NL: Vult stof of vulstof functioneel?

VULT STOF OF VULSTOF FUNCTIONEEL?
BERWICH SLUER
LATEXFALT CONGRES
8 APRIL 2014
\
1
INLEIDING
CE-markering in Nederland
• Vanaf 2008 CE-markering voor asfalt
• Nederland heeft gekozen voor de functionele route
• Recept asfaltmengsel is niet (meer) leidend, maar functionele eigenschappen
• Specificatie van een asfaltmengsel:
- Doelsamenstelling (target composition)
\
- Streefdichtheid (target density)
- Watergevoeligheid (treksterkte direct en geconditioneerd)
- Stijfheidsmodulus
- Weerstand tegen vermoeiing
- Weerstand tegen vervorming
2
INLEIDING
Asfalt met CE-markering, hoe werkt het?
1. Kies een samenstelling (doelsamenstelling)
2. Kies een dichtheid (streefdichtheid)
3. Voer een typeonderzoek uit en specificeer de mengseleigenschappen
4. Stel de referentiesamenstelling vast
5. Produceer het mengsel binnen de toleranties
van de FPC
\
6. Verwerk het mengsel
7. Toon van het verwerkt product aan:
- laagdikte
- dichtheid/verdichtingsgraad, holle ruimte
- samenstelling na extractie
3
INLEIDING
CROW-FEC2.0: hoe staat het met ons asfalt?
\
Conclusie: functionele kwaliteit asfalt in NL nooit eerder beheersbaarder geweest
4
INLEIDING
Invloedsparameters functionele eigenschappen asfalt
CROW-CIENA: Consequenties Implementatie Europese Normen voor Asfalt (2006)
Samenstelling en dichtheid niet leidend voor functionele eigenschappen asfalt
Workshop ‘Functionele eigenschappen asfalt’ (2013)
\
Grootste invloeden op functionele eigenschappen
van asfalt:
- Kwaliteit verwerking asfalt
- Bitumen (soort)
- Kwaliteit asfaltgranulaat
- Type vulstof
5
VULSTOFEIGENSCHAPPEN
Functie van vulstoffen
CROW-publicatie 285:
1. Vullen van de kleinste ruimten in korrelskelet mineraalaggregaat
\
2. Samen met bitumen vormen van de mastiek, het werkzame ‘bindmiddel’
3. Verstijvende werking op het bindmiddel voor stabiliteit asfalt
6
VULSTOFEIGENSCHAPPEN
Typering en specificatie
\
7
VULSTOFEIGENSCHAPPEN
Typering en specificatie
\
Bron: Hussain Bahia en Raul Velasques, ISAP 2012
8
VULSTOFEIGENSCHAPPEN
Wanneer nieuw typeonderzoek asfalt?
Volgens RAW 2010, proef 62:
• Wijziging van bitumengetal groter dan tolerantie
\
• Wijziging van holle ruimte groter dan tolerantie
• Wijziging van dichtheid groter dan tolerantie
• Wijziging van gehalte calciumhydroxide groter dan tolerantie
Maar geleverd en verwerkt asfalt wordt op deze eigenschappen niet gecontroleerd!
9
NCHRP TRANSPORTATION RESEARCH BOARD US
Doel en opzet vulstofonderzoek
Doel onderzoek
• Vaststellen proeven die invloed vulstof op mechanisch gedrag asfalt bepalen
• Aanbevelingen voor vulstofspecificaties om mechanisch gedrag asfalt te optimaliseren
• Vaststellen mechanische en chemische eigenschappen vulstoffen
\
• 32 vulstoffen: natuurlijk, fabrieksvulstof en eigen stof
• 4 bitumina: 2 penetratie, 1 SBS gemodificeerd en 1 PPA gemodificeerd
10
NCHRP TRANSPORTATION RESEARCH BOARD US
Viscositeit en verwerkbaarheid
\
11
NCHRP TRANSPORTATION RESEARCH BOARD US
Kruip en vervormingsweerstand
\
12
NCHRP TRANSPORTATION RESEARCH BOARD US
Weerstand tegen vermoeiing
\
13
NCHRP TRANSPORTATION RESEARCH BOARD US
Lage temperatuur stijfheid
\
14
NCHRP TRANSPORTATION RESEARCH BOARD US
Spanningsrelaxatie en treksterkte
\
15
NCHRP TRANSPORTATION RESEARCH BOARD US
Stripping
\
16
NCHRP TRANSPORTATION RESEARCH BOARD US
Conclusies
Belangrijke eigenschappen voor karakteriseren invloed vulstof op asfalt:
• Geometrische eigenschappen:
- Volumieke massa
- Korrelverdeling
- Holle Ruimte van Rigden
• Chemische eigenschappen:
- Gehalte CaO
- Gehalte Ca(OH)2
\
• Volumeverhouding vulstof/bitumen
• Geen structurele relatie tussen type vulstof en weerstand tegen vermoeiing
Relaties NIET geldig voor ‘manufactured filler’ (≠ NL fabrieksvulstof
17
FUNCTIONEEL ONDERZOEK INVLOED VULSTOF
Redenen
• (Nog) geen relatie tussen eigenschappen en functioneel gedrag (fabrieks)vulstof
• Wegnemen belemmeringen voor inzet secundaire grondstoffen om functionele kwalitei
fabrieksvulstof constant te houden
\
• Stimuleren productontwikkeling (met vulstof sturen op gewenste asfalteigenschappen)
• Waarborgen functionele kwaliteit asfalt (instrument om geleverde kwaliteit aan te tonen
18
FUNCTIONEEL ONDERZOEK INVLOED VULSTOF
Onderzoek BAM Wegen, Asfaltbeton zonder PR
\
19
FUNCTIONEEL ONDERZOEK INVLOED VULSTOF
Onderzoek Infralinq, asfaltbeton met 40% PR
\
20
FUNCTIONEEL ONDERZOEK INVLOED VULSTOF
Onderzoek Infralinq, invloed vulstoffen op gedrag mastiek
\
21
FUNCTIONEEL ONDERZOEK INVLOED VULSTOF
Onderzoek Boskalis, ZOAB met PMB
\
22
FUNCTIONEEL ONDERZOEK INVLOED VULSTOF
Aanbeveling proeven
• Verwerkbaarheid mastiek/mortel
• Stijfheid mastiek/mortel
• Weerstand tegen vermoeiing mastiek/mortel
\
• Weerstand tegen vervorming mastiek/mortel
Op vers en verouderd
materiaal
• Spanningsrelaxatie mastiek/mortel
• Weerstand tegen stripping mastiek/mortel
23
SLOT
Kwaliteit asfalt is eerder nooit beheersbaarder geweest dan nu,
maar het kan nog beter!
\
Collectieve opgave om functionele specificatie en beoordeling
van asfalt tot succes te maken
24
\
Stof vult, maar vulstof functioneel!
25