Herstellung von Steinmastixmischungen in Asphaltwerken
Was ist Splittmastixasphalt?
Die Herstellung von Splittmastixasphalt ist wie Asphaltbeton. Es kann erforderlich sein, zwei Vordosiersilos zu verwenden, da ein hoher Anteil an groben Gesteinskörnungen in der Zusammensetzung enthalten sein wird. Aufgrund des hohen Anteils an groben Zuschlagstoffen ist der Siebprozess möglicherweise nicht gesundheitsfördernd, da es zu Schrumpfungen in den heißen Siebobersieben kommen kann.
Wie bei den Asphaltanlagen, die wir als Polygon Mach produzieren, sollte die Dosierung und Siebkapazität der Anlage mit der vorgesehenen Produktionskapazität kompatibel sein. Da die minderwertigen feinkörnigen Gesteinskörnungen im Splittmastixasphalt im Trockner keine dicke Schicht um die grobkörnigen Gesteinskörnungen bilden, sind die Gesteinskörnungen direkt dem Feuer ausgesetzt und überhitzen.
Bei der Herstellung von Splittmastixasphalt ist darauf zu achten, dass die Gesteinskörnungstemperatur auf dem gewünschten Niveau bleibt. Zu beachten ist hier die Temperatur der fertigen Mischung, die 170 °C nicht überschreiten sollte.
Stabilisierungszusätze sollten der Asphaltzusammensetzung entsprechend ihrer Eigenschaften sorgfältig zugesetzt werden. Das Verhältnis des Zusatzmaterials und seine homogene Verteilung in der Zusammensetzung haben großen Einfluss auf die Qualität der Mischung und damit der gegossenen Schicht. Auch bei der Lagerung und Herstellung muss die Homogenität und Qualität der Zusatzstoffe bei der Anlieferung gewahrt bleiben.
Sollen Zusatzstoffe als Gebinde dem Gemisch beigegeben werden, müssen die Maße der Gebinde zur Kapazität des Mischers passen. Es sollte darauf geachtet werden, dass organische Fasern während der Lagerung und Herstellung keine Feuchtigkeit aufnehmen. Eventuell auftretende Verklumpungen beeinträchtigen die homogene Verteilung in der Mischung.
Das Einbringen zusätzlicher Materialien in die Mischung erfolgt in der Regel automatisch und mit entsprechender Ausrüstung. Einige Gerätehersteller bieten unterschiedliche Dosiersysteme für unterschiedliche Zusatzstoffe an. Wenn die zu produzierende Menge gering ist, können der Mischung manuell Zusätze aus dem Deckel hinzugefügt werden.
Das Bindemittelmaterial haftet zunächst an den Oberflächen grober, grobkörniger Gesteinskörnungen mit großer Oberfläche. Für eine homogene Mischung ist eine gleichmäßige Verteilung der Zusatzstoffe von großer Bedeutung. Dabei sind die Angaben der Hersteller bezüglich der der Mischung zuzusetzenden Zusatzstoffe zu berücksichtigen. Der wichtigste Aspekt, der bei Fasern berücksichtigt werden muss, ist, dass ihre ausgewogene Verteilung in der Mischung während der zusätzlichen Mischzeit (zum Zeitpunkt der Zugabe des Bindemittels und danach) erfolgt.
Wenn das Trockenvormischen länger als nötig durchgeführt wird, kann dies dazu führen, dass die Fasern staubig werden (sich in Elefanten verwandeln). Da die organischen Fasern in Form von Pellets unterschiedliche Dichten aufweisen, reicht die Trockenvormischzeit möglicherweise nicht aus, um die Pellets aufzulösen. Die Auflösung und homogene Verteilung der organischen Fasern sollte von Zeit zu Zeit überprüft werden.
Durch die Bestimmung der am besten geeigneten Mischzeit, die für die gleichmäßige Verteilung der Klumpen in der Trockenmischung erforderlich ist, wird der Rückgang der Produktionseffizienz bei den Vormisch- und Nachmischzeiten erheblich vermieden.
