DE60206897T2

DE60206897T2 - Verfahren zum Bewehren und Abdichten von Pflasteroberflächen

Info

Publication number: DE60206897T2
Application number: DE60206897T
Authority: DE
Inventors: David JONES, IV; S. Gregory HELWIG; John D Sintich
Original assignee: Owens Corning; Owens Corning Fiberglas Corp
Current assignee: Owens Corning Intellectual Capital LLC
Priority date: 2001-02-28
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2022-02-27
Also published as: CN1246531C; MY129178A; ATE307926T1; CA2439394C; WO2002068759A1; EP1379732B1; RU2306380C2; DK1379732T3; HU224886B1; RU2003126572A; CN1498297A; HUP0401222A2; ES2250639T3; NO20033795D0; KR20030080227A; US20020159837A1; CZ20032314A3; AR032853A1; US6648547B2; EP1379732A1

Description

TECHNISCHES GEBIET UND INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Verfahren zum Verstärken und Abdichten von Pflasteroberflächen wie Straßen und Parkplätze, und insbesondere ein Verfahren, das die Benutzung einer Verstärkungsmatte beinhaltet.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Pflasteroberflächen wie Straßen und Parkplätze sind üblicherweise mit einer oberen Oberflächenschicht aus Asphaltpflastermaterial gebaut. Über einen Zeitraum hinweg verfällt die Pflasteroberfläche gewöhnlich aufgrund der Auswirkungen von Verkehr, Temperaturzyklen und anderen umgebungsbedingten Gründen. Risse treten in der Pflasteroberfläche auf, und die Risse können sich erweitern und weiteren Verfall bewirken. Wasser kann durch Einfließen in die Risse die Pflasteroberfläche durchdringen, wodurch weiterer Schaden bewirkt ist.
Beschädigte Pflasteroberflächen werden üblicherweise durch Auftragen einer neuen Oberflächenschicht Pflastermaterial auf die beschädigten Abschnitte oder auf die gesamte Pflasteroberfläche repariert. Nach dem Versehen einer Pflasteroberfläche, die Risse aufweist, mit einer neuen Oberfläche reißt die neue Oberflächenschicht häufig direkt über den Rissen in der alten Oberfläche. Dies ist als „Reflexionsreißen" bekannt. Eine Art und Weise, dieses Problem anzugehen, ist, die neue Oberflächenschicht stärker herzustellen, was jedoch nicht sehr effektiv ist.
Folglich wurden verschiedene Verstärkungsmaterialien und – verfahren zum Verhindern oder Reparieren von Rissen und anderem Schaden an Pflasteroberflächen versucht. Ein Handelserzeugnis (wofür ein Beispiel Petromat^® von BP Amoco ist) ist eine Verstärkungsmatte, die aus Polypropylenfasern gebaut ist. Die Polypropylenmatte wird auf eine Asphaltklebeschicht aufgebracht und dann eine Oberflächenschicht aus Pflastermaterial auf der Matte aufgebracht. Das Pflastermaterial wird vor seiner Aufbringung auf die Matte erhitzt. Bedauerlicherweise tendiert die Polypropylenmatte zum Schmelzen und/oder Schrumpfen, wenn sie dem heißen Pflastermaterial ausgesetzt ist, was ihre Fähigkeit zum Vorsehen von Verstärkung und Abdichtung beeinträchtigt. Zudem könnte die Polypropylenmatte gleichermaßen schrumpfen oder schmelzen, wenn die Klebeschicht auf einer zu hohen Temperatur aufgetragen wird. Ein weiteres Handelserzeugnis ist Mirapave 400^®, ein nichtgewebtes, thermofixiertes Polypropylengeotextil mit einem Schmelzpunkt von 325°F (163°C).
Ein weiteres Handelserzeugnis umfasst Glasfaser-Rovings, die an einem nichtgewebten Filz angebracht sind. Dieses Erzeugnis und andere Laminaterzeugnisse sind verhältnismäßig schwierig und teuer in der Herstellung. Derartige Laminaterzeugnisse sind beispielsweise in französischen Patentanmeldungen, Nr. 2767543 und 2777577, offenbart. Ein Laminaterzeugnis könnte außerdem eine Trennung zwischen den Schichten erfahren, die eine Gleitebene erzeugen könnte, welche bewirkt, dass die Pflasteroberfläche zerfällt. Außerdem ist ein Zellulosefilz nicht so fest wie eine Fasermatte.
