192606. lajstromszámú szabadalom • Aszfaltburkolat, különösen aszfalt kopóreteg és eljárás annak előállítására
1 192 606 2 A közutak kopásának kitett felső rétege a jelenlegi gyakorlat szerint olyan aszfaltbeton jellegű keverékből készül, amely bitumenből, mészkőliszt töltőanyagból és - adalékanyagként - valamilyen eruptív kőzet, főleg andezit vagy bazalt zúzalékból áll. Az adalékanyag 0—5 mm-es és 5—12 mm-es zúzalékfrakciók keveréke. A nagyobb szemcseméretű adalékfrakcióra azért van szükség, mert a 0—5 mm-es frakció önmagában nem alkalmas keverékkészitésre. Az ilyen kis szemcséjű eruptív zúzalékok belső súrlódása ugyanis olyan csekély, hogy nem teszi lehetővé stabil aszfaltkeverék előállítását, — annál is kevésbé, mert a 0-5 mm-es frakció általában szennyezett, és túlságosan nagy hányada esik a 0—3 mm-es finom tartományba, és a minősége meglehetősen ingadozó. Az 5-12 mm-es'frakció nagy szemcséi miatt viszont szükségszerűen 3,5—4,5 cm-es vastagságú kopórétegeket kell építeni, mert csak ilyen vastagságú meleg réteg tömöríthető hatékonyan. A nagy rétegvastagság viszont — különösen meglevő, de pl. hámlás, kopás, erős zúzalékkipergés, keréknyomvályú-képződés stb. miatt megrongálódott felületű, de még megfelelő teherbírású közutak felújításához — gazdaságtalan, és az ilyen vastag kopórétegek könnyebben fel is gyűrődnek. Mindezeken túlmenően az eruptív kőzetzúzalék adalékanyaggal készült aszfaltburkolatok felülete nedves időben túlságosan síkos, tehát balesetveszélyes. A találmány feladata, hogy olyan - elsősorban kopórétegként funkcionáló - aszfaltburkolatot szolgáltasson, amely a jelenleginél vékonyabb, mintegy 1,5-2,0 cm tömör vastagságban építhető be, emellett kopásállósága, felületi érdessége, valamint felgyűrődésre való hajlamossága kedvezőbb a jelenleg ismert hasonló célú burkolatokénál. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben a keverék készítéséhez szilárd szemcsés adalékanyagként kavicsból — és adott esetben kvarchomokból — zúzással előállított adalékanyagot használunk, ennek kis szemcseméretű frakciójával önmagában is készíthetünk mindössze 1,5-2,0 cm vastag kopóréteg-aszfaltburkolatokat, mivel az ilyen szemcsés adalékanyag egyrészt nagyobb szilárdságú, mint az eruptív zúzalék, másrészt — önmagában ismert előállítási technológiája és nyersanyag (kavics) tisztasága miatt nem szennyezett; az elemi zúzalék, illetve homokszemcsék felülete igen érdes, tehát az adalékanyag belső súrlódási tényezője jóval nagyobb, mint a kis (0,5 mm-es) frakciótartományba eső eruptív zúzaléké; végül adott frakción belül kívánt szemeloszlás jól biztosítható, gyakorlatilag állandónak vehető, és a minősége időben nem változik. