BE1019062A3 - FIBER MIXED OPEN STONE ASFALT COMPOSITION AND METHOD OF MANUFACTURE THEREOF. - Google Patents
FIBER MIXED OPEN STONE ASFALT COMPOSITION AND METHOD OF MANUFACTURE THEREOF. Download PDFInfo
- Publication number
- BE1019062A3 BE1019062A3 BE2009/0752A BE200900752A BE1019062A3 BE 1019062 A3 BE1019062 A3 BE 1019062A3 BE 2009/0752 A BE2009/0752 A BE 2009/0752A BE 200900752 A BE200900752 A BE 200900752A BE 1019062 A3 BE1019062 A3 BE 1019062A3
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- asphalt composition
- bitumen
- asphalt
- mixture
- weight
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
- C08L95/005—Aqueous compositions, e.g. emulsions
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
- E02B3/04—Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
- E02B3/12—Revetment of banks, dams, watercourses, or the like, e.g. the sea-floor
- E02B3/128—Coherent linings made on the spot, e.g. cast in situ, extruded on the spot
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op asfaltsamenstellingen. In het bijzonder heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een gevezelde open steenasfalt samenstelling voor gebruik in waterwerken. De asfaltsamenstelling volgens de uitvinding omvatten een bitumenemulsie. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een bereidingswijze van dergelijke asfaltsamenstelling en het gebruik ervan voor stabilisatie in waterbouwkundige toepassingen.The present invention relates to asphalt compositions. In particular, the present invention relates to a fibrous open stone asphalt composition for use in waterworks. The asphalt composition according to the invention comprises a bitumen emulsion. The invention also relates to a method of preparing such asphalt composition and its use for stabilization in hydraulic engineering applications.
Description
GEVEZELDE OPEN STEENASFALT SAMENSTELLING EN MÉTHODE TERFIBER-OPEN OPEN STONE ASFALT COMPOSITION AND METHOD
VERVAARDIGING DAARVAN.MANUFACTURE THEREOF.
Technisch veldTechnical field
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op asfaltsamenstellingen. In het bijzonder heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een gevezelde open steenasfalt samenstelling voor gebruik in waterwerken.The present invention relates to asphalt compositions. In particular, the present invention relates to a fibrous open stone asphalt composition for use in waterworks.
Stand der techniekState of the art
Asfalt is een mengsel van minerale bestanddelen met een bitumineus bindmiddel. De minerale bestanddelen worden verder onderverdeeld in een steenfractie, een zandfractie en een vulstoffractie. Er bestaan verschillende soorten asfaltmengsels, die van elkaar verschillen qua samenstelling en gebruikte grondstoffen en hulpstoffen. Algemeen bepaalt de verhouding tussen de asfaltmastiek, het mengsel bestaande uit het bitumineus bindmiddel, de vulstoffractie en eventueel de zandfractie, en de steenfractie alsook de exacte samenstelling van de asfaltmastiek en de korrelgrootte van de steenfractie het soort asfalt. Zo bestaan er overvulde, gevulde en ondervulde mengsels. In een overvuld mengsel is zoveel mastiek aanwezig, dat er geen sprake meer is van een mineraal skelet. Het zand en steen drijven als het ware in het vulmateriaal. In dit geval dient het mastiek voldoende dragend vermogen te bezitten. Bij een gevuld mengsel vormt het grove mineraal aggregaat nog juist een skelet, waarbij de holle ruimte van het skelet grotendeels gevuld is met mastiek. De poriën in dit type asfalt staan niet met elkaar in open verbinding. Een voordeel van gevulde poriën is dat de grovere bestanddelen van het mengsel beter aan elkaar hechten, waardoor de levensduur langer wordt. In een ondervuld mengsel is de holle ruimte in het mineraalskelet niet volledig gevuld, waardoor de poriën met elkaar in verbinding staan. Het belangrijkste voordeel hiervan is de verbeterde waterdoorlaatbaarheid. Een dergelijk asfaltmengel wordt ook wel een open asfaltmengsel genoemd. Een voorbeeld van ondervulde asfalt is het zeer open asfaltbeton of zoab. Dit type asfalt wordt gekarakteriseerd door een hoog percentage holle ruimten of poriën.Asphalt is a mixture of mineral components with a bituminous binder. The mineral components are further subdivided into a stone fraction, a sand fraction and a filler fraction. There are different types of asphalt mixtures that differ from each other in terms of composition and raw materials and consumables used. In general, the ratio between the asphalt mastic, the mixture consisting of the bituminous binder, the filler fraction and possibly the sand fraction, and the stone fraction as well as the exact composition of the asphalt mastic and the grain size of the stone fraction determines the type of asphalt. For example, there are overfilled, filled and underfilled mixtures. So much mastic is present in an overfilled mixture that there is no longer any question of a mineral skeleton. The sand and stone float, as it were, in the filling material. In this case, the mastic must have sufficient bearing capacity. With a filled mixture, the coarse mineral aggregate just forms a skeleton, the hollow space of the skeleton being largely filled with mastic. The pores in this type of asphalt are not in open connection with each other. An advantage of filled pores is that the coarser components of the mixture adhere better to each other, so that the service life is longer. In a diluted mixture, the hollow space in the mineral skeleton is not completely filled, so that the pores are connected to each other. The most important advantage of this is the improved water permeability. Such an asphalt mix is also referred to as an open asphalt mix. An example of underfilled asphalt is the very open asphalt concrete or zoab. This type of asphalt is characterized by a high percentage of hollow spaces or pores.
Onder meer bij waterbouwkundige werkzaamheden wordt gebruik gemaakt van een open asfaltstructuur. Vaak wordt gebruik gemaakt van open steenasfalt. Dit vormt een erosiebestendige bekleding met een hoog percentage holle ruimte. Hierdoor wordt het asfalt waterdoorlatend waardoor de opbouw van wateroverdrukken voorkomen wordt. Bovendien laat een dergelijke open structuur toe dat vegetatie zich erop kan ontwikkelen.An open asphalt structure is used for hydraulic engineering work, among other things. Open stone asphalt is often used. This forms an erosion-resistant coating with a high percentage of hollow space. This makes the asphalt water-permeable, preventing the build-up of water pressures. Moreover, such an open structure allows vegetation to develop on it.
Gevezeld open steen asfalt (GOSA) is een viscoelastich materiaal dat geschikt is voor waterwerken. Dergelijke werkzaamheden kennen de noodzaak dat het totale poriënvolume, namelijk de porositeit van het materiaal gedefinieerd in holle ruimte, tenminste 10 tot 30% holle ruimte bevat. De dikte dat dergelijke laag wordt aangebracht is in het algemeen 12 tot 30 cm, afhankelijk van de hydraulische belasting. GOSA komt aan deze eisen tegemoet, daar het gekenmerkt wordt door een porositeit van 25%. Hiervoor is GOSA samengesteld uit ongeveer 80% kalksteenslag en ongeveer 20% gevezelde mastiek. De gevezelde mastiek op zich bestaat uit ongeveer 60% zand van een specifiek kaliber, 20% zeer fijn kalksteenmeel als vulstof, ongeveer 20% bitumen en ongeveer 0,40% inerte vezels. Als inerte vezels worden industriële cellulosevezels gebruikt.Fibrous open stone asphalt (GOSA) is a viscoelastich material that is suitable for waterworks. Such operations have the necessity that the total pore volume, namely the porosity of the material defined in cavity, contains at least 10 to 30% of cavity. The thickness that such a layer is applied is generally 12 to 30 cm, depending on the hydraulic load. GOSA meets these requirements, as it is characterized by a porosity of 25%. For this GOSA is composed of approximately 80% limestone and approximately 20% fiber mastic. The fibered mastic per se consists of approximately 60% sand of a specific caliber, 20% very fine limestone flour as filler, approximately 20% bitumen and approximately 0.40% inert fibers. Industrial cellulose fibers are used as inert fibers.
