FR2790016A1

FR2790016A1 - Priming layer formation between road coating layers involves spreading layers of hydrocarbon binder and solid sulfur

Info

Publication number: FR2790016A1
Application number: FR9902023A
Authority: FR
Inventors: Jacques Meunier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-02-18
Filing date: 1999-02-18
Publication date: 2000-08-25
Anticipated expiration: 2019-02-18
Also published as: FR2790016B1

Abstract

Formation of priming layers between a support and a new coating layer involves spreading a hydrocarbon binder on the support and spreading a layer of solid sulfur on the binder. The binder is an emulsion or anhydrous, and comprises 100-1200 g/sq. m. on the support. The sulfur is a powder and comprises 50-500 g/sq. m. on the support. The sulfur can be in the form of spheres of diameter 1-5 mm, at a dosage of 200-1500 g/sq. m. An Independent claim is given for a road coating or body layer obtained as described above.

Description

-1- La présente invention a pour objet un procédé de réalisation de-1- The present invention relates to a process for producing

couches d'accrochage. Les couches d'accrochage sont utilisées en technique routière pour assurer le collage des couches d'enrobés de chaussées entre elles. On utilise les couches d'accrochage soit en construction neuve soit en entretien pour renouveler la couche de revêtement d'une chaussée. La couche d'accrochage a deux fonctions: elle doit assurer un parfait collage des couches entre elles et elle doit assurer l'imperméabilité du support que l'on traite. L'expérience a montré que ces deux fonctions étaient remplies si la couche d'accrochage est dosée de 300 à 400 grammes par bonding layers. The bonding layers are used in road engineering to ensure the bonding of the pavement layers between them. The bonding layers are used either in new construction or in maintenance to renew the coating layer of a pavement. The bonding layer has two functions: it must ensure perfect bonding of the layers together and it must ensure the impermeability of the support that is being treated. Experience has shown that these two functions are fulfilled if the bonding layer is dosed from 300 to 400 grams per

mètre carré de bitume résiduel répandu de façon continue et uniforme. square meter of residual bitumen spread continuously and uniformly.

Les couches d'accrochage sont généralement réalisées avec de l'émulsion de bitume. Dans ces émulsions, le pourcentage de bitume est compris entre 55 et 70 %. Pour ce type d'utilisation les émulsions de bitume présentent en effet de nombreux avantages: - elles sont facile à employer -on peut les répandre à des températures relativement peu élevées -leur toxicité est faible -elles permettent d'obtenir des dosages réguliers en bitume résiduel pour les The bonding layers are generally made with bitumen emulsion. In these emulsions, the percentage of bitumen is between 55 and 70%. For this type of use, bitumen emulsions have many advantages: - they are easy to use - they can be spread at relatively low temperatures - their toxicity is low - they allow regular bitumen dosages to be obtained residual for

couches d'accrochage.bonding layers.

On peut également réaliser les couches d'accrochage avec un liant anhydre ( c'est à dire un liant hydrocarboné non mis en émulsion) mais ce type de The bonding layers can also be produced with an anhydrous binder (that is to say a non-emulsified hydrocarbon binder) but this type of

liant est plus difficile à répandre en couche continue à faible dosage. binder is more difficult to spread in a continuous layer at low dosage.

Quel que soit le type de liant utilisé (liant anhydre ou émulsion) les entreprises routières sont confrontées au problème des salissures. En effet, les camions qui approvisionnent l'enrobé chaud dans le finisseur sont obligés de Whatever type of binder used (anhydrous binder or emulsion) road companies are faced with the problem of soiling. Indeed, the trucks supplying the hot mix to the paver are obliged to

rouler sur la couche d'accrochage.roll on the bonding layer.

Si cette couche a été réalisée avec de l'émulsion ce qui est généralement le cas, celle ci n'a pas forcément fait rupture c'est à dire que le bitume ne s'est pas toujours séparé de la phase aqueuse. Les camions entraînent alors beaucoup d'émulsion ce qui nuit à l'intégrité de la couche d'accrochage et If this layer was produced with emulsion, which is generally the case, it has not necessarily broken, that is to say that the bitumen has not always separated from the aqueous phase. The trucks then carry a lot of emulsion which affects the integrity of the bonding layer and

apporte des salissures sur les voiries adjacentes au chantier. brings dirt on the roads adjacent to the site.

