concrete, grit mastic coverings, asphalt mastic, surface protection layers, asphalt mixing macadam etc. are subject to the natural barrier that is given by the black-brown intrinsic color of the bitumen.
  • a temporary brightening and a gray to medium gray top layer can be obtained.
  • This brightening - not coloring and structuring - can only be preserved for longer periods if - as stated at the beginning - heavy traffic removes the surface bitumen film and the brightness of the mineral material is revealed.
  • Minerals that are used for this suitable ie can be rated as "light” or colored in the above sense, are gabbro, granite, limestone, moraine rock, quartz, porphyry, trachite, labradorite, etc.
  • bituminous coverings from standard mix (mastic asphalt, asphalt concrete, etc.) with colored synthetic resins, i.e. Spray asphalt already laid with mixtures of pigments and synthetic resins (pigment embedding in synthetic resins) or treat them in any other way.
  • this method gives the surface an "artificial" appearance and obviously represents the traffic-related nature of the road ( Grip and roughness) in question.
  • the known properties of a real bituminous road surface are no longer given.
  • the object of the invention is to remedy the disadvantages of previous methods of lightening or coloring and structuring bituminous surface coverings and to create a method which indicates a path that is targeted to a permanent, variable from the influence of traffic, depending on the area of application Staining and / or structuring of bituminous coverings leads, whereby a variety of structures and colors of the coverings can be achieved.
  • the combination of a special mix structure and HWSB according to the invention removes a certain, controllable layer of the mortar and the binding agent.
  • the pure mineral grain or the so-called core asphalt is exposed.
  • This now has both its own structure and its own color and provides a (new) surface layer with thicknesses between approx. 2 and approx. 10 mm surface roughness, which remains firmly anchored in the mix in the lower area via binders and mortar.
  • the mix suitable for the method according to the invention is bound to a certain extent to a certain amount of coarse grain, so that only the mortar or binder, but not the grit material itself, is carried away at the HWSB.
  • the intensity of the HWSB is to be coordinated with the chosen covering structure.
  • the HWSB takes place at room or ambient temperature after the mixture has cooled with a high-pressure water jet at over 300 bar jet pressure, a water volume of approx. 2 to 25 1 / m 2 area and a duration of at least 60 sec / m 2 . It goes without saying that these details (pressure, amount of water, time per m 2 ) are variable and can complement one another.
  • the composition of the mix, the time after compaction of the same and the desired depth of removal play a role, although it is no problem for the person skilled in the art to determine these variables in a short experiment and adapt them to the given possibilities.
  • HWSB high-pressure water jet generators
  • the temperature of the water jet can be above ambient temperature, for example up to 100 ° C. and above, which means that it is also more saturated Water vapor can be beneficial.
  • Devices suitable for this are also available industrially and are not the subject of the invention. Mortar removal using sandblasting might also be possible, but here the stone grain is inevitably damaged and partially removed.
  • the effective limit values of water pressure, water temperature, duration of the jet treatment, amount of water etc. are a function of both the desired removal depth and the mix build-up. It is of crucial importance, however, that the depth of the removal does not exceed a value of approx. 60% of the maximum grain size in the top layer, so that the remaining 40% of the coarse grain is firmly anchored in the material that has not been removed.
  • Figure 1 shows in a representation not to scale the structure of a mastic asphalt covering consisting of grit (2) and mortar (1), which rests on the substructure (3).
  • a mastic asphalt covering consisting of grit (2) and mortar (1), which rests on the substructure (3).
  • it has the following composition:
  • the mastic asphalt laid at a temperature of approx. 200 - 260 'C is treated after cooling with a high pressure water jet at ambient temperature under a jet pressure of over 400 bar until a split layer of approx. 10 mm depth, d.s. about 60% of the diameter of the quartzite chips 11/16 is exposed. This corresponds to dimension (a) in Figure 2, based on the largest diameter (b) of the maximum grain.
  • a mortar and binder-free layer (4) is created, the cavities of which make the bare, colored grain (2) visible. This grain (2) remains embedded in the lower area in the mortar (1) and is firmly anchored in it.
  • the mineral grain (grit) with the largest diameter can be present in broken state without regular habit, i.e. as actual grit, but it can also be used as a sieve fraction of a gravel material, i.e. as round or oval grain.