De beschreven asfaltsamenstelling worden bij hoge temperaturen bereid en verwerkt. Een alternatief voor warm bereide asfaltsamenstellingen zijn koud bereide asfaltsamenstellingen. Dergelijke asfaltsamenstellingen worden doorgaans bereid middels een bitumenemulsie. Echter het gebruik van koud bereide asfaltsamenstellingen beperkt zich tot het voorzien van waterondoorlatende lagen, oppervlaktebehandelingen of herstelwerkzaamheden aan bestaande geasfalteerde ondergronden, zoals het voegen van een beschadigd wegdek. Koud bereide asfaltsamenstellingen worden tot op heden niet aangewend om nieuwe en structureel stabiliserende bodembedekking, grondbekleding of taludbekleding te voorzien, allerminst bij waterbouwkundige werken.The asphalt composition described is prepared and processed at high temperatures. An alternative to hot-prepared asphalt compositions are cold-prepared asphalt compositions. Such asphalt compositions are generally prepared by a bitumen emulsion. However, the use of cold-prepared asphalt compositions is limited to providing water-impermeable layers, surface treatments or repair work on existing asphalted surfaces, such as grouting of a damaged road surface. Coldly prepared asphalt compositions are not used to date to provide new and structurally stabilizing soil cover, soil cover or slope cover, not in the least in hydraulic engineering works.
In het licht van het voorgaande, is er dus nog nood aan nieuwe asfaltsamenstellingen met verbeterde eigenschappen en een breder toepassingsgebied. De onderhavige uitvinding heeft daartoe het doel hierin te voorzien.In light of the foregoing, there is therefore still a need for new asphalt compositions with improved properties and a wider field of application. The present invention has for this purpose the purpose of providing this.
SamenvattingSummary
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een waterdoorlatende asfaltsamenstelling voor gebruik in waterbouwkundige werken. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een open steenasfalt samenstelling, zoals een gevezelde open steenasfalt samenstelling. De asfaltsamenstelling volgens de uitvinding omvat 80 tot 97 gewichts% granulaten, 0 tot 12 gewichts% zand, 0 tot 5 gewichts% vulstof, 0 tot 0,09 gewichts% vezels en 3 tot 6 gewichts% bitumen, waarbij het bitumen wordt voorzien als een bitumenemulsie die 50 tot 70 gewichts% bitumen omvat.The present invention relates to a water-permeable asphalt composition for use in hydraulic engineering works. In particular, the invention relates to an open brick asphalt composition, such as a fibrous open brick asphalt composition. The asphalt composition of the invention comprises 80 to 97% by weight of granulates, 0 to 12% by weight of sand, 0 to 5% by weight of filler, 0 to 0.09% by weight of fibers and 3 to 6% by weight of bitumen, the bitumen being provided as a bitumen emulsion comprising 50 to 70% by weight bitumen.
In een uitvoeringsvorm is de gezamenlijke concentratie van zand, vulstof en vezels lager dan ongeveer 12 gewichts%. De uitvinders hebben gevonden dat een hogere gecombineerde zand-, vezel-, en vulstofconcentratie leidt tot asfaltmengsels die te droog zijn en dus geen goede omhulling en homogenisatie toelaten. In een verdere uitvoeringsvorm is de ratio of verhouding (op basis van massa) tussen enerzijds de gezamenlijke zand-, vulstof- en vezelfractie en anderzijds bitumen kleiner dan 2. De uitvinders hebben gevonden dat een hogere ratio leidt tot ashaltmengsels die te vet zijn en dus te slap zijn, met een verhoogd risico op uitzakking.In one embodiment, the combined concentration of sand, filler, and fibers is less than about 12 weight percent. The inventors have found that a higher combined sand, fiber and filler concentration leads to asphalt mixtures that are too dry and therefore do not allow good coating and homogenization. In a further embodiment the ratio or ratio (on the basis of mass) between the combined sand, filler and fiber fraction on the one hand and bitumen on the other hand is smaller than 2. The inventors have found that a higher ratio leads to ash halt mixtures that are too fat and therefore are too weak, with an increased risk of sagging.
In een uitvoeringsvorm omvatten de granulaten kalksteenslag, met in een uitvoeringsvorm een granulométrie van 14/20, een granulométrie van 20/40 of een granulométrie van 14/40. In een andere uitvoeringsvorm heeft de zandfractie een granulométrie van 0/2. Asfaltsamenstellingen met dergelijke granulométrie van de granulaat- en zandfractie zijn discontinue samenstellingen. In wezen zijn granulaten met een grootte tussen de granulaat- en zandfractie (dus tussen 2 mm en 14 mm) afwezig. Een dergelijke discontinue granulometrieverdeling draagt eveneens bij tot de hierin beschreven voordelen van de asfaltsamenstellingen volgens de uitvinding.In one embodiment, the granulates comprise limestone chips, with in one embodiment a granulometry of 14/20, a granulometry of 20/40 or a granulometry of 14/40. In another embodiment, the sand fraction has a granulometry of 0/2. Asphalt compositions with such granulometry of the granulate and sand fraction are discontinuous compositions. In essence, granules with a size between the granulate and sand fraction (thus between 2 mm and 14 mm) are absent. Such a discontinuous granulometry distribution also contributes to the advantages of the asphalt compositions of the invention described herein.
In een verdere uitvoeringsvorm is de vulstof basisch. In nog een andere uitvoeringsvorm zijn de vezels cellulosevezels. Toevoeging van dergelijke vezels in de mastiek laat toe meer bitumen te gebruiken, waardoor onder andere de hechting, de stroombestendigheid en de flexibiliteit verbeterd worden zonder dat de interne stabiliteit van het mengsel in gevaar komt. Een voordeel van de samenstellingen volgens de uitvinding is dat zij over de eigenschap beschikken stabiel te zijn op steile hellingen en weerstandig aan grote golfwerking en -stroming en dus over een grote erosiebestendigheid beschikken alsook het zetten van.de ondergrond elastisch volgen, waardoor de vorming van breukvlakken vermeden wordt. De samenstellingen volgens de uitvinding worden gekarakteriseerd door een elasticiteitsmodulus welke hoger is dan de conventionele asfaltsamenstellingen. In het bijzonder is de elasticiteitsmodulus van de asfaltsamenstellingen volgens de uitvinding 10000 tot 20000 MPa bij 5°C, bij voorkeur ongeveer 16000 MPa.In a further embodiment, the filler is basic. In yet another embodiment, the fibers are cellulose fibers. Addition of such fibers in the mastic allows more bitumen to be used, whereby, among other things, the adhesion, the flow resistance and the flexibility are improved without endangering the internal stability of the mixture. An advantage of the compositions according to the invention is that they have the property of being stable on steep slopes and resistant to high wave action and flow, and therefore have a high erosion resistance, as well as the setting of the substrate elastically, so that the formation of fracture surfaces is avoided. The compositions according to the invention are characterized by an elastic modulus which is higher than the conventional asphalt compositions. In particular, the modulus of elasticity of the asphalt compositions of the invention is 10,000 to 20,000 MPa at 5 ° C, preferably about 16,000 MPa.