Pour combattre ce phénomène, les entreprises ont eu recours à plusieurs méthodes: Elles ont montées des rampes de diffusion de liant directement sur le To combat this phenomenon, companies have used several methods: They have mounted binder diffusion ramps directly on the

finisseur qui applique d'abord la couche d'accrochage et ensuite l'enrobé. paver which first applies the bonding layer and then the asphalt.

Cette méthode donne satisfaction mais les matériels ainsi modifiés sont 2- difficiles à entretenir et conduisent à faire travailler les opérateurs dans un environnement insalubre. D'autre part, aucun système ne permet de vérifier le bouchage partiel de la rampe de répandage, ce qui est relativement This method is satisfactory but the materials thus modified are 2- difficult to maintain and lead to the operators working in an unsanitary environment. On the other hand, no system makes it possible to check the partial blockage of the spreading ramp, which is relatively

fréquent et conduit à des interruptions de la couche d'accrochage. frequent and leads to breaks in the bonding layer.

Un autre procédé consiste à pulvériser en même temps que l'émulsion un liquide qui accélère la rupture de l'émulsion. Ce procédé est opérationnel mais oblige à avoir recours à un liant de base constitutif de l'émulsion relativement dur (d'une pénétration à l'aiguille voisine de 50) ce qui nuit aux Another method consists in spraying at the same time as the emulsion a liquid which accelerates the rupture of the emulsion. This process is operational but requires the use of a basic binder constituting the relatively hard emulsion (with a penetration of the needle close to 50) which is harmful to

qualité d'adhésivité que l'on recherche pour un liant de couche d'accrochage. quality of adhesion that is sought for a bonding layer primer.

D'autre part, même si la rupture de l'émulsion est mieux maîtrisée elle reste On the other hand, even if the breaking of the emulsion is better controlled, it remains

cependant aléatoire et sujette aux conditions climatiques. however random and subject to climatic conditions.

La présente invention est un procédé qui a pour objet de résoudre ces problèmes. Le procédé consiste à répandre sur le support à traiter qui va recevoir une nouvelle couche de chaussée en matériau enrobé, une couche de liant hydrocarboné sur la quelle on répand ensuite une couche de soufre solide. Le soufre est un matériau qui est solide jusqu'à une température de 113 degré Celsius et qui se liquéfie au delà. Il devient alors liquide et sa viscosité devient alors basse ( de l'ordre de 200 centipoises).). Une fois fondu le soufre reste liquide jusqu'à une température de 70 en de ça de cette The present invention is a method which aims to solve these problems. The method consists in spreading on the support to be treated which will receive a new layer of pavement made of coated material, a layer of hydrocarbon binder on which a layer of solid sulfur is then spread. Sulfur is a material which is solid up to a temperature of 113 degrees Celsius and which liquefies beyond. It then becomes liquid and its viscosity then becomes low (of the order of 200 centipoise).). Once melted the sulfur remains liquid up to a temperature of 70 in that of this

température il se solidifie.temperature it solidifies.

Ainsi, avec le procédé objet de la présente invention le soufre solide répandu sur la couche de liant hydrocarboné va se liquéfier lorsque l'enrobé va être répandu sur la couche d'accrochage. La chaleur de fusion du soufre est de 9 calories par gramme. L'enrobé étant généralement répandu à une température voisine de 150 C et à un dosage supérieur à 50 kilogrammes par mètre carré, contient suffisamment de calories pour assurer la fusion complète du soufre solide. Lorsque le soufre va se liquéfier une partie va se combiner de façon intime avec le bitume de la couche d'accrochage et avec le bitume de l'enrobé. On admet généralement que le bitume peut absorber 12% de soufre en poids et donne alors un bitume dont les propriétés rhéologiques sont améliorées. En particulier, l'incorporation de soufre au bitume augmente la Thus, with the process which is the subject of the present invention, the solid sulfur spread over the layer of hydrocarbon binder will liquefy when the mix is spread over the bonding layer. The heat of fusion of sulfur is 9 calories per gram. Since the mix is generally spread at a temperature close to 150 C and at a dosage of more than 50 kilograms per square meter, it contains enough calories to ensure the complete fusion of the solid sulfur. When the sulfur is going to liquefy a part will combine intimately with the bitumen of the bonding layer and with the bitumen of the mix. It is generally accepted that the bitumen can absorb 12% of sulfur by weight and then gives a bitumen whose rheological properties are improved. In particular, the incorporation of sulfur in bitumen increases the

cohésivité du bitume de base, augmente la dureté et diminue le vieillissement. cohesiveness of the base bitumen, increases hardness and reduces aging.