  • the proportion of the chippings or pebbles with the largest grain diameter in the mix should be between approximately 15 and 50 parts by weight, in particular between approximately 20 and 40 parts by weight and preferably between approximately 25 and 30 parts by weight.
  • a split structure of, for example has a grain size of 0/16 mm proven to be particularly advantageous (bitumen content approx. 7% by weight).
  • the maximum grain size of 8/11 or 11/16 mm is therefore approximately 18 - 31 parts by weight.
  • Rolled asphalt generally requires the same grain size range when using porphyry grit.
  • a split structure of, for example,
  • the removal depth by HWSB is approx. 7 mm, corresponding to a maximum value of approx. 60% of the maximum grain size.
  • the new process exposes the coarse grain in its specific surface properties (color, gloss, structure, etc.).
  • the surface of the covering also takes on these properties as a whole. It is understood that a variety of color effects and structures on the surface of a road surface, etc. can be achieved by a suitable choice of the coarse grain.
  • suitable pigments such as titanium dioxide, aluminum oxide (white pigments), iron oxide red, chromium oxide red and yellow, spinels, mixed oxides of heavy and non-ferrous metals, slags etc., but especially also the large number of Colored pigments of silicate, aluminate, The chromate and antimonate series can be used directly as "grit".
  • the abrasion resistance permits the use of such pigments only for surfaces which are not subject to high stress.
  • artificial chippings e.g. LUXOVIT (R)
  • round grains made of similar materials can also be used.
  • Such a film (5) partially covers the binder-free volume (4) between the exposed grain (2) and not only prevents acidic water from penetrating the floor covering, but can also be used as a clear film, e.g. formed from acrylate or methacrylate or similar clear polymers, the color of the grain (2) and its structure preserved unchanged for a long time.
  • a clear film e.g. formed from acrylate or methacrylate or similar clear polymers, the color of the grain (2) and its structure preserved unchanged for a long time.
  • suitable, possibly also pigmented, but generally clear synthetic resins and polymers (6) as shown in FIG. 3 / b.
  • Refinement of the exposed surface according to FIG. 3 / a or 3 / b is particularly advantageous if, in the case of relatively low traffic volume, a colored and / or structured surface that is particularly effective for the eye is to be created, as is the case with parking lots, play and sports facilities, etc ., Sidewalks, terraces, swimming pools etc. the case is.
  • mixed grit coarse material such as slate chippings, porphyry grit and pebbles, i.e. mixtures of mainly broken and round-oval material, the structural effect can be increased even further. It is also possible to grind off the rock peaks remaining after filling up the "valleys".

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
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Abstract

Ein neues Verfahren zur Herstellung strukturierter und/ oder farbiger bitumenhaltiger Beläge für den Straßen- und Wegebau, für Parkplätze, verkehrsberuhigte Zonen, Flugplätze, Spielplätze, Laden- und Einkaufsstraßen, Industrieböden usw. besteht aus der selektiven Auswahl grobkörnigen, korngestuften Mineralgemischs (neben Bitumen als Bindemittel), wobei zwischen 15 und 50 Gew.-% des Mineralgemischs einen Durchmesser von 8 bis 16 mm aufweisen. Nach dem Verlegen und Erkalten des Mischguts wird die Oberfläche durch Hochdruckwasserstrahlbehandlung (HWSB) bis zu einer Tiefe von 60% des Korndurchmessers des Grobkorns abgetragen. Hierdurch werden Mörtel und Bitumen entfernt und die Eigenstruktur und Eigenfarbe des Grobkorns freigelegt. Das Grobkorn selbst bleibt im darunterliegenden, unbehandelten Mischgut verankert. Durch Auswahl des Grobkorns (korngestuftes Mineralgemisch) können beliebig gefärbte und strukturierte Oberflächen erzielt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von strukturierten und/oder eine Farbwirkung aufweisende, bitumenhaltige Beläge für den Straßen- und Wegebau. Die nach dem neuen Verfahren gewonnenen bitumenhaltigen Beläge sind jedoch in gleichem Maße auch für Parkplätze, Flugplatzstartbahnen, Spielplätze, Gehwege, verkehrsberuhigte Zonen, Laden- und Einkaufsstraßen, Industriefußböden, Estrichmassen und andere aus bitumenhaltigem Material gestaltete Oberflächen geeignet.