In tegenstelling tot de verwachting, leidt het gebruik van een bitumenemulsie in een open steenasfalt tot een goede homogenisatie en adequate omhulling en hechting van de aggregaten met de mastiek. Daar waar verwacht zou worden dat het aanwenden van een bitumenemulsie voor de aanmaak van een open steenasfalt met hoge waterdoorlaatbaarheid zou leiden tot uitzakking van de bitumenemulsie met dus een slechte homogenisatie en omhulling van de granulaten tot gevolg, hebben de uitvinders verrassend gevonden dat de asfaltsämenstellmg ' volgens de uitvinding wel degelijk geschikt is voor gebruik als bodemverharding, in het bijzonder bij waterbouwkundige werkzaamheden, waarbij asfaltstructuren vaak op hellingen geplaatst worden (zoals dijken of taluds).Contrary to expectations, the use of a bitumen emulsion in an open brick asphalt leads to good homogenization and adequate coating and adhesion of the aggregates with the mastic. Where it would be expected that the use of a bitumen emulsion for the production of an open brick asphalt with high water permeability would lead to the bitumen emulsion sagging, resulting in poor homogenization and encapsulation of the granulates, the inventors have surprisingly found that the asphaltsämenstellmg ' according to the invention is indeed suitable for use as soil hardening, in particular in hydraulic engineering work, where asphalt structures are often placed on slopes (such as dikes or embankments).
In een uitvoeringsvorm is de bitumenemulsie van de asfaltsamenstelling volgens de uitvinding een traagbrekende bitumenemulsie. In een verdere uitvoeringsvorm is de bitumenemulsie een kationische bitumenemulsie.In one embodiment, the bitumen emulsion of the asphalt composition of the invention is a slow-breaking bitumen emulsion. In a further embodiment, the bitumen emulsion is a cationic bitumen emulsion.
De uitvinders hebben gevonden dat een snelbrekende emulsie niet genoeg tijd laat om een grondige homogenisatie en omhulling van de granulaten te bewerkstelligen, in tegenstelling tot het gebruik van een traagbrekende emulsie. Het gebruik van een kationische bitumenemulsie en/of een basische vulstof helpt bovendien de uitzakking van de bitumenemulsie te voorkomen.The inventors have found that a fast-breaking emulsion does not leave enough time to effect a thorough homogenization and coating of the granulates, as opposed to the use of a slow-breaking emulsion. Moreover, the use of a cationic bitumen emulsion and / or a basic filler helps to prevent the bitumen emulsion from sinking.
In een uitvoeringsvorm heeft het bitumen in de bitumenemulsie een penetratiegraad van 50-70 pen. Bij waterbouwkundige toepassingen wordt in tegenstelling hiermee algemeen bitumen gebruikt met een penetratiegraad van 70-100 pen. De uitvinders hebben echter gevonden dat bitumen met een hogere penetratiegraad een te zacht bitumen is voor de voorgestelde toepassingen van de asfaltsamenstellingen volgens de uitvinding. Er werd gevonden dat bitumen met een penetratiegraad van 50-70 de perfecte balans houdt tussen enerzijds een goede mengbaarheid of homogenisatievermogen en dus omhulling van de granulaten alsook de hechting van de mastiek aan de granulaten en anderzijds minimalisatie van uitzakking van de bitumenemulsie in de asfaltsamenstelling volgens de uitvinding. Bij waterbouwkundige toepassingen wordt daarentegen algemeen bitumen gebruikt met een penetratiegraad van 70-100.In one embodiment, the bitumen in the bitumen emulsion has a penetration rate of 50-70 pins. In hydraulic engineering applications, bitumen is generally used with a penetration rate of 70-100 pin. However, the inventors have found that bitumen with a higher degree of penetration is too soft a bitumen for the proposed applications of the asphalt compositions according to the invention. It was found that bitumen with a penetration rate of 50-70 maintains the perfect balance between, on the one hand, good miscibility or homogenization and thus encapsulation of the granulates as well as the adhesion of the mastic to the granulates and, on the other hand, minimization of sagging of the bitumen emulsion in the asphalt composition according to the invention. In hydraulic engineering applications, on the other hand, general bitumen with a penetration rate of 70-100 is used.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het bereiden van de asfaltsamenstelling zoals hierin beschreven. In het bijzonder heeft de werkwijze betrekking op de mengmethode van de onderscheiden componenten van de asfaltsamenstelling volgens de uitvinding, waarbij in een eerste fase de granulaten met de bitumenemulsie worden gemengd tot een eerste mengsel en het zand met de vulstof en de vezels wordt gemengd tot een tweede mengsel, waarna in eeri tweede fase het eerste mengsel met het tweede mengsel wordt gemengd.The invention also relates to a method for preparing the asphalt composition as described herein. In particular, the method relates to the mixing method of the various components of the asphalt composition according to the invention, wherein in a first phase the granules with the bitumen emulsion are mixed into a first mixture and the sand with the filler and the fibers is mixed into a second mixture, after which the first mixture is mixed with the second mixture in the second phase.
Er werd aangetoond dat door eerst de granulaten met de bitumenemulsie te mengen alvorens de overige componenten toe te voegen, men een betere homogenisatie verkrijgt, waarbij de omhulling van de granulaten en de hechting van de mastiek aan de granulaten verbeterd wordt wat de cohesie tussen de aggregaten optimaliseert. Hierbij zal breking worden liitgesteld totdat een goede omhulling is bekomen en geïnitieerd worden door toevoeging van het zand/vulstof/vezel mengsel.It was shown that by first mixing the granules with the bitumen emulsion before adding the other components, a better homogenization is obtained, whereby the coating of the granules and the adhesion of the mastic to the granules is improved, which improves the cohesion between the aggregates optimizes. Refraction will be postponed until a good enclosure has been obtained and initiated by adding the sand / filler / fiber mixture.
Als gevolg hiervan is het poriënvolume van het asfaltmengsel eveneens meer homogeen, wat de structurele eigenschappen, zoals waterdoorlaatbaarheid maar eveneens stabiliteit, van de asfaltsamenstelling ten goede komt.As a result, the pore volume of the asphalt mixture is also more homogeneous, which benefits the structural properties, such as water permeability but also stability, of the asphalt composition.
In een uitvoeringsvorm worden het bitumenemulsie/granulaat mengsel, het zand/vulstof/vezel mengsel en het finale mengsel van beiden koud bereid. Een koude bereiding van de asfaltsamenstelling volgens de uitvinding is een meer economisch kostvriendelijke applicatie op het vlak van energieverbruik en technische benodigdheden.In one embodiment, the bitumen emulsion / granulate mixture, the sand / filler / fiber mixture and the final mixture of both are cold prepared. A cold preparation of the asphalt composition according to the invention is a more economically cost-effective application in terms of energy consumption and technical requirements.
De uitvinders hebben gevonden dat, in tegenstelling tot de gangbare praktijk, koud bereide asfaltsamenstellingen, in het bijzonder deze zoals hierin beschreven, kunnen gebruikt worden om "naakte" ondergronden te asfalteren en niet alleen om reeds geasfalteerde ondergronden te herstellen of verstevigen. In het bijzonder zijn bij waterbouwkundige werken de structurele vereisten van asfaltsamenstelling van bijzonder belang, daar bijvoorbeeld een permanent sterke golfslag of stroming een sterk eroderende werking uitoefent.The inventors have found that, in contrast to conventional practice, cold-prepared asphalt compositions, particularly those as described herein, can be used to asphalt "bare" substrates and not just to repair or reinforce asphalted substrates. In hydraulic engineering works in particular, the structural requirements of asphalt composition are of particular importance, since, for example, a permanently strong wave or current exerts a strong eroding effect.