Lagerung und Transport
Splittmastixasphalte sollten, wie andere Asphaltarten auch, nicht über längere Zeit in Silos gelagert werden. Bitumen, das Bindemittel des lange im Silo gelagerten Materials, kann negativen Veränderungen ausgesetzt sein.
Laderampen von Transportfahrzeugen müssen sauber sein. Um ein Ankleben des Asphalts an den Rampen zu verhindern, sollten nur Lösungsmittel aufgetragen werden, die den Asphalt nicht beschädigen, oder eine leichte Wasserschicht aufgetragen werden.
Die Verwendung von Dieselöl ist verboten, da es die Qualität des Gemisches und die Arbeitssicherheit beeinträchtigt. Transportfahrzeuge sollten jederzeit, auch im Sommer, mit einer winddichten Abdeckung abgedeckt werden, um ein Auskühlen des Asphalts und ein Aushärten des Bindemittels durch den Kontakt des Materials mit dem Luftsauerstoff zu verhindern. Für kleinere Arbeiten oder Arbeiten mit geringer Effizienz eignen sich wärmeisolierte LKW-Tanks oder Heizkesselanhänger mit horizontaler Bandheizung sehr gut.
Es ist absolut falsch, die Mischung bei hoher Temperatur herzustellen, um eine Abkühlung der Mischung auf langen Transportwegen zu verhindern. Wenn sich das mit dem Bindemittel vermischte Material beim Transport und beim Verlegen trennt und fließt, härtet das Bindemittelmaterial aus. Dies führt zu Problemen beim Komprimierungsprozess.
Herstellungs-, Transport- und Verlegeprozesse müssen im Einklang miteinander ablaufen. Mit einer guten Planung können wir die Wartezeit der Transportfahrzeuge verkürzen und die damit direkt verbundenen Temperaturverluste des Mischgutes verhindern.
Zudem sollte es bei Asphaltfertigerarbeiten nicht zu Wartezeiten kommen. Ein kontinuierlich fortschreitender Fertigerbetrieb ist Voraussetzung für eine regelmäßige Verdichtung und eine gesunde Deckschicht.
Regeln, die beim Verteilen und Verdichten zu beachten sind
Der Einbau von Splittmastixasphalt ist mit einem Asphaltfertiger problemlos möglich.
*Die Mischwärme sollte gleichmäßig im Asphaltfertigerkessel verteilt werden. Bei Asphaltbitumina B50/70, B70/100 oder PmB 45 sollte die Temperatur nicht unter 150 °C liegen. In der Zwischenzeit sollte kein kaltes Material in den entferntesten Ecken des Asphaltfertigerkessels zurückbleiben.
*Die Einbaugeschwindigkeit des verwendeten Asphaltfertigers sollte so angepasst werden, dass er das Material nicht zu stark verdichtet und keine Aufprallschwingungen auftreten.
*Das Pressen sollte sofort und mit der Walze sehr nahe am Asphaltfertiger erfolgen. Für jeden verlegten Pflasterstreifen sind mindestens zwei Walzen erforderlich.
*Zylinderpressen sollten mit Tandem- oder dreirädrigen Zylindern durchgeführt werden, die schwerer als 9 Tonnen sind.
*Die Vibrationspresse sollte bei ausreichender Materialtemperatur und nach einer statischen Presse erfolgen.
*Nachdem die Schichttemperatur unter 100 °C gesunken ist, wird keine Vibrationsverdichtung durchgeführt. Da die Schichtdicke weniger als 2 cm beträgt und es durch die untere Schicht zu Verhärtungen, Auflockerungen (Beton, Steinbeläge etc.) oder zum Brechen der Gesteinskörnung kommt, wird auf eine Rüttelverdichtung verzichtet.
*Gummiradwalzen sind nicht für die Splittmastixasphaltverdichtung geeignet.