Verschiedene Patentschriften beschreiben Verstärkungsmaterialien und Verfahren zum Verstärken von Pflasteroberflächen. Beispielsweise offenbart das US-Patent Nr. 2,115,667 an Ellis das Verstärken einer Asphaltstraße mit einem Verstärkungsmittel aus Textilglas. Ein gewebtes Verstärkungsmaterial ist gewöhnlich weniger porös als ein nichtgewebtes Material. Dies behindert die Fähigkeit des Asphalts, das Verstärkungsmaterial zu durchdringen, um eine feste Pflasteroberfläche zu schaffen. Ein gewebtes Material ist außerdem gewöhnlich teurer in der Herstellung als ein nichtgewebtes Material.
Das US-Patent Nr. 4,637,946 an Shah et al. offenbart eine Straßenreparaturmembran, die eine Glasfasermatte umfasst, welche mit einer Mischung aus Asphalt, Blockkopolymer und Mineralfüllstoff imprägniert ist. Eine imprägnierte Matte wäre beim Einsaugen von Asphalt zum Schaffen einer festen Bindung mit der Straße nicht sehr wirksam. Eine schwach gebundene Matte könnte von den Asphaltschichten abblättern, wobei es möglich wäre, dass die Straßenoberfläche zerfällt.
Hinsichtlich des Vorstehenden wäre es erwünscht, ein verbessertes Verfahren zum Verstärken und Abdichten einer Pflasteroberfläche bereitzustellen, das ein Verfahren zum Reparieren eines Defekts wie einem Riss in der Pflasteroberfläche beinhaltet.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die obige und andere, nicht einzeln benannte Aufgaben werden durch ein Verfahren zum Verstärken und Abdichten einer Pflasteroberfläche gemäß Anspruch 1 gelöst. Anfänglich wird eine Schicht von Flüssigasphalt auf eine Oberfläche aufgetragen. Dann wird eine Verstärkungsmatte auf den Flüssigasphalt aufgebracht. Die Verstärkungsmatte umfasst eine nichtgewebte Matte, die aus einer Mischung von Mineralfasern und Polymerfasern erzeugt ist, wobei die Fasern einen Schmelzpunkt von über 320°F (160°C) aufweisen. Der Flüssigasphalt durchdringt die Verstärkungsmatte und tränkt sie, um eine Wassersperre auszubilden. Dann wird eine Schicht Pflastermaterial auf die Verstärkungsmatte aufgebracht.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens betrifft das Reparieren eines Risses in einer Pflasteroberfläche nach Anspruch 7, wobei eine Verstärkungsmatte über dem Riss durch Befestigen der Verstärkungsmatte an der gepflasterten Oberfläche auf einer Seite des Risses und unbefestigtes Belassen der Verstärkungsmatte an der gepflasterten Oberfläche auf der gegenüberliegenden Seite des Risses aufgebracht wird. Die Verstärkungsmatte umfasst eine nichtgewebte Matte, die aus einer Mischung von Mineralfasern, wie Glasfasern und Polymerfasern, erzeugt ist, wobei die Fasern einen Schmelzpunkt von über 320°F (160°C) aufweisen. Dann wird eine Schicht Pflastermaterial auf der Verstärkungsmatte aufgebracht.
Verschiedene Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung werden dem Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen unter Einbeziehung der beiliegenden Zeichnungen offensichtlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Querschnittansicht einer Pflasteroberfläche, die gemäß dem Verfahren der Erfindung verstärkt und abgedichtet wurde.