In een uitvoeringsvorm worden het bitumenemulsie/granulaat mengsel en het zand/vulstof/vezel mengsel onderling gemengd vooraleer breking van de emulsie optreedt en wordt er gemengd totdat er breking optreedt. Wanneer de emulsie breekt begint de hechting van het bitumen aan de granulaten en zal de uitharding van de asfaltsamenstelling een aanvang nemen. Hierdoor wordt het risico op uitzakking van de emulsie tot een minimum beperkt. De uitvinder hebben gevonden dat het zand/vulstof/vezel mengsel moet toegevoegd worden aan het bitumenemulsie/granulaat mengsel voordat breking van de emulsie optreedt; zoniet, zal de coherentie van de asfaltsamenstelling nadelig beïnvloed worden.In one embodiment, the bitumen emulsion / granulate mixture and the sand / filler / fiber mixture are mixed together before breaking of the emulsion occurs and mixing until breaking occurs. When the emulsion breaks, the adhesion of the bitumen to the granulates begins and the curing of the asphalt composition will commence. This reduces the risk of the emulsion sagging to a minimum. The inventor has found that the sand / filler / fiber mixture must be added to the bitumen emulsion / granulate mixture before breaking the emulsion occurs; if not, the coherence of the asphalt composition will be adversely affected.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op het gebruik van de asfaltsamenstelling zoals beschreven voor het stabiliseren van waterbouwkundige werken, alsook op een werkwijze voor het stabiliseren van waterbouwkundige werken waarbij een asfaltsamenstelling volgens de uitvinding wordt voorzien op een ondergrond, welke asfaltsamenstelling wordt gespreid en genivelleerd. In een uitvoeringsvorm wordt hierbij de ondergrond wordt afgegraven voor dat de asfaltsamënstellihg wordt voorzien. In een verdere uitvoeringsvorm wordt hierbij de asfaltsamenstelling voorzien op geotextiel en/of een zandasfaltlaag.The invention also relates to the use of the asphalt composition as described for stabilizing hydraulic engineering works, as well as to a method for stabilizing hydraulic engineering works in which an asphalt composition according to the invention is provided on a substrate, which asphalt composition is spread and leveled. In one embodiment, the substrate is hereby excavated before the asphalt composition is provided. In a further embodiment, the asphalt composition is herein provided on geotextile and / or a sand asphalt layer.
Een voordeel van de asfaltsamenstellingen volgens de uitvinding is dat de viscoelastische eigenschappen verbeterd worden zonder de interne stabiliteit van het mengsel in gevaar te brengen. Een verhoogde visoelasticiteit laat toe de asfaltsamenstellingen volgens de uitvinding zeer flexibel voor een brede waaier van toepassingen te gebruiken, in het bijzonder bij waterbouwkundige werkzaamheden. In tegenstelling tot de gekende asfaltsamenstellingen, dient met de asfaltsamenstellingen volgens de onderhavige uitvinding geen uitgebreide en omslachtige bodemvoorbereiding te worden uitgevoerd (zoals het plaatsen van additionele, bijvoorbeeld stabiliserende, (asfalt)lagen of funderingen). Het volstaat dat de te asfalteren ondergrond wordt afgegraven of afgeschraapt waarna de asfaltsamenstelling hierover wordt uitgespreid. Eventueel kan eerst een laag zandasfalt worden voorzien. Voor natte toepassingen (met name toepassingen waarbij waterinsijpeling speelt) kan de bodem voorzien worden van geotextiel, waarop het asfalt wordt uitgestort. Dergelijke toepassing vrijwaart de grond van uitspoeling.An advantage of the asphalt compositions according to the invention is that the viscoelastic properties are improved without endangering the internal stability of the mixture. An increased visoelasticity allows the asphalt compositions according to the invention to be used very flexibly for a wide range of applications, in particular in hydraulic engineering work. In contrast to the known asphalt compositions, the asphalt compositions according to the present invention do not require extensive and cumbersome soil preparation (such as the placement of additional, for example, stabilizing, (asphalt) layers or foundations). It is sufficient that the substrate to be asphalted is excavated or scraped off, after which the asphalt composition is spread over it. A layer of sand asphalt may first be provided. For wet applications (in particular applications where water ingress occurs) the soil can be provided with geotextiles, on which the asphalt is poured. Such application protects the ground from leaching.
Gedetailleerde beschrijvingDetailed description
De onderhavige uitvinding wordt hierna meer in detail beschreven. Verschillende aspecten of uitvoeringsvormen worden weergegeven. Elk aspect of uitvoeringsvorm kan gecombineerd worden met een ander aspect of uitvoeringsvorm volgens de uitvinding, tenzij uitdrukkelijk het tegendeel wordt aangegeven. In het bijzonder, elk kenmerk dat als voordelig of preferentieel wordt weergegeven kan gecombineerd worden met elk ander voordelig of preferentieel kenmerk.The present invention is described in more detail below. Different aspects or embodiments are shown. Each aspect or embodiment can be combined with another aspect or embodiment according to the invention, unless the contrary is expressly indicated. In particular, any feature that is shown as advantageous or preferential can be combined with any other advantageous or preferential feature.
Tenzij anders aangegeven, hebben alle termen welke hierin gebruikt worden, zoals wetenschappelijke en technische termen, de normale betekenis zoals een vakman ze verstaat. Ter verduidelijking worden bepaalde vaktermen aan de hand van definities toegelicht.Unless otherwise stated, all terms used herein, such as scientific and technical terms, have the normal meaning as understood by one skilled in the art. Certain technical terms are explained on the basis of definitions for clarification.
De term "ongeveer" zoals hierin gebruikt bij verwijzing naar een meetbare parameter, zoals een hoeveelheid, percentage, tijdsduur en dergelijke, omvat variaties van +/- 10% of minder, bij voorkeur +/- 5% of minder, meer bij voorkeur +/- 1% of minder op de aangegeven parameter. Het spreekt voor zich dat de waarde waarmee de term "ongeveer" is geassocieerd het meest preferentieel is.The term "about" as used herein when referring to a measurable parameter, such as an amount, percentage, duration, and the like, includes variations of +/- 10% or less, preferably +/- 5% or less, more preferably + / - 1% or less on the specified parameter. It goes without saying that the value with which the term "approximately" is associated is most preferential.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een asfaltsamenstelling, in het bijzonder een open steenasfalt, voor gebruik in waterbouwkundige werken waarbij de asfaltsamenstelling de volgende componenten omvat (weergegeven als gewichtsprocent ten opzichte van de totale samenstelling): - 80 tot 97 gewichts% granulaten; - 0 tot 12 gewichts% zand; - 0 tot 5 gewichts% vulstof; - 0 tot 0,09 gewichts% vezels; - 3 tot 6 gewichts% bitumen, waarbij het bitumen wordt voorzien als een bitumenemulsie die 50 tot 70 gewichts% bitumen omvat.The present invention relates to an asphalt composition, in particular an open rock asphalt, for use in hydraulic engineering works wherein the asphalt composition comprises the following components (represented as a weight percent relative to the total composition): - 80 to 97 weight% of granulates; - 0 to 12% by weight of sand; - 0 to 5% by weight of filler; - 0 to 0.09% by weight of fibers; 3 to 6% by weight of bitumen, the bitumen being provided as a bitumen emulsion comprising 50 to 70% by weight of bitumen.