*Die zur Fertigstellung des Splittmastixasphalts erforderliche Handarbeit muss schnell und mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Asphaltfertiger erfolgen. Die Walzenverdichtung sollte unmittelbar nach dem Einbau erfolgen.
*Bei der Einbaudicke der Schicht ist die vom Asphaltfertiger automatisch aufgebrachte Vorverdichtung zu berücksichtigen.
*Die angegebenen Mindestwerte sind Erfahrungswerte und sollten in Ausnahmefällen angewendet werden. Im Normalfall sollte die Schichtdicke den niedrigsten Wert nirgends unterschreiten. Besonderes Augenmerk sollte auf Gelenke und Gelenke gelegt werden.
Oberflächenoperationen
Die Streumenge liegt in der Regel zwischen 1 und 2 kg/m². Es hat sich eingebürgert, Brechsand mit einer Körnung von 0,25 bis 2 mm, bestäubt und leicht mit Bitumen umhüllt, mit einer Körnung von 1 bis 3 mm zu verwenden. Schotterkrümel zwischen 2 und 5 mm sollten aufgrund des zu hohen Schallpegels nicht verwendet werden.
Das Streugut erfolgt entweder unmittelbar nach dem Asphaltfertiger oder zwischen den ersten Walzenübergängen; Es sollte auf einer ausreichend warmen und bindenden Schicht aufgetragen werden.
Um eine glatte Oberfläche zu erhalten, ist es unbedingt erforderlich, eine Streumaschine zu verwenden.
Nach dem Verlegen, Verdichten und Fertigstellen muss die Verkehrsfreigabe nach mindestens 24 Stunden erfolgen, damit die Beschichtungsschicht abkühlen kann. Wird dieser Zeitraum nicht abgewartet, führt die Freigabe für den Verkehr zu einer Verformung der Beschichtungsschicht und zur Bildung von Spurrillen.
Nachdem das Material aus dem Erhitzer entnommen wurde, sollte es entleert und gewogen werden, indem man es auf den Kopf stellt und dabei Rüttelbewegungen vermeidet. Dieser Vorgang sollte innerhalb von 10 Sekunden abgeschlossen sein.
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Splittmastixasphalt, Eigenschaften und Verwendung von Splittmastixasphalt
Es handelt sich um ein Oberbaumaterial mit hoher Rutschfestigkeit, hergestellt auf einer bituminösen Oberfläche auf Straßen mit starkem Verkehrsaufkommen, mit grobem Steinanteil und Hohlräumen, die mit dichtem zähflüssigem Gussasphalt gefüllt sind. Die unübertroffene Langlebigkeit von Splittmastixasphalten ist durch 30-jährige Erfahrung bewiesen. Diese lange Lebensdauer hängt eng mit der Tatsache zusammen, dass das Verhältnis von gebrochenem Zuschlagstoff und Bitumen im Vergleich zu anderen Asphaltarten viel höher ist.
Im Bauteil des ersten Splittmastixasphalts wurden mehr als 7 % Bitumen verwendet. Als Zusatzmaterial wurden Asbestfasern oder Gummipulver verwendet. Die einzigartigen Eigenschaften dieser in der Mischung verwendeten Stabilisatorzusätze spielten eine wichtige Rolle für die Haltbarkeit und Langlebigkeit von Splittmastixasphalt mit hohem Bitumenanteil.
In heutigen Mischungen werden neben den damals verwendeten stabilisierenden Zusatzstoffen auch andere Produkte verwendet (zum Beispiel: organische und mineralische Fasern, thermoplastische Materialien oder Kieselsäure).
Es wurde in den 1960er Jahren als Asphalt-Verschleißschicht entwickelt, die extremen Oberflächenverformungen von Autoreifen mit Spikes standhält. Auf den Asphalt wird Asphaltmastix aufgetragen, anschließend wird hochwertiger Splitt von 5/8 oder 8/11 mm darauf gelegt und mit einer Walze verdichtet.
