aszfaltozás


A tartalomhoz

Aszfaltozás



Bitumen és aszfalt


A bitumen (már 4000 éve ismert) az ásványolaj lepárlásából visszamaradó, nagy molekulatömegű, fekete színű termoplasztikus kötőanyag. Melegre lágyul, illetve folyékonnyá válik. Összetétele 80-85% C, 9-10% H, 2-8% O, 0,1-7% S, 1% alatti N.
Kémiailag közömbös, víz, híg savak és lúgok szobahőmérsékleten nem oldják, kivéve a salétromsavat mellyel már szobahőmérsékleten is reakcióba lép. Szerves oldószerek (benzin, gázolaj, petróleum, benzol, stb.), állati és növényi zsírok viszont lágyulását okozhatják. Nem alkalmazható tehát bitumen alapú burkolat olyan helyiségekben, ahol a fentebb felsorolt anyagokkal érintkezésbe kerülhet. Gázokkal szemben szintén közömbös. E tulajdonságai kémiai szempontból a legfontosabbak.
A levegő oxigénjének hatására (főképpen ha napsütés is éri az aszfaltot) a bitumen felső rétege lassan megkeményedik, öregedik.
A bitumennel szemben az alábbi alapvető követelményeket támasztjuk:
Az adalékanyaghoz egyenletesen és jól tapadjon.
Hidegben ne váljék rideggé.
A felmelegítés ne legyen hatással tulajdonságaira.
Kedvező tulajdonságait sokáig tartsa meg, lassan öregedjen.

A bitumen előállítása
A bitument ásványolaj lepárlása utján állítják elő. A lepárlás első szakaszában az illékony komponensek (benzin, petróleum, gázolaj) párolognak el és fennmarad a pakura. Második lépésben vákuumdesztillációs eljárással 300-400 °C-on és 0,04-0,05 atm nyomáson elpárologtatják a nehezebb olajféleségeket, a visszamaradó anyag lesz a bitumen. Az eltávozó nehézolajok mennyisége (a bitumen keménysége) függ az alkalmazott hőmérséklettől, azonban bizonyos határ fölött a bitumen károsodhat.
A lepárlás útján előállított bitumen tulajdonságait javíthatjuk forró (220-260 °C) levegő átfúvatásával (fúvatott bitumen). Ily módon növelhetjük lágyuláspontját és keménységét, javíthatjuk fizikai tulajdonságait (a meleg levegő részlegesen oxidálja a bitument megváltoztatva összetételét).
A bitumen fizikai tulajdonságai
A bitumen alapvető fizikai és kémia tulajdonságai nagyban függenek az előállításához felhasznált kőolajtól és a feldolgozás módjától!
Összetétel szerint különböző szénhidrogénekből álló
kolloid diszperz rendszer. A rendszer folyékony része a maltén, melyben finom frakciójú aszfaltén diszpergálódott. A hőmérséklet növekedésével az aszfaltén szemcsék közötti kohézió oldódik a rendszer először meglágyul majd teljesen folyékonnyá válik (kolloidokra jellemző tulajdonság).
bitumen konzisztenciáját jellemző fizikai tulajdonságok:
Lágyuláspont:az a hőmérséklet amelyen a bitumen nyomószilárdsága egy meghatározott érték alá csökken. Gyűrűs-golyós módszerrel határozzák meg.
Penetráció: a bitumen konzisztenciáját jellemző tulajdonság. Mérőszáma 25 °C-on egy 100 g tömegű fém tű 5 s időtartam alatt, a bitumenbe történő behatolásának mélysége 0,1 mm-ben kifejezve.
Töréspont: a bitumen hideggel szembeni viselkedését jellemzi. Gyakorlatilag azt fejezi ki, hogy a bitumen milyen hőmérsékleten válik rideggé.
Duktilitás: a bitumen 25 °C-on mért nyújthatóságát kifejező viszonyszám.
Sűrűség: a bitumen sűrűsége 25 °C-on 1 t/m
Tapadás: a bitumen adalékanyagokhoz történő tapadási képességét jellemző érték. Vizes és poros felületek csökkentik a tapadási képességet.

A bitumen jelölése, fajtái
Kémiai összetételük alapján kétféle bitumen van szabványosítva (B, SZB). E két változat közötti alapvető különbség aszfalténtartalmukból adódik. A bitumenfajtákat lágyuláspontjuk és/vagy penetrációjuk alapján jelölik (például az 55-70 penetrációjú építőipari bitumen jele B65).
Fizikai tulajdonságaik alapján a következő bitumenfajtákat szabványosították:

B jelű építőipari és útépítési bitumen főbb paraméterei
Jellemzők

B90
B65
B45
B30
B15

Penetráció (25°C-on, 0,1 mm)

70-100
55-70
35-55
20-35
10-20

Lágyuláspont (°C)

46
50
53
60
70

Duktilitás (25°C-on, cm legalább)

100
100
50
15
5

Töréspont (°C legfeljebb)

-10
-8
-6
0
+3

Sűrűség (25°C kg/m)

1010

Aszfalténtartalom (%)

15


SZB jelű építőipari és útépítési bitumen főbb paraméterei
Jellemzők

SZB90
SZB50
SZB30

Penetráció (25°C-on, 0,1 mm)

70-100
40-60
20-35

Lágyuláspont (°C)

46
52
61

Duktilitás (25°C-on, cm legalább)

100
50
10

Töréspont (°C legfeljebb)