In een uitvoeringsvorm is de gezamenlijke concentratie van zand, vulstof en vezels lager dan ongeveer 12 gewichts%, bij voorkeur lager dan ongeveer 11 gewichts%, en meer bij voorkeur ongeveer 10 gewichts% of lager. In een verdere uitvoeringsvorm is de verhouding (op basis van massa) tussen enerzijds de gezamenlijke zand-, vulstof- en vezelfractie en anderzijds bitumen kleiner dan 2.In one embodiment, the combined concentration of sand, filler, and fibers is less than about 12 weight%, preferably, less than about 11 weight%, and more preferably, about 10 weight% or lower. In a further embodiment, the ratio (based on mass) between the combined sand, filler and fiber fraction on the one hand and bitumen on the other is less than 2.
Onder "waterbouwkundige werken" wordt in de onderhavige uitvinding verstaan alle aan waterbouw gerelateerde werken, meer in het bijzonder dijk- of talud(beschermings)werken alsook aan waterwegen grenzende erosiebeschermingswerken.In the present invention, "hydraulic engineering works" is understood to mean all hydraulic engineering related works, more particularly dyke or embankment (protective) works as well as erosion protection works adjacent to waterways.
Onder "open steenasfalt" wordt begrepen een materiaal dat wordt samengesteld uit steenslag (als minerale granulaten) en asfaltmastiek met een hoog percentage aan holle ruimten, bijvoorkeur van 10 tot 30%. Dit poriënvolume wordt bereikt doordat het mengsel relatief veel grof granulaat bijvoorbeeld steenslag en relatief weinig fijnere bestanddelen bevat."Open stone asphalt" is understood to be a material that is composed of crushed stone (as mineral granulates) and asphalt mastic with a high percentage of hollow spaces, preferably from 10 to 30%. This pore volume is achieved in that the mixture contains relatively much coarse granulate, for example crushed stone, and relatively few finer components.
Onder "granulaten" wordt begrepen de grove minerale fractie of de minerale fractie van de asfaltsamenstelling welke groter is dan de zandfractie. Onder granulaten wordt eveneens (grove minerale) aggregaten verstaan. In een uitvoeringsvorm omvatten de granulaten steenslag, bij voorkeur kalksteenslag. In een uitvoeringsvorm zijn de granulaten kalksteenslag met een gemiddelde diameter groter dan 14 mm. In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn de granulaten kalksteenslag met een granulométrie van 14/20. In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm zijn de granulaten kalksteenslag met een granulométrie van 20/40. In een andere voorkeursuitvoeringsvorm zijn de granulaten kalksteenslag met een granulométrie van 14/40. Als voorbeeld voor een granulométrie van 14/20 wil dit zeggen dat de granulaten weerhouden worden op een zeef met mazen van 14 mm en niet weerhouden worden op een zeef met mazen van 20 mm. Met andere woorden betreft het een gekalibreerde steenslag met een gemiddelde grootte tussen 14 mm en 20 mm, tussen 20 mm en 40 mm of tussen 14 mm en 40 mm. Typisch zal minstens 85% van de aggregaten niet weerhouden worden op een zeef met mazen van 20 mm (voor granulométrie 14/20), respectievelijk 40 mm (voor granulométrie 14/40 of 20/40) en zal maximaal 20% van de aggregaten niet weerhouden worden op een zeef met mazen van 14 mm (voor granulométrie 14/20 of 14/40), respectievelijk 20 mm (voor granulométrie 20/40). In een uitvoeringsvorm worden ongeveer 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, of 97 gewichts% granulaten gebruikt. In een verdere uitvoeringsvorm worden 80 tot 90 gewichts% granulaten gebruikt. In een voorkeursuitvoedingsvorm zijn de granulaten stofvrij of nagenoeg stofvrij."Granules" is understood to mean the coarse mineral fraction or the mineral fraction of the asphalt composition which is larger than the sand fraction. Granules are also understood to mean (coarse mineral) aggregates. In one embodiment, the granules comprise crushed stone, preferably limestone crushed. In one embodiment, the granulates are limestone chips with an average diameter greater than 14 mm. In a preferred embodiment, the granulates are limestone chips with a granulometry of 14/20. In a further preferred embodiment, the granulates are limestone chips with a granulometry of 20/40. In another preferred embodiment, the granulates are limestone chips with a granulometry of 14/40. As an example for a granulometry of 14/20, this means that the granulates are retained on a screen with meshes of 14 mm and are not retained on a screen with meshes of 20 mm. In other words, it concerns a calibrated crushed stone with an average size between 14 mm and 20 mm, between 20 mm and 40 mm or between 14 mm and 40 mm. Typically at least 85% of the aggregates will not be retained on a screen with meshes of 20 mm (for granulometry 14/20) or 40 mm (for granulometry 14/40 or 20/40) and a maximum of 20% of the aggregates will not be retained on a screen with meshes of 14 mm (for granulometry 14/20 or 14/40) or 20 mm (for granulometry 20/40). In one embodiment, about 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, or 97% by weight granules are used. In a further embodiment, 80 to 90% by weight of granulates are used. In a preferred embodiment, the granulates are dust-free or substantially dust-free.
Onder "zand" wordt . begrepen ,de fijne minerale . aggregaten.. In een uitvoeringsvorm heeft de zandfractie een gemiddelde diameter kleiner dan 2 mm. In een voorkeursuitvoeringsvorm heeft de zandfractie een granulométrie van 0/2. Dit wil zeggen dat de zandfractie niet weerhouden wordt op een zeef met mazen van 2 mm. In een uitvoeringsvorm wordt ongeveer 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, of 12 gewichts% zand gebruikt. In een verdere uitvoeringsvorm wordt 5 tot 10 gewichts% zand gebruikt.Under "sand" is. understood, the fine mineral. aggregates .. In one embodiment, the sand fraction has an average diameter of less than 2 mm. In a preferred embodiment, the sand fraction has a granulometry of 0/2. This means that the sand fraction is not retained on a screen with 2 mm meshes. In one embodiment, about 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, or 12 weight percent sand is used. In a further embodiment, 5 to 10% by weight of sand is used.
Onder "vulstof" wordt begrepen de allerfijnste (minerale) fractie. Niet-limiterende voorbeelden van vulstoffen welke gebruikt kunnen worden volgend de onderhavige uitvinding zijn vliegas, kalksteenmeel of kleimineralen zoals kaoliniet. De gemiddelde korrelgrootte van de vulstof is typisch kleiner dan 0,063 mm. Algemeen wordt de fractie welke niet door een zeef van 0,063 mm wordt weerhouden beschouwd als vulstof. Doorgaans bevat de vulstoffractie meer dan 85% partikels kleiner dan 0,063 mm. In een uitvoeringsvorm is de vulstof basisch. Als niet-limiterend voorbeeld kan Duras Filler 15 (Ankerpoort) gebruikt worden. Onder basisch wordt eveneens verstaan alkalisch. In deze context wil dit zeggen dat de pH in oplossing groter is dan 7. In een uitvoeringsvorm is de vulstof een vulstof van type lb. In een uitvoeringsvorm wordt ongeveer 0; 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5; of 5 gewichts% vulstof gebruikt.By "filler" is meant the very finest (mineral) fraction. Non-limiting examples of fillers that can be used according to the present invention are fly ash, limestone flour or clay minerals such as kaolinite. The average grain size of the filler is typically less than 0.063 mm. Generally, the fraction that is not retained by a 0.063 mm screen is considered filler. Typically, the filler fraction contains more than 85% particles smaller than 0.063 mm. In one embodiment, the filler is basic. Duras Filler 15 (Anchor Port) can be used as a non-limiting example. Basic is also understood to be alkaline. In this context, this means that the pH in solution is greater than 7. In one embodiment, the filler is a filler of type lb. In one embodiment, about 0; 0.5; 1; 1.5; 2; 2.5; 3; 3.5; 4; 4.5; or 5% by weight of filler.