2 ist eine Querschnittansicht einer Pflasteroberfläche mit einem Riss, der gemäß dem Verfahren der Erfindung repariert wurde.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG UND BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Verstärken und Abdichten einer Pflasteroberfläche wie einer Straße, einem Parkplatz oder jeder anderen Art Pflasteroberfläche. Das Verfahren kann beim Bau einer neuen Pflasteroberfläche, der Regenerierung einer bestehenden Pflasteroberfläche oder zum Reparieren eines Risses, Schlaglochs oder anderen Defekts in einer bestehenden Pflasteroberfläche benutzt werden.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigt 1 eine Pflasteroberfläche 10, die gemäß dem Verfahren der Erfindung verstärkt und abgedichtet wurde. Ein erster Schritt des Verfahrens ist das Auftragen von Flüssigasphalt 12 auf die Pflasteroberfläche 10. Der Flüssigasphalt 12 kann jede Art Bitumenmaterial sein, das zum Zeitpunkt des Auftragens flüssig ist, jedoch imstande ist, sich nach dem Auftragen zu verfestigen. Der Flüssigasphalt kann beispielsweise ein geschmolzener Asphalt (beispielsweise Asphalt, der auf eine Temperatur von über ungefähr 250°F (121°C) erhitzt wurde), eine Asphaltemulsion (Asphalt, der in Wasser mit einem Emulgator dispergiert ist) oder ein Asphalt-Cutback (Asphalt, der zum Verflüssigen des Asphalts mit einem Lösungsmittel verdünnt ist) sein.
Die Schicht Flüssigasphalt 12 kann in jeglicher Menge aufgetragen werden, die zum Durchdringen und Tränken der Verstärkungsmatte 14 geeignet ist (weiter unten beschrieben). Vorzugsweise wird der Flüssigasphalt in einem Verhältnis von ungefähr 0,1 Gallonen/Quadratyard (0,32 Liter/Quadratmeter) bis ungefähr 0,5 Gallonen/Quadratyard (1,58 Liter/Quadratmeter) aufgetragen, wobei das optimale Verhältnis vom Gewicht der Verstärkungsmatte abhängt. Der Flüssigasphalt kann durch jegliches Verfahren aufgetragen werden, wie etwa durch Sprühen zur Ausbildung einer Schicht oder durch Schütten und Verteilen zur Ausbildung einer Schicht.
Ein zweiter Schritt des Verfahrens ist das Aufbringen der Verstärkungsmatte 14 auf dem Flüssigasphalt 12, während sich der Flüssigasphalt noch immer in flüssigem Zustand befindet. Die Verstärkungsmatte ist genügend porös, sodass der Flüssigasphalt die Verstärkungsmatte durchdringt und tränkt. In der gezeigten Ausführungsform enthält die Schicht Flüssigasphalt 12 einen unteren Abschnitt 16 unter der Verstärkungsmatte 14 und einen oberen Abschnitt 18, der die Verstärkungsmatte sättigt. Der Flüssigasphalt könnte jedoch außerdem nach ihrer Aufbringung völlig innerhalb der Verstärkungsmatte angeordnet sein. Die Verstärkungsmatte kann vorzugsweise zumindest ungefähr 0,1 Gallone/Quadratyard (0,32 Liter/Quadratmeter) des Flüssigasphalts einsaugen.
Es wird eine genügende Menge Flüssigasphalt 12 aufgetragen, und die Verstärkungsmatte 12 saugt genug Flüssigasphalt zum Ausbilden einer festen Bindung mit der Pflasteroberfläche 10 und mit der Schicht Pflastermaterial 20 (weiter unten beschrieben) und zum Ausbilden einer Wassersperre ein, die verhindert, dass Wasser von oben in die Pflasteroberfläche eindringt. Vorzugsweise ist die Verstärkungsmatte im Wesentlichen vollständig mit dem Flüssigasphalt gesättigt, sodass der Flüssigasphalt die Verstärkungsmatte 14 von der Unterseite 22 bis zur Oberseite 24 durchdringt.
Die Verstärkungsmatte 14 ist eine nichtgewebte Fasermatte, die aus einer Mischung von Mineralfasern wie Glasfasern und Polymerfasern erzeugt ist, wobei die Fasern einen Schmelzpunkt von über 320°F (160°C) aufweisen. Die nichtgewebte Matte ist gewöhnlich poröser und preiswerter in der Herstellung als eine gewebte Matte. Die Verstärkungsmatte wird vor ihrem Aufbringen auf dem Flüssigasphalt mit keinerlei Material wie Asphalt, Polymer oder Füllstoff imprägniert. Eine imprägnierte Matte wäre zum Einsaugen des Flüssigasphalts zum Schaffen einer festen Bindung mit der Pflasteroberfläche und der Schicht Pflastermaterial nicht so wirksam. Die Verstärkungsmatte ist außerdem mit keiner anderen Materialschicht laminiert. Mit einer nicht laminierten Matte sind die Möglichkeit der Trennung und die zusätzlichen Kosten eines Laminaterzeugnisses vermieden.