-8
-6
0

Sűrűség (25°C kg/m)

1010

Aszfalténtartalom (%)

8


Építőiparban és útépítésben használatos bitumenféleségek
Hígított bitumen:oldószer (gázolaj, petróleum) segítségével hígítják. Könnyebben szállítható, jobban bedolgozható, lecsökken a lágyuláspontja. Jele HB, B és SZB típusú bitumenből egyaránt készülhet. A hígított bitumeneket alapvetően viszkozitásuk szerint csoportosítjuk.
A hígított bitument régebben makadám utak felületi rétegének stabilizálására, manapság hidegaszfaltok készítésére használják. Kötése azáltal következik be, hogy az oldószer elpárolog.
Bitumenemulzió:diszperz rendszer, amelyben 60-65% bitument emulgeálnak 40-35% vízben (emulgeátor hozzáadásával), jele RGM. Melegítés nélkül is felhasználható, akkor szilárdul meg amikor a bitumen cseppek kicsapódnak a bevonandó anyag felületén és a víz elpárolog. Az emulzió kicsapódását stabilizáló szerekkel tudják szabályozni, a törési idő (kicsapódás megkezdődéséig eltelt idő) átlagosan 5-10 perc.
A bitumenemulzió gyártása úgy történik, hogy a felmelegített alapanyagokat nagy fordulatszámú kolloidmalomban diszpergálják. A hozzá adagolt emulgeálószer hatására a bitumenemulzió még a nedves kőzethez is kiválóan tapad.
Felhasználható az útépítés területén, de az építőipar is használja vízszigetelésre (vizes bitumenes szigetelőhabarcs).
Bitumenmáz: illékony oldószerrel feloldott bitumen. Az oldószeres bitumenmáz elsősorban bitumenes szigetelések szilárd aljzatának kellősítésére, alapozására, fémfelületek alapozó festésére, korróziógátló mázolására, faanyagok impregnálására alkalmazható főleg olyan helyeken, ahol fekete színe nem zavaró. Különleges bitumenmázak a saválló bevonatok készítésére is alkalmasak (saválló adalékanyaggal habarcsként is alkalmazhatóak).
Bitumentapasz:Betonhézagok kitöltésére, bitumenes szigetelés során hő- és vízszigetelő rétegek rögzítő ragasztására, hézagok, repedések tömítésére, bitumenes zsindely ragasztására alkalmas anyag. Összetételét általában 30% bitumen és 70% adalékanyag (kőliszt) adja.
Bitumenes vízszigetelő lemezek: bitumennel átitatott hordozóanyag (papír, üvegszövet, műanyag szövet) melyeknél a bitumen vízzáró tulajdonságát használják ki. Különféle kivitelben és kiszerelésben kapható, mindegyikre jellemző, hogy jól ragaszthatóak hegeszthetőek. Fontos tulajdonságuk kell legyen az UV sugárzás elleni passzivitás.

Aszfalt felhasználása az útépítésben
Az aszfalt adalékanyagokból (általában zúzott kő) és bitumenből (mint kötőanyag) készült szerkezeti réteg.
Felhasználása alapján az alábbi változatait különböztetjük meg:
Felületi bevonás:elhasználódott aszfaltburkolatok kopórétegének felújítására, szárazon rakott (poros) makadám burkolatok lezárására alkalmazott módszer. A kopóréteget finomabb, az alsóbb rétegeket durvább zúzalékkal készítik.
Itatott aszfaltburkolat:az előzőleg elterített és gondosan tömörített zúzottkő felületet higított bitumennel itatják át. Itatott aszfaltburkolat több rétegben is készülhet, az egymásra terített rétegeket mindig gondosan tömöríteni kell. Hasonlóan megolvasztott bitumennel fugázzák a szárazon rakott kockakő útburkolatokat (pl. Budapest nagykockakő burkolatai)
Aszfaltszőnyeg:beton, kopott aszfalt, tömörített zúzottkő és makadám burkolatokra teríthető. Az adalékanyag egyenletes szemmegoszlású homok és nemeszúzalék keveréke. A kötőanyag 4-6% bitumen vagy hígított bitumen.
Aszfaltbeton: folytonos vagy szakaszos szemmegoszlású adalékanyaggal készült, elkészítése után nem tömörödő aszfalt. A felső réteg (kopóréteg) nemeszúzalékkal (bazalt) készül. A felhasznált bitumen minőségét mindig a terhelés és az időjárási viszonyok függvényében határozzák meg. A betonhoz hasonlóan keverőtelepeken állítják elő és aszfaltkeverőben melegen szállítják a helyszínre. Terítése és simítása után hengerelni kell.
Saválló aszfaltburkolat:a bitumen normál körülmények mellett saválló, ügyelni kell azonban hogy saválló burkolatokhoz meszes adalékanyagot ne használjunk.
Szikrabiztos aszfaltburkolat:tűzveszélyes helyeken válhat szükségessé alkalmazása. A kopóréteg kvarckavicsot és kvarchomokot nem tartalmazhat.

Kertépítésben aszfaltburkolatot általában az extenzívebb kialakítású területeken használunk. Előnye lehet, hogy változatos alapokra lefektethető, viszonylag olcsó és gyorsan teríthető. A felületi réteget zúzott kővel érdesíteni kell, vizesen, jegesen igen csúszós lehet. Víz és légzáró tulajdonságai miatt nem tartjuk organikus építőanyagnak.




Vissza a tartalomhoz | Vissza a főmenübe