Onder "vezels" wordt begrepen inerte vezels welke als toeslag kunnen gebruikt worden bij de bereiding van asfaltsamenstellingen. Dergelijke vezels hebben tot doel de viscositeit van de bitumensamenstellingen te optimaliseren. In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn de gebruikte vezels (industriële) cellulosevezels. Als niet-limiterend voorbeeld kunnen cellulosevezels met merknaam Technocel® worden gebruikt. In een uitvoeringsvorm worden ongeveer 0; 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,06; 0,07; 0,08; of 0,09 gewichts% vezels gebruikt."Fiber" is understood to mean inert fibers which can be used as an additive in the preparation of asphalt compositions. Such fibers have the purpose of optimizing the viscosity of the bitumen compositions. In a preferred embodiment, the fibers used are (industrial) cellulose fibers. As a non-limiting example, cellulose fibers with the brand name Technocel® can be used. In one embodiment, about 0; 0.01; 0.02; 0.03; 0.04; 0.05; 0.06; 0.07; 0.08; or 0.09% by weight of fibers.
Onder "bitumenemulsie" wordt begrepen een emulsie van bitumen in water. Naast bitumen en water kan dergelijke emulsie nog andere componenten omvatten zoals emulgatoren, stabilisatoren en dergelijke. De bereiding van bitumenemulsies alsook verschillende soorten bitumenemulsies zijn genoegzaam bekend bij de vakman. Algemeen kan een bitumenemulsie omschreven worden als een vloeibaar product waarin bitumen door de hele continue waterfase heen is gedispergeerd in de vorm van losse druppeltjes. De druppeltjes worden in oplossing gehouden door elektrostatische ladingen opgewekt door een emulgeermiddel. In een uitvoeringsvorm is de concentratie bitumen in de bitumenemulsie ongeveer 50; 52,5; 55; 57,5; 60; 62;5; 65; 67;5; of 70 gewichts%. In een voorkeursuitvoeringsvorm os de concentratie bitumen in de emulsie ongeveer 60 gewichts%. In een uitvoeringsvorm is de concentratie bitumen op de totale samenstelling ongeveer 3; 3,25; 3,5; 3,75; 4; 4,25; 4,5; 4,75; 5; 5,25; 5,5; 5,75; of 6 gewichts%. Bij voorkeur is de concentratie bitumen op de totale samenstelling meer dan ongeveer 4 gewichts%. In een uitvoeringsvorm zijn de bitumenemulsies volgens de uitvinding traagbrekende emulsies. Onder het breken van een bitumenemulsie wordt verstaan destabilisatie van de emulsie door het scheiden van bitumen en de vloeistof waarin het geëmulsifieerd is. Het tijdstip waarop een bitumenemulsie breekt kan bijvoorbeeld visueel vastgesteld worden. Zo zal er bijvoorbeeld een kleurverandering optreden van de emulsie/asfaltsamenstelling wanneer de emulsie breekt (bruin voor breking en zwart na breking). In een uitvoeringsvorm wordt een kationische bitumenemulsie gebruikt. De bereiding van kationische bitumenemulsies alsook verschillende soorten kationische bitumenemulsies zijn genoegzaam bekend bij. de vakman. Algemeen heeft een kationische emulsie een positieve elektrische lading. Bij wijze van voorbeeld kunnen kationische bitumenemulsies bekomen worden door toevoeging van een zuur, welke een positieve lading verzekert. In een uitvoeringsvorm worden brekingsvertragende componenten toegevoegd aan dergelijke kationische bitumenemulsie."Bitumen emulsion" means an emulsion of bitumen in water. In addition to bitumen and water, such an emulsion may comprise other components such as emulsifiers, stabilizers and the like. The preparation of bitumen emulsions as well as different types of bitumen emulsions are sufficiently known to those skilled in the art. In general, a bitumen emulsion can be described as a liquid product in which bitumen is dispersed throughout the continuous water phase in the form of loose droplets. The droplets are kept in solution by electrostatic charges generated by an emulsifier. In one embodiment, the bitumen concentration in the bitumen emulsion is approximately 50; 52.5; 55; 57.5; 60; 62; 5; 65; 67; 5; or 70% by weight. In a preferred embodiment, the concentration of bitumen in the emulsion is about 60% by weight. In one embodiment, the bitumen concentration on the total composition is about 3; 3.25; 3.5; 3.75; 4; 4.25; 4.5; 4.75; 5; 5.25; 5.5; 5.75; or 6% by weight. Preferably the bitumen concentration on the total composition is more than about 4% by weight. In one embodiment, the bitumen emulsions according to the invention are slow-breaking emulsions. Breaking a bitumen emulsion means destabilizing the emulsion by separating bitumen and the liquid in which it is emulsified. For example, the time at which a bitumen emulsion breaks can be determined visually. For example, a color change of the emulsion / asphalt composition will occur when the emulsion breaks (brown before refraction and black after refraction). In one embodiment, a cationic bitumen emulsion is used. The preparation of cationic bitumen emulsions as well as various types of cationic bitumen emulsions are well known in the art. the craftsman. In general, a cationic emulsion has a positive electrical charge. For example, cationic bitumen emulsions can be obtained by adding an acid which ensures a positive charge. In one embodiment, refraction-delaying components are added to such cationic bitumen emulsion.
In een uitvoeringsvorm heeft het bitumen dat gebruikt wordt in de bitumenemulsie volgens de uitvinding een penetratiegraad van 50/70 pen. De penetratiegraad beschrijft de penetratiekarakteristieken van bitumen. Deze parameter is gerelateerd met de viscositeit van bitumen en houdt verband met de hardheid van bitumen. Het bepalen van de penetratiegraad is genoegzaam bekend bij de vakman. De penetratiegraad (of penetrabiliteit) wordt gespecificeerd volgens de Europese bitumen specificatienorm BS EN 12591 en kan worden bepaald volgens ASTM D5-97. In een uitvoeringsvorm wordt Trinidad bitumen gebruikt.In one embodiment, the bitumen used in the bitumen emulsion according to the invention has a penetration rate of 50/70 pin. The penetration rate describes the penetration characteristics of bitumen. This parameter is related to the viscosity of bitumen and is related to the hardness of bitumen. Determining the degree of penetration is sufficiently known to those skilled in the art. The penetration rate (or penetrability) is specified according to the European bitumen specification standard BS EN 12591 and can be determined according to ASTM D5-97. In one embodiment, Trinidad bitumen is used.
De asfaltsamenstelling volgens de uitvinding worden gekarakteriseerd door een elasticiteitsmodulus tussen ongeveer 10000 en 20000 MPa bij 5°C. In een uitvoeringsvorm is de elasticiteitsmodulus ongeveer 10000, 11000, 12000, 13000, 14000, 15000, 16000, 17000, 18000, 19000 of 20000 MPa bij 5°C, bij voorkeur ongeveer 16000 MPa bij 5°C.The asphalt composition of the invention is characterized by an elastic modulus of between about 10,000 and 20,000 MPa at 5 ° C. In one embodiment, the elastic modulus is about 10000, 11000, 12000, 13000, 14000, 15000, 16000, 17000, 18000, 19000 or 20,000 MPa at 5 ° C, preferably about 16000 MPa at 5 ° C.