Hauptmerkmale der Splittmastixasphalt-Heißmischung:
• Hoher Schotteranteil
• Grober Zuschlagstoff mit hohem Anteil
• Hochleistungsbitumen
• Stabilisierende Zusätze
Die Gesteinskörnung, die zu einem hohen Anteil aus grobkörnigem Material besteht, bildet ein aus großen Räumen bestehendes Grundgerüst. Diese großen Lücken werden mit Bitumen gefüllt.
Die Aufgabe stabilisierender Zusatzstoffe im Splittmastixasphalt besteht darin, das Ausfließen des bindenden Bitumenmaterials aus der Gesteinskörnung zu verhindern. Dieser Nachgiebigkeitsprozess erfolgt während der Produktion, des Transports, der Verlegung und Verdichtung. Durch die Zusatzstoffe erhöht sich die Dicke der Bitumenschicht, die auf und zwischen den Gesteinskörnungen verfüllt wird, und gleichzeitig erhöht sich die Ermüdungs- und Alterungsbeständigkeit des Asphalts.
Eigenschaften von Splittmastixasphalt
Splittmastixasphaltschichten und Reibflächen sind langlebig und haben sich auf stark befahrenen Straßen und unter rauen klimatischen Bedingungen bewährt. Splittmastixasphalt kann als Nutzschicht auf allen Straßen eingesetzt werden. Diese Praxis ist zum Standard für stark befahrene Autobahnen, Überlandstraßen oder Stadtstraßen geworden.
Splittmastixasphalt weist bei richtiger Planung, Herstellung und Verlegung dank der hochzerkleinerten Gesteinskörnung und der durch Mastix charakterisierten Bindemittel im Splittmastixasphalt folgende Eigenschaften auf:
• Beständig gegen Verschleiß und Verformungen
• Beständig gegen Reibung und Verschleiß
• Klimatische Bedingungen und extremer Druck, Reibung usw. werden beseitigt
Brüche durch mechanische Einwirkung.
• Bietet eine raue und rutschfeste Oberfläche.
• Es hat eine lange Nutzungsdauer.
Mischungszusammensetzung von Splittmastixasphalt
Aggregat
Die Beständigkeit der Splittmastixasphaltoberfläche gegen Rutschgefahr, die dank des hohen Anteils an groben und niedrigen Anteilen an feinen Zuschlagstoffen erreicht wird, wird durch die groben Zuschlagstoffe gewährleistet, die fast vollständig gebrochen sind.
Die Kornformen der verwendeten Gesteinskörnungen sind von großer Bedeutung für die Hohlraumverhältnisse im Splittmastixasphalt. Flache und flache Gesteinskörnungen können diesen Hohlraumanteil, den Füllungsgrad der Hohlräume und damit die Asphaltverdichtungsanwendung negativ beeinflussen.
Bindematerial
Als Bindemittel für Splittmastixasphalte wird im Allgemeinen 50/70 Bitumen verwendet.
70/100- oder 160/220-Bitumen können auch in feinen Splittmastixasphaltzusammensetzungen verwendet werden. Auf Autobahnen oder Brücken mit starkem Verkehrsaufkommen kann polymermodifiziertes Bitumen effizienter sein.
Stabilisierende Nahrungsergänzungsmittel
Aufgrund des hohen Bitumenanteils in Splittmastixasphalten und der geringen Oberfläche der Zuschlagstoffe sind stabilisierende Zusatzmaterialien erforderlich, die sich im Vergleich zu anderen Mischmaterialien negativ auf die Haftung auswirken.
Diese zusätzlichen Materialien; Es verhindert, dass sich das Bitumen trennt, indem es während der Herstellung, des Transports und der Anwendung zwischen den Zuschlagstoffen fließt. Der Einsatz von Zellulosefasern als stabilisierendes Zusatzmaterial hat sich seit langem bewährt.
Es können pulverförmige und körnige Materialien oder flüssige Materialien verwendet werden, sofern die stabilisierende Wirkung eindeutig nachgewiesen wird. Es können auch natürliche oder künstliche Kieselsäuren, Gummipulver oder Polymere verwendet werden.