NO872347L - Asfaltmasse, fremgangsmaate for fremstilling av en slik, samt anvendelse av asfaltmassen. - Google Patents

Description

Med den tiltagende trafikkmengdeøker slitasjen på veiene, spesielt i veikryss, rundkjøringer og tunneller, hvor trafikken har tendens til å gå i samme spor. Hvis veibelegget da ikke er tilstrekkelig slitasjebestandig, vil det etter hvert kunne danne seg dype spor i belegget, med den fare det medfører, særlig for tohjulskjøretøyer, samt meromkostninger med vedlikehold.

Videre, ved høye lufttemperaturer, settes det store krav til asfaltmassens deformasjonsstabilitet.

Man har forsøkt å gjøre asfaltmassen som brukes til belegning av veier, mer slitesterk ved å gi den et høyere innhold av stenmateriale med partikkelstørrelse

>4 mm. Dette fører imidlertid til at mengden av bindemiddel må reduseres, noe som igjen fører til dårlig adhesjon mellom massens enkelte bestanddeler, med f.eks. oppsprekking av veidekket til følge.

Det har også vært gjort forsøk med tilsetning av findelt avfall av vulkanisert gummi (f.eks. brukte bildekk). Dette har riktignok forbedret adhesjonen, men ikke gjort det mulig å øke innholdet av pukk >4 mm.

Fra norsk patent 145.956 er det kjent å fremstille en beleggmasse, idet stenmaterialet med partikkelstørrelse

>8 mm under oppvarmning etter tur iblandes to forskjellige fraksjoner av gummivulkanisatpartikler - den første med størrelse 1-8 mm og den neste med størrelse 0-1 mm. Til slutt iblandes fyllstoff med partikkelstørrelse 0-8 mm og bitumen.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å øke slitasjeegenskapene til asfaltmassen ytterligere, samt også forbedre en rekke andre egenskaper.

Ved hjelp av en spesiell sammensetning av belegg-massen samt en spesiell rekkefølge under blandeprosessen, altså en særegen fremgangsmåte, oppnås følgende nyttige egenskaper hos asfaltmassen:

1. Ved polymermodifisering av bindemidlet:

Økning av bindemidlets mykningspunkt reduserer plastisk deformasjon av beleggmassene ved høy

lufttemperatur og trafikkbelastning.

Økning av bindemidlets bruddforlengelse,

duktilitet ved lavere temperaturer.

Økning av beleggmassens evne til å oppta

bevegelser uten å sprekke ved telehiv. Elastisiteten i bindemiddel/mørteldelen virker støtabsorberende på piggdekkenes slagvirkning ogøker derved slitasjeegenskapene. 2. Ved tilsetning av gummigranulat til asfaltmassen: Økt elastisitet, nedsatt sprekkdannelse,

avisingseffekt ved 0°C.

Bedre friksjonsegenskaper.

Påvulkanisering av gummigranulatet til finpukk

gir et støtabsorberende sjikt rundt og mellom stenene som reduserer faren for nedknusing av

stenene i fravær av en normal høy mørtelandel. Støtabsorberende bidrag til mørtelen og derved redusert piggslitasje.

Asfaltmassen består av en høy andel av slitesterk finpukk, materialstørrelse >4 mm, noe som reduserer mørteldelen, dvs. bindemiddel/finstoff 0-4 mm, samtidig som faren for nedknusing av de i skjelettet på hverandre liggende stener >4 mm øker.

For å avhjelpe dette tilsettes et gummigranulat gjenvunnet fra oppmalte gummidekk i en mengde av 3-8%, beregnet av den totale masse. Tilsatsmengden vil variere, avhengig av ønskede egenskaper.

Gummigranulatet tilsettes på forhånd oppvarmet stenmateriale >4 mm (ca. 200°C). Gummien danner derved et støtabsorberende sjikt på og mellom stenene som reduserer nedknusing ved trafikkbelastninger.

Gummigranulatet er sammensatt av to fraksjoner 0-0,8 mm og 1-4 mm i forholdet 1:5.

Stenmaterialkurven er utformet slik at ovennevnte gummigranulat er gitt plass i 0-4 mm delen av kurven. Jevnførbare laboratorieforsøk med å fylle denne delen av kurven med stenmaterialet viser at gummien har en gunstig effekt på separasjonsgraden, slik stenrike materialkurver har, både ved produksjon og under utlegging.