In een aspect, houdt de onderhavige uitvinding verband met een werkwijze voor het bereiden van de asfaltsamenstelling volgens de uitvinding zoals hierin beschreven, waarbij in een eerste fase de granulaten met de bitumenemulsie worden gemengd tot een eerste mengsel en het zand met de vulstof en de vezels wordt gemengd tot een tweede mengsel, waarna in een tweede fase het eerste mengsel met het tweede mengsel wordt gemengd. Het spreekt voor zich dat in samenstellingen zonder zand en/of vulstof en/of vezels deze componenten niet in de mengsels betrokken zijn.In one aspect, the present invention relates to a method for preparing the asphalt composition of the invention as described herein, wherein in a first phase the granules with the bitumen emulsion are mixed into a first mixture and the sand with the filler and the fibers is mixed into a second mixture, after which the first mixture is mixed with the second mixture in a second phase. It is obvious that in compositions without sand and / or filler and / or fibers these components are not involved in the mixtures.
In een uitvoeringsvorm, worden zowel het bitumen/granulaat mengsel, het zand/vulstof/vezel mengsel en het mengsel van beiden koud bereid. Onder koude bereiding wordt verstaan dat de menging of bereiding gebeurd bij omgevingstemperaturen (normaliter tussen 0° en 40°C). Dit in tegenstelling tot klassieke warme asfaltbereidingen, welke typisch bij een temperatuur boven 100°C worden bereid en gemengd.In one embodiment, both the bitumen / granulate mixture, the sand / filler / fiber mixture and the mixture of both are cold prepared. Cold preparation means that the mixing or preparation takes place at ambient temperatures (normally between 0 ° and 40 ° C). This is in contrast to traditional warm asphalt preparations, which are typically prepared and mixed at a temperature above 100 ° C.
In een uitvoeringsvorm, worden het zand/vulstof/vezel mengsel toegevoegd aan het granulaat/bitumenmengsel voordat er breking van de bitumenemulsie optreedt en worden beide mengsels gemengd ten laatste totdat breking van de bitumenemulsie optreedt.In one embodiment, the sand / filler / fiber mixture is added to the granulate / bitumen mixture before breaking of the bitumen emulsion occurs and both mixtures are mixed at the latest until breaking of the bitumen emulsion occurs.
De mengtijden van de verschillende mengsels kunnen empirisch worden vastgesteld. De belangrijkste voorwaarde is dat de mengtijd van het bitumen/granulaat mengsel voldoende lang is om volledige menging te bekomen, maar kort genoeg is om breking te voorkomen. Als richtwaarden kunnen mengtijden van ongeveer 15", 30", 60", 90", 120", 150", 180" of langer toegepast worden. Na toevoeging van het zand/vulstof/vezel mengsel aan het granulaat/bitumenmengsel dient de mengtijd voldoende lang te zijn om homogenisatie van alle componenten te bekomen en dient de menging afgebroken te worden op het moment van breking van de bitumenemulsie, om voortijdige uitharding te vermijden (vooraleer de asfaltsamenstelling op een te behandelen oppervlak is uitgespreid). Als richtwaarden kunnen mengtijden van ongeveer 15", 30", 60", 90", 120", 150", 180" of langer toegepast worden. Het zal duidelijk zijn dat de aangegeven richtwaarden kunnen variëren afhankelijk van de gebruikte mengapparatuur alsook van de hoeveelheden die, gemengd, dienen te worden.The mixing times of the different mixtures can be determined empirically. The most important condition is that the mixing time of the bitumen / granulate mixture is sufficiently long to achieve complete mixing, but is short enough to prevent refraction. Mixing times of approximately 15 ", 30", 60 ", 90", 120 ", 150", 180 "or longer can be used as guide values. After adding the sand / filler / fiber mixture to the granulate / bitumen mixture, the mixing time should be sufficient to achieve homogenization of all components and to stop the mixing at the time of bitumen emulsion refraction, in order to avoid premature curing (before the asphalt composition is spread on a surface to be treated). 15 ", 30", 60 ", 90", 120 ", 150", 180 "or longer. It will be clear that the stated guide values may vary depending on the mixing equipment used as well as the quantities to be mixed.
De onderhavige uitvinding houdt eveneens verband met het gebruik van de asfaltsamenstellingen zoals volgens de uitvinding hierin beschreven voor waterbouwkundige werken, in het bijzonder voor het stabiliseren van waterbouwkundige werken zoals dijken, bermen of taluds alsook bodemstructuren onder water.The present invention is also related to the use of the asphalt compositions as described according to the invention herein for hydraulic engineering works, in particular for stabilizing hydraulic engineering works such as dikes, roadsides or embankments as well as underwater bottom structures.
In een ander aspect, houdt de onderhavige uitvinding verband met een werkwijze voor het stabiliseren van waterbouwkundige werken waarbij een asfaltsamenstelling zoals volgens de uitvinding hierin beschreven wordt voorzien op een ondergrond, welke asfaltsamenstelling wordt gespreid en genivelleerd. In een uitvoeringsvorm wordt de ondergrond afgegraven voordat de asfaltsamenstelling wordt voorzien. In een verdere uitvoeringsvorm wordt de asfaltsamenstelling voorzien op geotextiel of op een zandasfaltlaag. ......In another aspect, the present invention relates to a method for stabilizing hydraulic engineering works wherein an asphalt composition as described in accordance with the invention is provided herein on a substrate, which asphalt composition is spread and leveled. In one embodiment, the substrate is excavated before the asphalt composition is provided. In a further embodiment, the asphalt composition is provided on geotextile or on a sand asphalt layer. ......
Eveneens volgens de uitvinding wordt bij waterbouwkundige werkzaamheden wordt een open asfaltstructuur voorzien op dijken, taluds of als bodembedekking waarbij er aan elkaar grenzende stroken van asfaltmateriaal volgens de uitvinding zoals hierin beschreven wordt voorzien. Dergelijke asfaltstroken worden samengesteld door de ondergrond eerst te voorzien van een grondfilterlaag. Een eerste mogelijkheid hiervoor bestaat erin de ondergrond te bekleden met geotextiel. Deze stroken geotextiel worden parallel aan elkaar en met een zekere overlap geplaatst, waarop het asfaltmateriaal voorzien wordt. Een tweede mogelijkheid bestaat erin de ondergrond te voorzien van een laag zandasfalt, bestaande uit 4-8% bitumen en 96-92% zandfractie, waarop het asfaltmateriaal voorzien wordt. Dergelijke grondfilterlagen hebben tot doel de ondergrond te vrijwaren van uitspoeling (laten het water door maar houden de gronddelen tegen).Also according to the invention an open asphalt structure is provided on dikes, embankments or as ground cover in hydraulic engineering work, wherein adjacent strips of asphalt material according to the invention as described herein are provided. Such asphalt strips are assembled by first providing the substrate with a soil filter layer. A first possibility for this is to cover the substrate with geotextile. These strips of geotextile are placed parallel to each other and with a certain overlap, on which the asphalt material is provided. A second possibility is to provide the substrate with a layer of sand asphalt, consisting of 4-8% bitumen and 96-92% sand fraction, on which the asphalt material is provided. The purpose of such soil filter layers is to protect the substrate from leaching (let the water through but hold back the soil parts).
VoorbeeldenExamples
In Tabel 1 worden voorbeelden van asfaltsamenstellingen weergegeven welke volgens de uitvinding gebruikt kunnen worden. Deze asfaltmengsels worden gekarakteriseerd door een goede omhulling, homogenisatie, uitharding, waterdoorlaatbaarheid en structurele sterkte.Table 1 shows examples of asphalt compositions that can be used in accordance with the invention. These asphalt mixtures are characterized by good coating, homogenization, curing, water permeability and structural strength.
