DE2112930A1 - Asphalt- und/oder teerenthaltende Masse,insbesondere fuer den Strassenbau - Google Patents

Description

• Asphalt- und/oder Teerenthaltende Masse, insbesondere für den Straßenbau Die vorliegende Erfindung betrifft eine asphalt- und/oder teerenthaltende Masse, insbesondere für den Straßenbau, enthaltend Splitkörnungen, Sande und einen Füller in üblichen Korngrößen, Kornabstufungen und Mengen.
• blicherweise werden im Straßenbau meist Asphaltbeton oder Gußasphalt eingesetzt. Der Gußasphalt, dessen wesentliche Vorteile darin bestehen, daß er bei allerdings höherem Mastixgehalt hohlraumarm eingebaut werden kann und der ferner eine gute Verschleißfestigkeit aufweist, hat andererseits den Nachteil, daß er bei schiebender Verkehrsbelastung weniger standfest ist und zum Kaltfließen neigt. Dies kann sich in einer unerwünschten Wellenbildung äußern. Gegenüber dem billigeren Asphaltbeton müssen die mineralischen Anteile des GuRasphalts häufig durch längeres Kochen mit dem Bindemittel umhüllt werden. Die Steifigkeit der Masse weist eine starke Temperaturabhtngigkeit auf, so daß für den Einbau enge Temperaturtoleranzen vorgegeben sind. Andererseits können walzfähige Massen wie Asphalt- oder Teerbetonmassen nut mit verhältnismäßig wenig Bindemittel, d.h.
• mit niedrigem Mastixgehalt, verarbeitet werden, da andernfalls leicht Überfettungen der Oberfläche auftreten, Di.
• Verdichtungswilligkeit dieses Materials steht daher dem Gußasphalt nach, während Standfestigkeit und Härte den Gußasphalt übertreffen.
• Es wurde daher bereits eine Belagmasse vorgeschlagen, die nach ihrem Einbau die Eigenschaften eines Gußasphalts aufweist, deren Zusammemsetzung an Splitt, Sanden und bituminösen Bindemitteln jedich dem Asphaltfinbeton entspricht mit dem Merkmal, eine Füllerkomponente zu verwenden, welche die Strukturviskosität des Mastix bei verringerten Füllergehalten erhöht, wozu ein Mehrkomponentenfüller mit bestimmten Gehalten an Kalksteinmehl oder Schiefermehl, mineralischen Faserstoffen, Ton oder Kautschuk und Feinsanden empfohlen wird. Weitere Untersuchungen haben ergeben, daß die Vergrößerung der Einflußfaktoren aus der Zusammensetzung des Mischgutes die Einhaltung enger Arbeitstoleranzen erfordert. Es bestand daher die Auf;abe, unter gleichzeitiger Zielsetzung eine Vereinfachung der Rezeptur zu entwickeln und gleichzeitig den zulässigen Temperaturbereich für den Einbau unter Beltehaltung der Verdichtungswilligkeit des Materials zu vergrößern.
• Überraschenderweise wurde gefunden, daß man diese Aufgabe dadurch lösen kann, daß der Füller der asphalt- und/oder teerenthaltenden Masse ganz oder überwiegend aus Diabas besteht.
• Es ist zwar bereits bekannt, Diabasgestein als Splitt in abgestuften Körnungen für Straßenbaumassen einzusetzen und es wurden auch bereits die vorteilhaften Eigenschaften dieses Gesteins hinsichtlich Griffigkeit, Polierbarkeit, Helligkeit und schließlich seine Benetzbarkeit durch Bitumen erkannt, Jedoch ist Diabas bisher nicht als Füller entsprechend den Vorschriften der TV bit eingesetzt worden, obwohl - wie sich aus dem gefundenen Verhalten von Diabasfüllern in asphalt- oder teerantbaltenden Straßenbaumischungen ergab - ein langjähriges Bedürfnis hierfür bestand. Dies ist um so erstaunlicher, als in der Fachwelt zahlreiche Anstrengungen gemacht worden sind, die bisherigen Straßenbaumaseien auch unter besonderer Berücksichtigung der Füller zu verbessern.
• Es wird angenommen, daß die vorteilhaften Eigenschaften den Diabasfüllers auf cin nadelig verfilztem Gefüge in Verbindung mit der Basizität des Gesteins zurückzuführen sind.
• Erfindungsgemäß jann daher außer Diabas auch Hornblende als Füller eingesetzt werden. Außerdem kommen weitere Gesteine in Frage , welche die erwähnten Grundeigenschaften des Diabas aufweisen und im übrigen den Vorschriften der TV bit über Füller entsprechen, insbesondere soweit sic resistent genen Quellen durch Wasseraufnahme sind.
• Es wurde weiterhin gefunden, daß sich die Eigenschaften der asphalt- und/oder teerenthaltenden Masse noch ueiter verbessern lassen, wenn der Diabasfüller bis zu lo%, vorzugweise 1 bin 5 %, kurzfasrigen Asbest enthalt.