L'autre partie de soufre qui ne se combine pas avec le bitume va se solidifier et se comporter comme un élément minéral, cette partie va contribuer à The other part of sulfur which does not combine with the bitumen will solidify and behave like a mineral element, this part will contribute to

densifier la base de la nouvelle couche d'enrobé. densify the base of the new asphalt layer.

D'autre part le soufre de part sa faible viscosité diminue la viscosité du bitume de la couche d'accrochage et celui de l'enrobé. La fluidité du liant de -3- la couche d'accrochage et du bitume de l'enrobé est augmentée ce qui améliore la mouillabilité et donc l'adhésivité au support. On remarquera que cette propriété s'inverse avec le temps et qu'au bout de plusieurs semaines la On the other hand sulfur due to its low viscosity decreases the viscosity of the bitumen of the bonding layer and that of the asphalt. The fluidity of the binder of the bonding layer and of the bitumen of the mix is increased, which improves the wettability and therefore the adhesiveness to the support. Note that this property reverses over time and that after several weeks the

viscosité du bitume additionné de soufre augmente. viscosity of bitumen with sulfur added.

Dans le procédé le soufre sera épandu sur le liant hydrocarboné sous forme solide. Le soufre pourra être épandu soit en poudre soit en granulé. Le soufre est en effet généralement conditionné en poudre mais cette forme est plus difficile à répandre de façon uniforme. Il existe une autre forme de conditionnement sous forme de billes d'un diamètre compris entre 1 et 5 millimètres. Ce type de conditionnement permet une manutention et un épandage très facile. Il est en effet alors possible de stocker le soufre directement sur la répandeuse qui applique le liant de la couche d'accrochage. Les dosages employés seront les suivants Lorsque le soufre est conditionné sous forme de billes son dosage sera In the process the sulfur will be spread on the hydrocarbon binder in solid form. The sulfur can be applied either in powder or granular form. Sulfur is generally packaged in powder, but this form is more difficult to spread uniformly. There is another form of packaging in the form of beads with a diameter between 1 and 5 millimeters. This type of packaging allows very easy handling and spreading. It is therefore then possible to store the sulfur directly on the spreader which applies the binder of the bonding layer. The dosages used will be as follows When the sulfur is conditioned in the form of beads, its dosage will be

compris entre 200 et 1500 grammes par mètre carré. between 200 and 1500 grams per square meter.

Lorsque le soufre est conditionné sous forme de poudre son dosage sera When the sulfur is packaged in powder form, its dosage will be

compris entre 50 et 500 grammes par mètre carré. between 50 and 500 grams per square meter.

Le dosage de liant hydrocarboné qu'il soit répandu sous forme d'émulsion ou The dosage of hydrocarbon binder whether it is spread in the form of an emulsion or

sous forme anhydre sera compris entre 100 et 1200 grammes par mètre carré. in anhydrous form will be between 100 and 1200 grams per square meter.

On notera que ce procédé permet la mise au point de nouvelles techniques de revêtement de chaussées dans la mesure ou il permet d'appliquer des couches d'accrochage fortement dosées, dépassant largement les dosages usités avec It will be noted that this process allows the development of new pavement coating techniques insofar as it makes it possible to apply bonding layers which are highly dosed, largely exceeding the dosages used with

les techniques et les matériels employés actuellement. the techniques and materials currently used.

La présente invention apporte donc une solution simple et satisfaisante à la réalisation des couches d'accrochage nécessaire à la The present invention therefore provides a simple and satisfactory solution to producing the bonding layers necessary for the

réalisation des chaussées routières à base d'enrobés hydrocarbonés. production of road pavements based on asphalt mixes.

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Claims

Claims:

1. Method for producing bonding layers between a support and a new asphalt layer, characterized in that a hydrocarbon binder is spread over the support and that a layer of solid sulfur is spread over this binder.

2. Method according to claim 1 characterized in that the hydrocarbon binder whether it is spread in the form of an emulsion or in anhydrous form, will be between 100 and 1200 grams per square meter on the

support to be treated.

3. Method according to claim 1 characterized in that the sulfur is

spread in solid powder form, at a dosage of between 50 and 500

grams per square meter of surface to be treated.

4. Method according to claim 1 characterized in that the sulfur is

spread in solid form in balls with a diameter between 1 and 5 millimeters, at a dosage between 200 and 1500 grams per square meter

of surface to be treated.

5. Pavement or pavement body layer characterized in

that it is obtained by a process according to one of claims 1, 2 or 3.