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan aszfaltburkolat segítségével oldottuk meg, amely bitument, szilárd szemcsés adalékanyagot és töltőanyagot, célszerűen mészkőlisztet tartalmaz, és amelynek az a lényege, hogy szilárd szemcsés adalékanyag-komponense kavicsból — és adott esetben kvarchomokból — zúzással előállított szemcsés adalékanyag, amelynek legfeljebb 10 tömeg%-át 4-8 mm-es méretű szemcsék, legfeljebb 4 tömeg%-át 0,063 mm-es szemcsék, és mintegy 31-66 tömeg%-át 0,063-2 mm-es szemcsék alkotják. A burkolat előnyösen 6,5—8,0 tömeg% bitument, 6,0—10,0 tömeg% mészkőlisztet és 87,5-82,0 tömegé szemcsés adalékanyagot tartalmaz, mimellett a mészkőliszt mintegy 88,0 tömeg%-át 0,00-0,09 mm-es szemcsék teszik ki, a legnagyobb szemcsemérete pedig célszerűen 0,63 mm. 5 A fentiek szerinti aszfaltburkolat kötőanyaga - vagyis a bitumen - lehet pl. B-90, SzB-90, B-65 vagy SzB—50 minőségű. Az adalékanyag célszerűen ZH 0/4 jelű kavicsból zúzással van előállítva. A kötőanyag megválasztásakor figyelembe kell venni a 10 forgalmi terhelést, a forgalom jellegét és a klimatikus viszonyokat. Az aszfaltkeverék kötőanyag-szükségletét laboratóriumi alkalmassági vizsgálattal - a Marshall próbatestek jellemzőire előírt értékek alapján — célszerű 15 meghatározni. A találmány szerinti eljárás során felmelegített folyós bitument szilárd szemcsés adalékanyaggal és töltőanyaggal keverjük össze, a keveréket elterítjük és hengereljük, majd kihűlni és megszilárdulni hagyjuk, 20 és erre az eljárásra az jellemző, hogy szilárd szemcsés adalékanyagként legfeljebb 10 törneg% 4—8 mm-es, legfeljebb 4 tömeg% 0,063 mm-esnél kisebb, és mintegy 31—66 tömeg%-ban 0,063—2 mm-es szemcséket tartalmazó, kavicsból vagy/és kvarchomokból 25 zúzással előállított adalékanyagot keverünk össze bitumennel és töltőanyaggal, és ezt a keveréket terítjük el, hengereljük és hagyjuk megszilárdulni. Az eljárás egy előnyös foganatosítási módja szerint a keveréket 87,5—82,0 tömeg% szilárd szemcsés adalékanyag- 30 ból 6,5—8,0 tömeg% bitumenből és 6,0—10,0 tömeg% olyan mészkőlisztből készítjük el, amely mintegy 88,0 tömeg%-ban 0,00-0,09 mm-es szemcséket tartalmaz, és a mészkőliszt legnagyobb szemcsemérete legfeljebb 0,63 mm. Egy másik foganatosítási módjá- 35 ra az jellemző, hogy a bitument 150-160 °C hőmérsékletre, a szemcsés adalékanyagot pedig 170—180 °C hőmérsékletre melegítjük fel; a felmelegített adalékanyagot előbb a mészkőliszttel keverjük össze, majd e keveréket adjuk a folyós bitumenhez. 40 A találmányt a továbbiakban példa kapcsán ismertetjük részletesen. Meglevő megrongálódott, erős zúzalék kipergésnek indult aszfaltburkolat-felületre 2 cm tömör vastagságú találmány szerinti aszfaltburkolat-kopóréteget 45 építünk. 7,5 tömeg% SzB 90-es minőségű bitument 150-160 °C, 85,1 tömegé — és adott esetben kvarchomokból — zúzással előállított szemcsés adalékanyagot pedig 170-180 °C hőmérsékletre melegítjük fel, és az adalékanyaghoz hozzákeverünk 7,4 50 tömeg% mészkőlisztet; így a töltőanyag és szemcsés adalékanyag keveréke 150-160 °C hőmérsékletű lesz, vagyis megegyezik a bitumen hőmérsékletével. Az azonos hőmérsékletű komponensek összekeverésével előállított anyagot - önmagában ismert módon 55 - a lekopott meglevő útfelületen elterítjük és szokásos módon például automatikus szintvezérlésű finiserrel tömörítjük. Az SzB 90 bitumen penetrációja 25 °C-on (0,1 mm) 88; a gyűrűs-golyós lágyuláspont pedig 49,5 °C. 60 A mészkőliszt a szilárd szemcsés adalékanyag szemeloszlása az alábbi táblázatban szereplő értékeknek felelnek meg: 65 2