• Durch den Asbestzusatz wird unvorhersehbar nicht nur die Stabilität der eingebauten Masse verbessert sondern es gelingt auch-vor allem im Bereich zwischen 8C) und 1000C den Fließwert ganz erheblich zu erhöhen, obwohl anzunehmen war, daß ein Zusatz von Asbest die Steifigkeit des Mastix erhöhen würde. Mit Hilfe dieser vorteilhaften Ausführungsform der Erfinung ist man daher in der Lage, in einfacher Weise Stabilität und Fließwerte bzw. den Verformungswiderstand der erfindungsgemäßen Masse auf das gewünschte und jeweils zweckmäßige Maß einzustellen. Es hat sich gezeigt, daß trotz der zusätzlichen Verwendung von Asbest als Komponente die Herstellung der Masse nicht schwieriger wird. Die erzielbare Raumdichte und damit der Hohlraum der eingebauten Masse werden, was besonders günstig erscheint, nur wenig beeinflußt.
• Erfindungsgemäß ist es weiterhin möglich, einen Teil des Diabas durch Ealksteinmehl zu ersetzen. Der Anteil an Kalksteinmehl kann sogar bis zu 50 * betragen. Hieraus ergeben sich weitere Möglichkeiten, die Eigenschaften von Straßenbaumischungen den jeweiligen Forderungen ent sprechend anzupassen.
• Im allgemeinen sind als Folge der guten Benetzbarkeit des Diabas Haftvermittler nicht notwendig. Sie können Jedoch selbstverständlich bei Bedarf zugesetzt werden.
• Als Splittkörnung kann man Splitt der fiir den Straßenbau üblicherweise eingesetzten Gesteine, z.B. Basalt, aber auch Diabas, verwenden. Die Sande können aus gebrochenem Gestein entsprechender Körnungen bestehen oder auch Natur stand wie Moränensand enthalten.
• Die erfindungsgemäße Masse kann vielfältig eingesetzt werden, insbesondere fiir Straßendecken sowie Plätze und Wege, die starken Verkehrsbeanspruchungen ausgesetzt sind. Es ist selbstverstandlich, daß dabei Art, Menge, Korngrößen und Kornabstufungen insbesondere der Mineralbestandteile den vorgesehenen Einsatzzwecken angepaßt sein müssen. Entsprechende Vorschriften sind in den TV bit 3/64, 4/58, 5/57 und 6/60 enthalten. Es ist außerdem möglich, die Masse für bituminöses Tragschichtmaterial entsprechend der Vorschrift RU bit 60 einzusetzen.
• Die besonderen Vorteile der Masse liegen in ihrer günstigen Verarbeitbarkeit, die,durch die hohen Fließwerte bei g hzeitig hoher Stabilitst über einen größeren Temperaturbereich gegeben sind. Die Masse kann daher auch im heien Zustand beschränkt gelagert werden. Man erreicht über einen weiten Temperaturbereich Resthohlräume von unter 1 % bei guter Abriebfestigkeit und Dauerstandfestikeit.
• B e i s p i e 1 e Es wurden die in den folgenden Beispielen wiedergegebenen Versuchsmischungen unter Verwendung des erfindungsgemäßen Füllerr nach üblichen Methoden hergestellt. Die Prüfungsergebnisse sind in der Tabelle im Anschluß an die Beispiele wiedergegeben.
• Beispiel 1: Die Mischung bestand aus folgenden Bestandteilen: Basaltsplitt 5- 8 mm 28 % Basaltsplitt 2- 5 mm 22 % Diabas 0- 2 mm 26 % Rheinland 0- 3 mm 12 % Diabasfüller 12 % Die Siebanalyse ergab Korngrößen kleiner als 0,09 mm 12,8 %. Die Mischung enthielt als Bindemittol Bitumen B-80 in einer Menge von 7,14 Gew.%.
• Beispiel 2 Basaltsplitt 8-12 mm 28 % Basaltsplitt 5- 8 mm 18 % Basaltsplitt 2- 5 mm 12 % Diabas 0- 2 mm 22 % Rheinsand 0- 3 mm 10 % Diabasfüllar 10 % Die Siebanalyse ergab Korngrößen kleiner als 0,09 mm 12,8 %. Die Mischung enthielt als Bindemittel Bitumen B-80 in einer Menge von 6,2 Gew.%.
• Beispiel 3 Diabas 8-12 mm 28 % Diabas 5- 8 mm 10 Diabas 2- 5 mm 12 % Diabas 0- 2 mm 22 % Rheinsand 0- 3 mm 10 % Diabasfüller 9,4 % Asbest 0,6 % Die Siebanalyse ergab Korngrößen kleiner als 0,b9 mm 12,1 %. Die Mischung enthielt als Bindemittel Bitumen B-80 in einer Menge von 6,2 Gew.%.
• Beispiel 4 Diabas 2- 5 mm 52 % Diabas 0- 2 mm 26 % Rheinsand 0- 3 mm 12 % Diabasfüller 9,6 % Asbest 0,4 % Die Siebanalyse ergab Korngrößen kleiner als 0,09 mm 12 %. Die Mischung enthielt als Bindemittel Bitumen B-80 in einer Menge von 6,1 Gew.% Beispiel 5 Basaltsplitt 5- 8 mm 23 % Basaltsplitt 2- 5 mm 32 % Kalkstein Brechsand 0- 2 mm 15 % Rheinsand 0- 3 mm 18 % Diabasfüller 12 % Die Siebanalyse ergab Korngrößen kleiner als 0,09 mm 12,6 %. Die Mischung enthielt als Blndemittel Bitumen B-80 in einer Menge von 6,01 Ges Beispiel 6 Basaltsplitt 5- 8 mm 23 % Diabas 2- 5 mm 32 % Diabas 0- 2 mm 15 ffi Rheinland 0- 3 mm 18 % Diabasfüller 12 % Die Siebanalyse ergab Korngrößen kleiner als 0,09 mm 13,3 %. Die Mischung enthielt als Bindemittel Bitumen B-80 in einer Menge von 6,01 Gew.%.
• Die in der folgenden Tabelle wiedergegebenen Untersuchungs-und Prüfergebnisse wurden an Marshallkörpern, die bei verschiedenen Temperaturen verdichtet wurden, nach den Richtlinien der DIN 1996 durchgeführt.