Bovendien werd vastgesteld dat de beschreven karakteristieken van de asfaltsamenstellingen beter zijn indien in een eerste fase de granulaten met de bitumenemulsie worden gemengd tot een eerste mengsel en het zand met de vulstof en de vezels wordt gemengd tot een tweede mengsel, waarna in een tweede fase het eerste mengsel mét het'tweede mengsel wordt gemengd.Moreover, it was found that the described characteristics of the asphalt compositions are better if in a first phase the granules with the bitumen emulsion are mixed into a first mixture and the sand with the filler and the fibers is mixed into a second mixture, after which in a second phase the the first mixture is mixed with the second mixture.
Claims (20)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE2009/0752A BE1019062A3 (en) | 2009-12-04 | 2009-12-04 | FIBER MIXED OPEN STONE ASFALT COMPOSITION AND METHOD OF MANUFACTURE THEREOF. |
| PCT/IB2010/055597 WO2011067744A1 (en) | 2009-12-04 | 2010-12-06 | Fibrous open stone asphalt composition for use in hydraulic engineering works and method for manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE200900752 | 2009-12-04 | ||
| BE2009/0752A BE1019062A3 (en) | 2009-12-04 | 2009-12-04 | FIBER MIXED OPEN STONE ASFALT COMPOSITION AND METHOD OF MANUFACTURE THEREOF. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1019062A3 true BE1019062A3 (en) | 2012-02-07 |
Family
ID=42338293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE2009/0752A BE1019062A3 (en) | 2009-12-04 | 2009-12-04 | FIBER MIXED OPEN STONE ASFALT COMPOSITION AND METHOD OF MANUFACTURE THEREOF. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1019062A3 (en) |
| WO (1) | WO2011067744A1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7416052A (en) * | 1973-12-17 | 1975-06-19 | Strabag Bau Ag | SEALING MASS, PARTICULARLY FOR SEALING SURFACES. |
| DD155521A1 (en) * | 1980-12-22 | 1982-06-16 | Wolfgang Riemenschneider | METHOD FOR PRODUCING BUCKING FASTENERS IN WATER CONSTRUCTION |
| US6451885B1 (en) * | 1998-07-16 | 2002-09-17 | Lafarge | Bitumen emulsions, method for obtaining them and compositions containing same |
| FR2847596A1 (en) * | 2002-11-21 | 2004-05-28 | Demeter Technologie Sa | A method of producing a coated granular material used for road structure and surface layers comprises mixing a coarse/medium granular fraction with a bitumen emulsion, a fine fraction with a hydraulic binder and combining |
| DE102006016488A1 (en) * | 2006-01-02 | 2007-07-05 | Witthaus, Bernd, Prof. Dr. | Preparing compounds, useful to produce e.g. an asphalt binder and mastic asphalt, comprises mixing bamboo fibers and a hydrocarbon matrix, or optionally melting a mixture from bamboo fibers and hydrocarbon matrix and further mixing |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2873708B1 (en) * | 2004-07-30 | 2006-11-10 | Total France Sa | PROCESS FOR PREPARING A COLD ROAD COATING |
-
2009
- 2009-12-04 BE BE2009/0752A patent/BE1019062A3/en not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-12-06 WO PCT/IB2010/055597 patent/WO2011067744A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7416052A (en) * | 1973-12-17 | 1975-06-19 | Strabag Bau Ag | SEALING MASS, PARTICULARLY FOR SEALING SURFACES. |
| DD155521A1 (en) * | 1980-12-22 | 1982-06-16 | Wolfgang Riemenschneider | METHOD FOR PRODUCING BUCKING FASTENERS IN WATER CONSTRUCTION |
| US6451885B1 (en) * | 1998-07-16 | 2002-09-17 | Lafarge | Bitumen emulsions, method for obtaining them and compositions containing same |
| FR2847596A1 (en) * | 2002-11-21 | 2004-05-28 | Demeter Technologie Sa | A method of producing a coated granular material used for road structure and surface layers comprises mixing a coarse/medium granular fraction with a bitumen emulsion, a fine fraction with a hydraulic binder and combining |
| DE102006016488A1 (en) * | 2006-01-02 | 2007-07-05 | Witthaus, Bernd, Prof. Dr. | Preparing compounds, useful to produce e.g. an asphalt binder and mastic asphalt, comprises mixing bamboo fibers and a hydrocarbon matrix, or optionally melting a mixture from bamboo fibers and hydrocarbon matrix and further mixing |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| NORTHSTONE(NI) LTD. QUARRY & ASPHALT DIVISION: "European Aggregate Sizes (BS EN 13043)", pages 1 - 5, XP002593598, Retrieved from the Internet <URL:http://www.northstonematerials.com/filestore/documents/euro-aggregates.pdf> [retrieved on 20100726] * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2011067744A1 (en) | 2011-06-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Raposeiras et al. | Effect of copper slag addition on mechanical behavior of asphalt mixes containing reclaimed asphalt pavement | |
| PL191982B1 (en) | Bituminous compound or asphalt mix form making road pavement and method of obtaining such bituminous compound or asphalt mix | |
| JP6025167B2 (en) | Concrete floor slab asphalt pavement repair method and polymer cement mortar | |
| EP0866837B1 (en) | Rubber base asphalt emulsion additive and method | |
| CN103866667A (en) | Semi-flexible heavy-load pavement paving structure | |
| TW200930684A (en) | Highly workable concrete compositions having minimal bleeding and segregation | |
| WO2011019418A1 (en) | Crack resistant coating and method of applying crack resistant coating | |
| KR102465411B1 (en) | Asphalt Concrete Compositions for Bike-Path Comprising Stylene Isoprene Stylene and Stylene Butadien Stylene and Constructing Methods Using Thereof | |
| CN103788666B (en) | Anti-rut agent for asphalt pavements and preparation method thereof | |
| KR100595869B1 (en) | Bitumen or asphalt for producing a road topping, road topping and method for the production of bitumen or asphalt | |
| Wagaw et al. | Evaluation of the performance of brick dust as a filler material for hot asphalt mix design: a case study in Jimma zone | |
| CN109293289B (en) | Method for preparing concrete with equal strength by recycling concrete laitance | |
| BE1019062A3 (en) | FIBER MIXED OPEN STONE ASFALT COMPOSITION AND METHOD OF MANUFACTURE THEREOF. | |
| EP0545740A1 (en) | Process for double cold mixing of granular material for road construction | |
| CN103897411A (en) | Anti-rutting additive of asphalt mixture and preparation method of anti-rutting additive | |
| US20220362651A1 (en) | Erosion Resistant Composition and Method of Making Same | |
| CN107840600A (en) | A kind of permanent seal cooling gravity flow asphalt and the construction method in the hardening of track traffic | |
| US7312262B2 (en) | Methods and compositions for microsurfacing | |
| CN109020353B (en) | Method for preparing concrete with strength higher than original strength by recycling concrete laitance | |
| CN109231901B (en) | High titanium type blast furnace slag concrete floating slurry recycling method | |
| AU2010333706A1 (en) | Road and soil treatment applications | |
| CN107434433A (en) | A kind of production technology of the early strong steel fiber reinforced concrete of high-performance | |
| WO2003002820A1 (en) | Stabilising surfaces with magnesium cements | |
| JP2004143243A (en) | Asphalt emulsion mixture | |
| KR102465410B1 (en) | Asphalt Concrete Compositions for Bike-Path Comprising Stylene Isoprene Stylene and Constructing Methods Using Thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20191231 |