  • Es ist seit langem das Bestreben der bitumenverarbeitenden Industrie, insbesondere des Straßen- und Wegebauers, aus besagtem Material Oberflächenbeläge vorbezeichneter Art in besonders strukturierter und insbesondere farbiger Form und Aussehen zu gestalten, um hierdurch nicht nur ein verbessertes Aussehen - und damit Anpassung bzw. Abstimmung auf die Umgebung - zu erreichen, sondern auch der Oberflächenbeschaffenheit eine erhöhte Verkehrssicherheit zu verleihen.
  • Die Anfärbung und Strukturierung bituminöser Deckschichten, d.h. mit Bitumen als Bindemittel hergestellter mineralischer Belagsmischungen, wie Gußasphalt, Asphaltbeton, Splitt-Mastix-Beläge, Asphalt-Mastix, Oberflächenschutzschichten, Asphaltmischmakadam usw. unterliegt der natürlichen Barriere, die durch die schwarzbraune Eigenfarbe des Bitumens gegeben ist.
  • Zwar verlieren eingebaute Asphaltdecken ihre dunkle Farbe in gewissem Maße, da der an der Deckenoberfläche dünne Bindemittelfilm durch den Einfluß des Verkehrs und der natürlichen Verwitterung abgetragen wird, so daß die Mineralstoffe, wie Splitt usw., ihre Eigenfärbung erkennen lassen, wodurch nach längerem Gebrauch die Farbtönung der Deckenoberfläche bestimmt wird (Aufhellung von Asphaltdeckschichten). Dieser Vorgang der natürlichen Aufhellung von Deckenoberflächen, der insbesondere von der Verkehrsbelastung abhängig ist, läßt sich jedoch nicht steuern; er ist an das Verkehrsaufkommen gebunden und erlaubt höchstens eine Vergrauung (Aufhellung der ursprünglich schwarzen Färbung) nur in den befahrenen Bereichen und keine gezielte Farbgebung und Strukturierung der gesamten Deckenoberfläche.
  • Für nicht befahrene Decken besteht dieser Aufhellungseffekt somit praktisch nicht.
  • Durch geeignete, helle Mineralstoffe als Zusatz zum Deckschichtmischgut oder durch Aufbringung derartiger Mineralien auf der Deckschicht im Anschluß an deren Verlegung (Aufstreuen und Eindrücken bzw. Einwalzen in das heiße Mischgut) oder schließlich auch durch Verwendung heller Oberflächenschutzschichten durch Behandeln mit hellem Splitt oder bituminösen Schlämmen, läßt sich eine zeitliche begrenzte Aufhellung und eine grau bis mittelgraue Deckschicht gewinnen. Diese Aufhellung - nicht Färbung und Strukturierung - ist jedoch für längere Zeitabschnitte nur dann zu konservieren, wenn - wie eingangs gesagt - ein starker Verkehr selbst den oberflächlichen Bitumenfilm abträgt und dadurch die Helligkeit des mineralischen Materials zum Vorschein kommt. Mineralstoffe, die hierfür u.a. geeignet sind, also als "hell" oder auch farbig im vorstehenden Sinne gewertet werden können, sind Gabbro, Granit, Kalkstein, Moränegestein, Quarz, Porphyr, Trachit, Labradorit usw.
  • Aufhellungsversuche mit Kunststoffen, insbes. Hochpolymeren sowie Metallen (z.B. Aluminium), mit Kreide, Dolomit, Flintstein, hellfarbiger Schlacke, sind ebensowenig geeignet, eine gezielte, vom Schwarz- oder Grauton (Bitumeneigenfarbe) differenzierte Färbung und/oder Strukturierung der Asphaltdecke zu erreichen, wie ein insbesondere bei Gußasphalt oft versuchtes Verfahren, dem Mischgut helle Zuschlagsstoffe beizugeben und zusätzlich die noch heiße Gußasphaltoberfläche mit hellem Splitt abzustreuen. Die durch Verwitterung oder durch den Verkehrseinfluß (Abrieb) eintretende aufhellende Wirkung ist nie gleichmäßig oder einheitlich. Vielmehr treten neben schwarzen Bereichen großflächige Grauzonen auf, die dem Auge einen schmutzigen, "verwitterten" Farbeindruck vermitteln.