Geeignete Mineralfasern zum Erzeugen der Verstärkungsmatte beinhalten Fasern eines durch Hitze erweichbaren Mineralmaterials, wie Glas, Schlacke oder Basalt. Vorzugsweise sind die Mineralfasern Glasfasern. Zur Erzeugung der Glasfasern kann jegliches geeignete Verfahren zur Anwendung kommen. Ein derartiges Verfahren ist als Rotationsverfahren bekannt, bei dem geschmolzenes Glas in eine Drehschleudervorrichtung angeordnet wird, welche Öffnungen im Umfang aufweist, wobei Glas zum Erzeugen eines nach unten fallenden Stroms von Fasern aus den Öffnungen fließt, die auf eine Förderer gesammelt werden. Ein zweites Glasbildungsverfahren ist ein kontinuierliches Verfahren, bei dem Glasfasern mechanisch aus der mit Öffnungen versehenen unteren Wand einer Zufuhreinrichtung oder Düse gezogen werden, die geschmolzenes Glas enthält. Im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Ausbilden werden die Glasfasern mit einer Auftragsvorrichtung in Kontakt gebracht, in der ein Leim auf die Fasern aufgetragen wird. Die verleimten Fasern werden dann auf eine spezifizierte Länge gehackt und verpackt. Durch diese Verfahren hergestellte Glasfasern sind bei Owens Corning, Toledo, Ohio, USA handelsüblich.
Geeignete Polymerfasern zum Erzeugen der Verstärkungsmatte können aus einem Faser- oder faserziehbaren Material ausgebildet sein, das aus natürlichen organischen Polymeren, synthetischen organischen Polymeren oder anorganischen Stoffen bereitet ist. Natürliche organische Polymere beinhalten wiedergewonnene organische Polymere oder organische Derivatpolymere. Synthetische Polymere beinhalten Polyester wie Polyethylenterephtalat (PET), Polyamide (beispielsweise Nylons), Polypropylene, Polyphenylene wie Polyphenylensulfid (PPS), Polyolefine, Polyurethane, Polycarbonate, Polystyrole, Acrylharze, Vinylpolymere und Derivate und Mischungen davon, sind aber nicht darauf beschränkt. Die Polymerfasern weisen einen Schmelzpunkt von über ungefähr 320°F (160°C) auf, sodass die Verstärkungsmatte nicht schmilzt oder schrumpft, wenn sie dem heißen Pflastermaterial ausgesetzt ist. Vorzugsweise beinhalten die Polymerfasern zumindest ungefähr 5 Gew.-% Nylonfasern oder zumindest ungefähr 5 Gew.-% einer Mischung von Polyester fasern und Nylonfasern. Nylonfasern sind wegen ihres hohen Schmelzpunkts (509°F (265°°C)) zum Gebrauch in der Verstärkungsmatte bevorzugt. Nylon- oder PET-Fasern weisen vorzugsweise ein Denier von zwischen ungefähr 1,5 dtex und ungefähr 12 dtex und eine Schnittlänge von zwischen ungefähr 0,25 Inch (0,64 cm) und ungefähr 2 Inch (5,08 cm) auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Polymerfasern wiedergewonnene Fasern, Abfallfasern oder Mischungen davon. Der Gebrauch von wiedergewonnenen oder Abfallfasern ist wirtschaftlich und umweltfreundlich. Die wiedergewonnenen Polymerfasern können jegliche Art wiedergewonnener Fasern sein, die zum Erzeugen einer Verstärkungsmatte mit den gewünschten Eigenschaften geeignet sind. In einer Ausführungsform sind die wiedergewonnenen Polymerfasern wiedergewonnene Teppichfasern. Es wird geschätzt, dass allein in den USA jährlich bis zu 3 Millionen Pfund (1,36 Millionen Kilogramm) Teppich weggeworfen wird. Die Teppichfasern können aus jeglichem faserbildenden Polymer hergestellt sein, das für Textilanwendungen geeignet ist und Polyamide wie Nylons (beispielsweise Nylon 6, Nylon 6,6 und Nylon 6,12), Polyester, Polypropylene, Polyethylene, Polytrimethylenterephtalat, Polyethylenterephtalat, Ethylen-Vinylacetat-Kopolymer und Acrylharze beinhaltet, aber nicht darauf beschränkt ist. Nicht einschränkende Beispiele nützlicher Polyamidfasern beinhalten Nylonfasern, wie sie bei E.I. duPont de Nemours and Company aus Wilmington, Delaware, USA handelsüblich sind, Polyhexamethylenadipamid, Polyamidimide und -Aramide.