Oppfinnelsen vedrører i første rekke en asfaltmasse som erkarakterisertslik som angitt i det medfølgende krav 1.

En foretrukken sammensetning av asfaltmassen i henhold til oppfinnelsen ligger innen det område som følger, idet et særlig foretrukket blandingsforhold også er angitt:

<*>Dvs. partiklenes nominelle størrelse.

I tillegg kommer bindemiddel.

Bindemiddelmengde og maksimal kornstørrelse vil variere etter behov.

Bindemidlet i massen består av et spesialbitumen modifisert med polymer av typen SBS (styren-butadien-styren) i en mengde av 6-10% beregnet av bindemidlet. Dette er produsert i spesialmølle ved høy skjærkraft og temperatur.

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for fremstilling av en asfaltmasse,karakterisertslik som angitt i det medfølgende krav 4.

Massens høye innhold av finpukk vil gi separasjon hvis det anvendes tradisjonelle blandemetoder.

Laboratorieforsøk viser at følgende blanderekkefølge gir sterk reduksjon av separasjonstendensen og muliggjør blanding med kjent utstyr. 1. Finpukk >4 mm forhåndsoppvarmes til 170-200°C, settes til blanderen

2. Gummigranulat tilsettes

3. Blanding i ca. 10 sekunder

4. Bindemiddel tilsettes

5. Fillermateriale <0,075 mm tilsettes

6. Finstoffdelen 0-4 mm tilsettes.

Avhengig av ønsket grad av polymermodifisering kan det være nødvendig å heve blandetemperaturen 10-20°C for å oppnå ønsket viskositet i massen.

Gjennom laboratorieforsøk har man sammenlignet tradisjonelle beleggmasser etter "Retningslinjer for bituminøse vegdekker og bærelag" med ovenfor beskrevne masse, ineholdende samme stenmaterialtype, og funnet klare egenskapsforbedringer med hensyn til plastisk deformasjon og slitasje.

Som nevnt forut har ovennevnte blanderekkefølge vist betydelige forbedringer i massenes homogenitet.

I henhold til oppfinnelsen anvendes en asfaltmasse som her beskrevet ved belegning av veier med stor trafikk, samt rundkjøringer, veikryss, busslommer, broer, tunneller osv.

Claims (5)

1. Asfaltmasse, karakterisert ved at den omfatter slitesterk finpukk av forskjellig partikkelstørrelse, granulat av vulkanisert gummi, bindemiddel, fillermateriale samt finstoffmateriale, tilblandet i nevnte rekkefølge.

2. Asfaltmasse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den som tilslag inneholder 35-55 vekt* pukk sortering 11-16 15-35 vekt% pukk sortering 8-11 5-15 vekt* pukk sortering 5-8 5-15 vekt% stenmel sortering 0-2 3-8 vekt% gummi sortering 0-4 10-14 vekt* filler sortering 0-0,5, alt beregnet av den totale tilslagsmasse, idet maksimal nominell størrelse på stenmaterialene vil kunne variere; samt bindemiddel etter behov.

3. Asfaltmasse som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at tilslagsmassen inneholder 45 vekt% pukk sortering 11-16 22 vekt% pukk sortering 8-11 10 vekt* pukk sortering 5-8 6 vekt* stenmel sortering 0-2 5 vekt* gummi sortering 0-4 12 vekt* filler sortering 0-0,5, alt beregnet av den totale tilslagsmasse, idet maksimal nominell størrelse på stenmaterialene vil kunne variere.

4. Fremgangsmåte for fremstilling av asfaltmasse som angitt i krav 1 til 3, karakterisert ved i en blander av kjent type å tilsette under røring: 1. finpukk, forhåndsoppvarmet til 170-190°C; 2. gummigranulat; 3. bindemiddel ; 4. fillermateriale; 5. finstoffdel idet temperaturen eventuelt heves 10-20°C for å oppnå ønsket viskositet.

5. Anvendelse av asfaltmasse som angitt i krav 1 til 3, for belegning av veier, rundkjø ringer, veikryss, busslommer, broer og tunneller.