  • Es wurde weiterhin bereits versucht, durch Zusatz von Farbpigmenten, insbesondere auf Eisen-, Chrom-, Kupfer- und Manganbasis, auch in Form von Spinellen und Mischverbindungen von Schwer-und Buntmetallen eine Aufhellung oder Anfärbung zu erzielen. Hierdurch kann naturgemäß nur der im Mischgut vorhandene Mörtel eingefärbt werden (das Bitumen bleibt von diesem Vorgang unberührt). Es werden aber auch hierbei ausschließlich "unsaubere" Färbungen erzielt, wobei fast immer zusätzlich das Schwarz des Bitumens dominiert und die Wirkung weitgehend des Farbpigments aufhebt.
  • Schließlich ist es bekannt, bitumenhaltige Beläge aus Standardmischgut (Gußasphalt, Asphaltbeton usw.) mit gefärbten Kunstharzen zu beschichten, d.h. bereits verlegte Asphalte mit Mischungen von Pigmenten und Kunstharzen (Pigmenteinbettung in Kunstharze) zu besprühen oder sonstwie zu behandeln. Abgesehen davon, daß hierdurch die Haltbarkeit begrenzt ist, weil durch den Verkehr ein baldiger Abtrag der Beschichtung eintritt, so daß nur ein zeitlich begrenzter Effekt gegeben ist, liefert dieses Verfahren der Oberfläche ein "künstliches" Aussehen und stellt offensichtlich die verkehrstechnische Beschaffenheit der Fahrbahn (Griffigkeit und Rauhigkeit) in Frage. Die bekannten Eigenschaften eines echt bituminösen Straßenbelages sind hierdurch nicht mehr gegeben.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die geschilderten Nachteile bisheriger Methoden der Aufhellung bzw. Färbung und Strukturierung von bitumenhaltigen Oberflächenbelägen zu beheben und ein Verfahren zu schaffen, das einen Weg anzeigt, der gezielt zu einer dauerhaften, vom Einfluß des Verkehrs unabhängigen, je nach Einsatzgebiet variablen Anfärbung und/ oder Strukturierung bituminöser Beläge führt, wobei eine Vielfalt von Strukturen und Farben der Beläge erreicht werden kann.
  • Überraschenderweise wurde gefunden, daß dieses Vorhaben durch die Kombination von zwei gezielten Maßnahmen ermöglicht wird.
    • a) Die Herstellung eines auf ganz bestimmte, definierte Zusammensetzung, Korngröße und Farbbeschaffenheit ausgerichteten Mischguts in bekannter Weise unter Verwendung von Zwangsmischern; Einbau dieses Mischguts bei gegebener, durch die Bitumenqualität bestimmter Einbautemperatur mit (ggf.) nachfolgender Verdichtung.
    • b) Abtragung eines Teils der Oberfläche des verlegten Mischguts bis zu einer vom Aufbau des Mischguts abhängigen Tiefe; wobei dieser Abtrag nur den Mörtel und das Bindemittel erfaßt, das grobkörnige Mineralgut (Splitt) jedoch nicht angegriffen wird, wobei der Abtrag des Mörtels und des Bitumenfilms durch Hochdruckwasserstrahlbehandlung (HWSB) erfolgt.
  • Durch dieses Verfahren wird zunächst erreicht, daß ein gesteuerter Anteil des grobkörnigen Splitts oberflächlich freigelegt wird, wobei - ebenfalls gesteuert - die Abtragung bzw. Abschlämmung des Mörtels bzw. Bindesmittels nur soweit erfolgt, daß eine Verankerung des unteren Teils der grobkörnigen Mineralien im Gesamtgefüge erhalten bleibt.
  • Durch die erfindungsbemäße Kombination aus speziellem Mischgutaufbau und HWSB wird eine bestimmte, regelbare Schicht des Mörtels und des Bindesmittels weggeschlämmt. Dabei wird das reine Mineralkorn bzw. der sogenannte Kernasphalt freigelegt. Dieser weist nunmehr sowohl seine Eigenstruktur als auch seine Eigenfärbung auf und liefert eine (neue) Oberflächenschicht mit Dicken zwischen ca. 2 und ca. 10 mm Rauhtiefe, die in ihrem unteren Bereich über Bindemittel und Mörtel fest im Mischgut verankert bleibt.