Die Abfallpolymerfasern können jegliche Art Abfallfasern sein, die zum Erzeugen einer Verstärkungsmatte mit den gewünschten Eigenschaften geeignet sind. Die Abfallfasern können jegliche Verbraucher- oder Industrieabfallfasern sein. In einer Ausführungsform sind die Abfallfasern Teppichabfallfasern wie abgeschnittene Enden, Spulenenden, Fasern, die beim Beschneiden von Kanten abfallen, oder Fasern, die den Herstellungsvorgaben nicht entsprechen.
Der Zusatz von Polymerfasern in der Verstärkungsmatte erhöht die Flexibilität, Elastizität und leichte Handhabung der Verstärkungsmatte, während der Zusatz von Glasfasern die Zugfestigkeit erhöht und Dehnung der Verstärkungsmatte reduziert. Die Kombination ergibt eine feste und flexible Matte, die handhabungsfreundlich ist.
Eine bevorzugte Verstärkungsmatte gemäß der Erfindung ist beispielsweise aus einer Mischung von 70 Gew.-% Glasfasern und 30 Gew.-% PET-Fasern erzeugt. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Glasfasern E-Glas 9501 mit einem Durchmesser von 16 Mikron, und die PET-Fasern weisen ein Denier von zwischen ungefähr 1,5 dtex und ungefähr 12 dtex und eine Schnittlänge zwischen ungefähr 0,25 Inch (0,64 cm) und ungefähr 2 Inch (5,08 cm) auf. Eine derartige Matte, die 4 Unzen/Quadratyard wiegt, weist die folgenden physikalischen Eigenschaften auf:
Die Verstärkungsmatte der Erfindung kann durch jedes geeignete Verfahren erzeugt sein, das eine nichtgewebte Fasermatte hervorbringt. Vorzugsweise ist die Verstärkungsmatte durch ein Wetlaid-Verfahren hervorgebracht. Bei diesem Verfahren ist ein Wasserschlamm vorgesehen, in dem die Fasern dispergiert werden. Der Wasserschlamm kann Tenside, Viskositätsmodifiziermittel, Entschäumer oder andere chemische Mittel enthalten. Es werden dann Schnittfasern in den Schlamm eingeleitet und geschüttelt, sodass die Fasern dispergieren. Der Schlamm, der die Fasern enthält, wird dann auf einem beweglichen Sieb abgelagert, und ein wesentlicher Anteil des Wassers wird entfernt, wodurch eine Bahn ausgebildet ist. Dann wird ein Bindemittel aufgetragen und die resultierende Matte getrocknet, um das restliche Wasser zu beseitigen und das Bindemittel zu härten. Die resultierende nichtgewebte Matte besteht aus einer Anordnung von im Wesentlichen dispergierten individuellen Fasern. Die nichtgewebte Matte kann auch durch ein Drylaid-Verfahren hervorgebracht werden. Bei diesem Verfahren werden die Fasern zerhackt und mit Luft auf einen Förderer geblasen, wonach ein Bindemittel zum Ausbilden einer Matte aufgetragen wird.
Die Verstärkungsmatte kann in einer Endlosrolle mit einer Breite zwischen ungefähr 10 Fuß (3,05 Meter) und ungefähr 20 Fuß (6,1 Meter) gewickelt sein. Die Verstärkungsmatte wird durch Abrollen der Verstärkungsmatte von der Rolle auf den Flüssigasphalt aufgebracht.