  Beispiel-Nr. 1 2 3 4 5 6

  1. 80°C

  a) Raumdichte 2.56 2.60 2.56

  B) Hohlraum (Vol.%) 0.6 1.1 1.2

  c) Stabilität (kp) 830 590 740

  d) Fließwerte (1/10mm) 60 80 150

  2. 100°C

  a) 2.56 2.61 2.56 2.51 2.53 2.54

  b) 0.4 0.8 1.2 2.0 2.0 2.0

  c) 630 850 650

  d) 140 174 66

  3. 130°C

  a) 2.61 2.52

  b) 0,8 1.6

  c) 880 780

  d) 160 96

  4. 140°C

  a) 2.56 2.57 2.56 2.55

  b) 0.4 0.8 0.8 1.5

  c) 890

  d) 61

Claims (1)

1. Patentansprüche 1. Asphalt- und/oder teerenthaltende Masse, insbesondere für den Straßenbau, enthaltend Splittkörnungen, Sande und einen Füller in üblichen Korngrößern, Kornabstufungen und Mengen, dadurch gekennzeichnet, daß der Riller der Masse ganz oder überwiegend aus Diabas besteht, 2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Füller bis zu 10%, vorzugsweise 1 bis 5 %, Asbest enthält.

   3. Masse nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füller bis zu 50 % Kalksteinmehl enthält.

   4. Masse nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Füller einen Gehalt an Hornblende aufweist.

   5. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Diabas ein nadelig verfilztes Geftge aufweist.

   6. Verfahren zum Einbau einer Masse nach einen oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse nach ihrem Aufbringen bis auf einen möglichst geringen Hohlraum verdichtet wird.