  • Das für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Mischgut ist in gewissem Maße an eine bestimmte Menge Grobkorn gebunden, damit bei der HWSB nur der Mörtel bzw. Bindemittel, nicht aber das Splittmaterial selbst weggetragen wird. Die HWSB ist in ihrer Intensität mit der gewählten Belagsstruktur abzustimmen. Im allgemeinen erfolgt die HWSB bei Raum- bzw. Umgebungstemperatur nach dem Erkalten des Mischguts mit einem Hochdruckwasserstrahl bei über 300 bar Strahldruck, einer-Wassermenge von ca. 2 bis 25 1/m2 Fläche und einer Dauer von mindestens 60 sek/m2. Es versteht sich, daß diese Angaben (Druck, Wassermenge, Zeit je m2) variabel sind und sich gegenseitig ergänzen können. Außerdem spielt die Zusammensetzung des Mischguts, die Zeit nach der Verdichtung desselben sowie die gewünschte Tiefe der Abtragung eine Rolle, wobei es für den Fachmann kein Problem darstellt, diese Variablen in einem Kurzversuch zu ermitteln und den gegebenen Möglichkeiten anzupassen.
  • Für die HWSB sind alle Arten von Hochdruckwasserstrahlerzeuger geeignet, wie sie von der einschlägigen Industrie angeboten werden. Dabei hat es sich gezeigt, daß insbesondere bei Mischgut mit relativ hohem Bitumenanteil die Temperatur des Wasserstrahls über Umgebungstemperatur liegen kann, so z.B. bis zu 100' C und darüber, was bedeutet, daß auch gesättigter Wasserdampf vorteilhaft sein kann. Auch hierfür geeignete Geräte sind industriell lieferbar und nicht Gegenstand der Erfindung. Die Mörtelentfernung auch mittels Sandstrahlen wäre ggf. möglich, doch hier wird das Gesteinskorn zwangsläufig auch geschädigt und teilweise mit abgetragen.
  • Wie bereits gesagt, sind die effektiven Grenzwerte von Wasserdruck, Wassertemperatur, Dauer der Strahlbehandlung, Wassermenge usw. eine Funktion sowohl der angestrebten Abtragtiefe als auch des Mischgutaufbaus. Von entscheidender Bedeutung ist aber, daß die Tiefe der Abtragung einen Wert von ca. 60 % der maximalen Korngröße in der obersten Schichtlage nicht überschreitet, damit durch die verbleibenden 40 % das Grobkorn im nicht abgetragenen Material eine feste Verankerung gegeben ist.
  • Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielte Aufbau eines bitumenhaltigen Belags, insbesondere für Straßen- und Wegebau, aber auch für verkehrsberuhigte Zonen, Spiel- und Sportanlagen usw. wird anhand der Figuren 1 - 3 näher beschrieben.
  • Figur 1 zeigt in nicht maßstabsgerechter Darstellung den Aufbau eines aus Splittkorn (2) und Mörtel (1) bestehenden Gußasphaltbelags, der auf dem Unterbau (3) aufliegt. Er hat insbesondere folgende Zusammensetzung:
  • Figure imgb0001
  • Man erkennt den relativ hohen Anteil an Splitt 11/16, dessen Korngröße für die Tiefe der Abtragung durch die HWSB entscheidend ist.
  • Der bei einer Temperatur von ca. 200 - 260' C verlegte Gußasphalt wird nach dem Erkalten mit einem Hochdruckwasserstrahl bei Umgebungstemperatur unter einem Strahldruck von über 400 bar so lange behandelt, bis eine Splittschicht von ca. 10 mm Tiefe, d.s. etwa 60 % des Durchmessers des Quarzitsplitts 11/16, freigelegt ist. Dies entspricht dem Maß (a) in Figur 2, bezogen auf den größten Durchmesser (b) des Maximalkorns. Es entsteht eine mörtel- und bindemittelfreie Schicht (4), deren Hohlräume das blanke, farbige Korn (2) sichtbar machen. Dieses Korn (2) verbleibt im unteren Bereich im Mörtel (1) eingebettet und ist in diesem fest verankert.