Dem Flüssigasphalt ist es ermöglicht, sich einige Zeit nach der Aufbringung der Verstärkungsmatte zu verfestigen (zumindest teilweise zu erstarren). Gewöhnlich ist es ihm ermöglicht, sich vor der Aufbringung des Pflastermaterials zu verfestigen. Beispielsweise ist es dem Flüssigasphalt ermöglicht, sich durch Kühlen zu verfestigen, ist es der Asphaltemulsion ermöglicht, sich durch das Verdampfen von Wasser zu verfestigen oder ist es dem Cutback-Asphalt ermöglicht, sich durch die Verdampfung von Lösungsmittel zu verfestigen. Die offene Porosität der Verstärkungsmatte erleichtert das Verdampfen von Wasser oder Lösungsmittel.
Ein dritter Schritt des Verfahrens ist das Aufbringen von einer Schicht Pflastermaterial 20 auf der Verstärkungsmatte. Das Pflastermaterial 20 kann jegliches Material sein, das zum Vorsehen einer oberen Oberflächenschicht einer Pflasteroberfläche geeignet ist, wie ein Asphaltpflastermaterial (eine Mischung von Asphalt 26 und Zuschlag 28) oder ein Betonpflastermaterial. Das Pflastermaterial wird gewöhnlich in einem erhitzten Zustand aufgebracht, wonach ihm das Abkühlen ermöglicht wird.
Wenn die Verstärkung der Pflasteroberfläche abgeschlossen ist, bildet die Durchdringung der Verstärkungsmatte durch den Flüssigasphalt 12 (nun zumindest teilweise erstarrt) eine feste Bindung zwischen der Verstärkungsmatte 14, dem Asphalt 12, der Pflasteroberfläche und der Schicht Pflastermaterial 20 aus. Dies schafft eine feste, monolithische Pflasteroberflächenstruktur, die sehr beschädigungsbeständig ist. Die hohe Zug- und mechanische Festigkeit der Verstärkungsmatte sieht eine mechanische Verstärkung für die Pflasteroberfläche vor. Zusätzlich bildet die Durchdringung der Verstärkungsmatte durch den Asphalt eine Wassersperre oder wasserdichte Membran, die verhindert, dass Wasser von oben in die Pflasteroberfläche eindringt und Schaden verursacht.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren die Pflasterung einer nicht gepflasterten Oberfläche durch Auftragen des Flüssigasphalts auf eine vorbereitete, ungepflasterte Oberfläche, Aufbringen der Verstärkungsmatte auf dem Flüssigasphalt und der vorbereiteten ungepflasterten Oberfläche und Aufbringen des Pflastermaterials auf der Verstärkungsmatte.
Wie oben angegeben kann das Verfahren der Erfindung beim Bau einer neuen Pflasteroberfläche, der Regenerierung einer bestehenden Pflasteroberfläche oder zum Reparieren eines Risses, Schlaglochs oder anderen Defekts in einer bestehenden Pflasteroberfläche Anwendung finden. Beim Reparieren eines Defekts in einer Pflasteroberfläche ist ein erster Schritt des Verfahrens das Auftragen einer Schicht Flüssigasphalt auf einer Pflasteroberfläche mit einem Defekt. Wenn der Defekt ein Riss in der Pflasteroberfläche ist, kann der Flüssigasphalt ohne anfängliche Vorbereitung des Risses auf den Riss aufgetragen werden, oder der Riss kann alternativ mit einem zweckmäßigen Rissfüllstoff wie jenen, die den Anforderungen von ASTM D-3405 oder D-1190 entsprechen, oder anderem geeigneten Material gefüllt werden. Wenn der Defekt ein Schlagloch in der Pflasteroberfläche ist, wird das Schlagloch gewöhnlich anfangs mit einem Material gefüllt, das herkömmlicherweise zum Füllen von Schlaglöchern benutzt wird, wie einem Asphaltpflastermaterial. Dann wird der Flüssigasphalt auf das gefüllte Schlagloch aufgetragen. Schwer beschädigtes oder raues Pflaster kann Walzen oder die Anordnung einer Ausgleichschicht vor dem Auftragen des Flüssigasphalts erfordern. Die Verstärkungsmatte wird dann auf dem Flüssigasphalt und dem Defekt aufgebracht. Schließlich wird eine Schicht Pflastermaterial auf die Verstärkungsmatte und den Defekt aufgebracht. Wenn die Reparatur abgeschlossen ist, hält die Verstärkungsmatte die Pflasteroberfläche um den Defekt zusammen, und die wasserdichte Matten-/Asphaltmembran verhindert, dass Wasser von oben in den Defekt eindringt und weiteren Schaden bewirkt.
In einer anderen Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Reparieren eines Risses in einer Pflasteroberfläche. 2 zeigt eine Pflasteroberfläche 30 mit einem Riss 32, der gemäß dem Verfahren der Erfindung repariert wurde. Die Pflasteroberfläche 30 beinhaltet einen ersten Oberflächenabschnitt 34 auf einer Seite des Risses (links in 2) und einen zweiten Oberflächenabschnitt 36 auf der gegenüberliegenden Seite des Risses (rechts in 2). In der dargestellten Ausführungsform ist der erste Oberflächenabschnitt einer ersten Längsseite des Risses benachbart und der zweite Oberflächenabschnitt einer zweiten Längsseite des Risses benachbart.
Bei diesem Reparaturverfahren wird eine Verstärkungsmatte 38 auf dem Riss 30 aufgebracht. Die Verstärkungsmatte 38 ist ein nichtgewebtes Erzeugnis aus Mischungen von Mineral- und Polymerfasern, wobei die Fasern einen Schmelzpunkt von über 320°F (160°C) aufweisen. Unähnlich der ersten Ausführungsform der Erfindung ist es bei diesem Reparaturverfahren bevorzugt, dass die Verstärkungsmatte mit Asphalt gesättigt ist, bevor sie aufgebracht wird. Die Verstärkungsmatte 38 wird am ersten Oberflächenabschnitt 34 der Pflasteroberfläche auf der einen Seite des Risses befestigt, jedoch am zweiten Oberflächenabschnitt 36 der Pflasteroberfläche auf der gegenüberliegenden Seite des Risses unbefestigt belassen. Dann wird eine Schicht Pflastermaterial 20 auf der Verstärkungsmatte aufgebracht. Das Befestigen der Verstärkungsmatte an der Pflasteroberfläche auf nur einer Seite des Risses reduziert das Auftreten eines Reflexionsreißens durch Belassen einer Gleitebene zwischen der Verstärkungsmatte 38 und dem zweiten Oberflächenabschnitt 36 der Pflasteroberfläche. Diese Gleitebene gestattet im Zeitablauf etwas Bewegung der Pflasteroberfläche, die den Riss umgibt, ohne dass die Bewegung auf die neu aufgetragene Schicht Pflastermaterial reflektiert wird und einen Riss in dem Pflastermaterial bewirkt.
Die Verstärkungsmatte kann an der Pflasteroberfläche auf einer Seite des Risses durch jegliches geeignete Verfahren befestigt werden. In einer Ausführungsform (in 2 gezeigt) wird ein Klebstoff 40 auf den ersten Oberflächenabschnitt 34 der Pflasteroberfläche dem Riss benachbart aufgetragen und die Verstärkungsmatte 38 an dem Klebstoff angeklebt. Es kann jeglicher geeignete Klebstoff benutzt werden, wie geschmolzener Asphalt oder ein polymerer Klebstoff. In einer anderen Ausführungsform (nicht gezeigt) wird der Klebstoff auf die Verstärkungsmatte aufgetragen und die Verstärkungsmatte mit dem Klebstoff dann auf die Pflasteroberfläche aufgebracht. In einer anderen Ausführungsform (nicht gezeigt) wird die Verstärkungsmatte durch Auftragen eines druckempfindlichen Klebstoffs auf die Verstärkungsmatte und anschließendem Drücken der Verstärkungsmatte gegen die Pflasteroberfläche an der Pflasteroberfläche befestigt. In einer weiteren Ausführungsform (nicht gezeigt) wird die Verstärkungsmatte durch Auftragen eines selbstaktivierenden Klebstoffs auf die Verstärkungsmatte und Aufbringen der Verstärkungsmatte auf die Pflasteroberfläche auf eine Art und Weise, die den Klebstoff aktiviert, an der Pflasteroberfläche befestigt. Beispielsweise kann der selbstaktivierende Klebstoff ein Schmelzklebstoff sein, der aktiviert wird, wenn die Schicht von erhitztem Pflastermaterial auf die verstärkungsmatte aufgetragen wird. Alternativ kann die Verstärkungsmatte andere bekannte Materialien umfassen, die an einer einzelnen Seite des Risses angeklebt werden.