  • Das Mineralkorn (Splitt) mit dem größten Durchmesser kann sowohl in gebrochenem Zustand ohne regelmäßigen Habitus, also als eigentlicher Splitt vorliegen, es kann aber auch als Siebfraktion eines Kiesmaterials, also als Rund- oder Ovalkorn, eingesetzt werden. Der Anteil des Splitts bzw. Kiesel mit dem größten Korndurchmesser im Mischgut sollte zwischen etwa 15 und 50 Gew.-Anteilen, insbesondere zwischen etwa 20 und 40 Gew.-Anteilen und bevorzugt zwischen etwa 25 und 30 Gew.-Anteilen liegen. Für einen Gußasphalt im Sinne der Erfindung hat sich für einen Kornbereich 0/16 mm ein Splittaufbau von z.B.
    Figure imgb0002
    als besonders vorteilhaft erwiesen (Bitumenanteil ca. 7 Gew.-%). Das Maximalkorn von 8/11 bzw. 11/16 mm liegt somit anteilmäßig bei etwa 18 - 31 Gew.-Anteilen.
  • Ein Walzasphalt setzt bei Verwendung von z.B. Porphyrsplitt im allgemeinen ein gleiches Korngrößenspektrum voraus. Erfindungsgemäß wird hierfür ein Splittaufbau'von z.B.
    Figure imgb0003
  • Für vorstehend definierten Walzasphalt beträgt die Abtragtiefe durch HWSB ca. 7 mm, entsprechend einem Maximalwert von ca. 60 % der maximalen Korngröße.
  • Es hat sich gezeigt, daß es besonders vorteilhaft, jedoch nicht in jedem Falle notwendig ist, dem Strahlwasser eine geringe Menge (ca. 0,01 bis 1 Gew.-%) eines kationen- oder anionenaktiven Netzmittels zuzusetzen, um die Oberflächenspannung zu erniedrigen und dadurch den Abschwemmprozess des freigelegten Mörtel- und Bindemittelmaterials zu erleichtern. Geeignete Tenside sind dem Fachmann bekannt und bedürfen hier keine Erläuterung.
  • Durch das neue Verfahren wird das Grobkorn in seiner spezifischen Oberflächenbeschaffung (Farbe, Glanz, Struktur usw.) freigelegt. Die Oberfläche des Belags nimmt somit auch diese Eigenschaften insgesamt an. Es versteht sich, daß durch geeignete Wahl des Grobkorns eine Vielzahl von Farbeffekten und Strukturen an der Oberfläche eines Straßenbelags usw. erzielt werden können. Anstelle von Quarzit, Kies, Porphyr u.a. können auch geeignete Pigmente wie Titandioxyd, Aluminiumoxyd (Weißpigmente), Eisenoxyd-Rot, Chromoxyd-Rot und -Gelb, Spinelle, Mischoxyde von Schwer-und Buntmetallen, Schlacken usw., insbesondere aber auch die Vielzahl von Buntpigmenten der Silikat-, Aluminat-, Chromat- und Antimonat-Reihe selbst direkt als "Splitt" Verwendung finden. Hier sind natürlich dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch Grenzen gesetzt, als die Abriebfestigkeit den Einsatz derartiger Pigmente nur für wenig beanspruchte Oberflächen erlaubt. Selbstverständlich können auch Kunstsplitte (z.B. LUXOVIT (R)) oder auch Rundkorn aus ähnlichen Materialien eingesetzt werden.
  • Vorteilhaft im Rahmen der Erfindung erweist es sich, wenn die nach. dem Abtragen durch HWSB freigelegte rauhe Oberfläche einen dünnen Film aus Kunstharz bzw. Hochpolymeren erhält (Figur 3/a).
  • Ein derartiger Film (5) deckt das bindemittelfreie Volumen (4) zwischen dem freigelegten Korn (2) teilweise ab und verhindert nicht nur ein Eindringen von sauren Wässern in den Bodenbelag, sondern läßt als Klarfilm, z.B. aus Acrylat oder Methacrylat oder ähnlichen Klarpolymeren gebildet, die Farbe des Korns (2) und dessen Struktur auf lange Zeit unverändert erhalten. Selbstverständlich kann nach der Freilegung der rauhen Oberfläche (4) durch HWSB auch eine teilweise Auffüllung derselben durch geeignete, ggf. ebenfalls pigmentierte, im allgemeinen aber klare Kunstharze und Polymere (6) erfolgen, wie dies in Figur 3/b dargestellt ist.