Das Prinzip und die Arbeitsweise der Erfindung wurden in ihren bevorzugten Ausführungsformen beschrieben. Es ist jedoch zu beachten, dass die Erfindung anders als insbesondere dargestellt und beschrieben in die Praxis umgesetzt werden kann, ohne von ihrem Anwendungsbereich abzuweichen. Beispielsweise kann das Verfahren der Erfindung, obgleich es bezüglich des Verstärkens einer neuen oder regenerierten Pflasteroberfläche und des Reparierens eines Risses in einer Pflasteroberfläche dargestellt wurde, außerdem zum Reparieren anderer Defekte wie Schlaglöchern in Pflasteroberflächen Anwendung finden. Die Zeichnungen zeigen außerdem bestimmte Arten und Mengen von Flüssigasphalt und Pflastermaterial, wobei es sich versteht, dass in der Erfindung andere Arten und Mengen benutzt sein können.

Claims

Verfahren zum Verstärken und Abdichten einer Pflasteroberfläche, umfassend die Schritte des: Auftragens einer Schicht von Flüssigasphalt (12) auf eine Oberfläche (10); Ausbildens einer Wassersperre durch Aufbringen einer nicht laminierten Verstärkungsmatte (14) auf den Flüssigasphalt (12), wobei die Verstärkungsmatte eine nichtgewebte Matte umfasst, die aus einer Mischung von Mineralfasern und Polymerfasern hergestellt ist, wobei die Fasern einen Schmelzpunkt von über 320°F (160°C) aufweisen, wobei die Verstärkungsmatte (14) vor ihrer Aufbringung auf den Flüssigasphalt (12) nicht imprägniert ist, und wobei der Flüssigasphalt (12) die Verstärkungsmatte (14) durchdringt und tränkt, um die Wassersperre auszubilden; und Aufbringens einer Schicht Pflastermaterial (20) auf die Verstärkungsmatte (14).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Flüssigasphalt (12) die Verstärkungsmatte (14) von einer Unterseite (22) zu einer Oberseite (24) durchdringt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Polymerfasern aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus wiedergewonnenen Fasern, Abfallfasern oder Mischungen davon gebildet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Fasern zumindest ungefähr 5 Gew.-% Nylonfasern beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Oberfläche (10), auf der der Flüssigasphalt (12) aufgetragen wird, eine vorbereitete, ungepflasterte Oberfläche ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Mineralfasern Glasfasern sind.
Verfahren zum Reparieren eines Risses in einer gepflasterten Oberfläche, umfassend die Schritte des: Aufbringens einer nicht laminierten Verstärkungsmatte (38) über dem Riss (32) durch Befestigen der Verstärkungsmatte (38) an der gepflasterten Oberfläche (30) auf einer Seite (34) des Risses und unbefestigtes Belassen der Verstärkungsmatte (38) an der gepflasterten Oberfläche auf der gegenüberliegenden Seite (36) des Risses, wobei die Verstärkungsmatte einen nichtgewebte Matte umfasst, die aus einer Mischung von Mineralfasern und Polymerfasern erzeugt ist, wobei die Fasern einen Schmelzpunkt von über 320°F (160°C) aufweisen; und Aufbringens einer Schicht Pflastermaterial (20) auf der Verstärkungsmatte.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Verstärkungsmatte (38) durch Auftragen eines Klebstoffs (40) auf die gepflasterte Oberfläche benachbart dem Riss (32) und Ankleben der Verstärkungsmatte (38) an dem Klebstoff (40) an der gepflasterten Oberfläche (30) befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Verstärkungsmatte (38) mit einem druckempfindlichen Klebstoff oder einem Schmelzklebstoff an der gepflasterten Oberfläche (30) befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Verstärkungsmatte (38) Polymerfasern beinhaltet, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus wiedergewonnenen Fasern, Abfallfasern und Mischungen davon gebildet ist.