  • Veredlungen der freigelegten Oberfläche nach Figur 3/a oder 3/b sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn bei relativ niedrigem Verkehrsaufkommen eine für das Auge besonders wirksame, farbige und/oder strukturierte Oberfläche geschaffen werden soll, wie dies bei Parkplätzen, Spiel- und Sportanlagen usw., Gehwegen, Terrassen, Schwimmbecken u.a. der Fall ist. In Verbindung mit gemischtem Splitt-Grobmaterial, etwa aus Schiefersplitt, Porphyrsplitt und Kiesel, also Mischungen aus vorwiegend gebrochenem und rund-ovalem Material kann der Struktureffekt noch erhöht werden. Auch ein Abschleifen der nach Auffüllen der "Täler" noch verbliebenen Gesteinsspitzen ist möglich.
  • Schließlich sei noch erwähnt, daß sich das neue Verfahren beim Anlegen von unterschiedlich gefärbten oder unterschiedlich strukturierten, nebeneinander liegenden Fahrbahnen, für Begrenzungsstreifen, Treppenabstufungen usw. hervorragend bewährt hat.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung strukturierter und/oder farbiger bitumenhaltiger Beläge für Straßen und Wege, Gehwege, verkehrsberuhigte Zonen, Spiel- und Parkplätze, Fußböden, Laden- und Einkaufsstraßen und andere aus bitumenhaltigem Material gefertigte Oberflächen, wobei diese Beläge in bekannter Weise aus einem korngestuften Mineralgemisch und Bitumen als Bindemittel bestehen und im Heiß-, Warm- oder Kalteinbau verlegt und ggf. verfestigt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß das Mischgut zwischen 15 und 50 Gew.-Anteilen eines Grobkorns (Splitt) von ca. 8 bis ca. 16 mm enthält, das die farbgebende und strukturierende Komponente darstellt, und daß im Anschluß an die Verlegung und ggf. Verfestigung des Mischguts der das Grobkorn einbettende Mörtel zusammen mit dem Bindemittel (Bitumen) bis zu einer Tiefe von maximal 60 96 des Durchmessers des Grobkorns an der Oberfläche des Belags durch Behandlung mit Hochdruckwasser abgetragen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Hochdruckwasserbehandlung freigelegte Schicht eine Tiefe zwischen etwa 2 und etwa 10 mm aufweist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckwasserstrahl einen Absolutdruck von über 300 bar aufweist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wassermenge je m 2 abzutragende Oberfläche zwischen etwa 2 und 25 1 bei einer Einwirkungszeit von mindestens 60 sek und einer Wassertemperatur zwischen Umgebungstemperatur und etwa 100` C beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlwasser zwischen etwa 0,01 bis 1 Gew.-% eines oberflächenaktiven Mittels enthält.
6. Anwendung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 - 5 auf einen Gußasphaltbelag, z.B. der Zusammensetzung (auf 1000 Gew.-Teile):
Figure imgb0004
7. Anwendung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 - 5 auf einen Walzasphaltbelag, z.B. der Zusammensetzung (je 1000 Gew.-Teile):
Figure imgb0005
8. Verfahren nach Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Grobkorn aus einem oder mehreren Bestandteilen der Gruppe Gabbro, Granit, Moränegestein, Diabas, Quarzit, Porphyr, Trachit, Labradorit und Kalk besteht.
9. Verfahren nach Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Grobkorn aus einem oder mehreren Bestandteilen der Gruppe Eisenoxyd, Chromoxyd, Spinell, Schwer- und Buntmetall=Mischoxyden, Metall-Silikaten-, Aluminaten- und Chromaten teilweise überzogen wird.
10. Verfahren nach Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Hochdruckwasserstrahlbehandlung freigelegte Oberfläche mit einem dünnen Kunstharz oder Hochpolymeren-Film überzogen wird.
11. Verfahren nach Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die nach der Hochdruckwasserstrahlbehandlung freigelegten Leerstellen (4) mit einem klaren oder pigmentierten Kunstharz oder Hochpolymerisat ausgefüllt werden.
EP85104507A 1985-04-13 1985-04-13 Verfahren zur Herstellung strukturierter und/oder farbiger bitumenhaltiger Beläge insbesondere für den Strassen- und Wegebau Withdrawn EP0198097A1 (de)

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