ASFALTDAGARNA Viktiga egenskaper hos bergmaterial. Indelning av bergarter. BERGMATERIAL Historik, produktionsteknik, material, framtiden

Transkript

1 ASFALTDAGARNA 2006 BERGMATERIAL Historik, produktionsteknik, material, framtiden Malmö och Stockholm, november 2006 Jan Bida Indelning av bergarter Magmatiska -granit -gabro -diabas - porfyr m.fl Sedimentära - kalksten - sandsten m.fl. Metamorfa - gnejs - gnejsgranit - kvartsit m.fl. Viktiga egenskaper hos bergmaterial Kornstorleksfördelning Kornform Mineral/bergart egenskaper

2 Bergmaterialproduktion igår - Naturgrus Bergmaterialproduktion idag - Bergkross! Avtäckning! Borrning! Sprängning! Berglastning och transport! Krossning och siktning! Upplagshantering! Transport till kund Kornform och kantighet Naturgrus Bergkross Granit Granit Naturgrus Kvartsit Fraktion 0,25-0,250 mm (sikt) 2

3 Den svenska bergmaterialproduktionen Naturgrus minskar bergkross ökar SGU 2005 SGU 2005 Råmaterial Krossning och siktning Olika kross- och sikttyper Upplagshantering Produkter 3

4 Krossningssteg typ av krossar Förkross. Förkrossning käftkross eller primär spindelkross sikt 2. Mellankrossning spindelkross eller konkross sikt 3-4. Finkrossning konkross slagkross VSI (Vertical Shaft Impactor) flera siktar Kompressionskrossning - Sten mot metall i käftkross Mellankross Käftkross Spindelkross S-4800-C Slag= 25 mm CSS= ca 45 mm Sikt 6x2,4 m Sep = 63 mm Sep 2= 35 mm Sep 3= 5 mm Load: 97 % Warning! +BLoad Load: 9 % 0-5 mm 57 MTPH 5-35 mm Jvg-ballast Flow in: 57 MTPH 4

5 Kompressionskrossning i konkross Finkrossar 5-35 mm H-3800-MF Slag= 29 mm CSS= mm Flow left: 8 MTPH Flow right: 99 MTPH Load: 95 % Load: 95 % H-3800-MF Slag= 29 mm CSS= 9 mm Sikt CS x200 Sep = 22 mm Sep 2= 6 mm Sep 3=,2 mm Slutsikt Load: 90 % -6 mm 6-22 mm Flow in: 38 MTPH Flow in: 2 MTPH Slagkross VSI (Vertical Shaft Impactor) Krossning med kinetisk energi - sten mot sten H-typ Finkrossning " Flera krosskammare för olika inmatad stenstorlek. " Olika slag ger önskad kapacitet. " Bäst kubicitet kring spalten. " Producerar mindre mängd finmaterial. " Mindre slitagekänslig än VSI. Slagkross VSI " En krosskammare begränsar inmatad stenstorlek. " Olika mängd i kaskad ger önskad produkt. " Bra kubicitet i alla storlekar. Material både genom rotorn och i by-flo. " Producerar stor mängd finmaterial. " Mer slitagekänslig än konkrossen. 5

6 Slutsiktar Sikt CS x800 Sep = 8 mm Sep 2= 4 mm Sep 3= 2 mm 0-5 mm 49 MTPH Slutsikt Siktning överkorn - underkorn Load: 86 % Idealisk siktning 8-,2 mm 4-8 mm 2-4 mm 0-2 mm Siktning i laboratoriet Siktning i en produktionsanläggning Flow in: 30 MTPH, 4 MTPH, 26 MTPH, 5 MTPH Cap: Sieve (mm) 0,075 0, MTPH Passing through % 2 % 4 % 5 % 6 % 7 % 9 % 9 % 0 % 2 % 4 % 7 % 20 % 23 % 32 % 43 % 60 % 77 % 95 % 00 % 350 tph Matare HGF 654 Warning!-Feed Load: 38 % Load: 65 % Sikt Free-Flo FF 220 Sep 20 mm Load: 38 % Assumed Feed to Plant Feed rate approx.: 350 MTPH Bulk density:,6 t/m3 Type of material: Granite Feed curve: Fine Blasted Rock (see diagram) Impact Work Index: 6 Abrasion Index: 0,55 Moisture content: 0 % (by weight) Contamination: Free from clay Käftkross JM 2 CSS= 75 mm 300 MTPH Sikt 6x2,4 m Sep = 45 mm Sep 2= 20 mm Sep 3= 5 mm Load: 98 % Load: 63 % 0-5 mm 5-45 mm Spindelkross S-4800-C Slag= 25 mm CSS= ca 45 mm 26 MTPH Stationär krossanläggning - förkross Topsize: mm Flow in: 50 MTPH Flow out: 300 MTPH 4% 86% Sikt CS x2400 Sep =,2 mm Sep 2= 8 mm Load: 88 % 0-5 mm H-4800-FHC Slag= 32 mm CSS= mm Ficka 20 m3 Matare PF 020 Flow left: 97 MTPH Flow right: 8 MTPH 5-45 mm Load: 97 % Load: 97 % 26 tph 7 tph H-4800-MF Slag= 32 mm CSS= 9 mm Sikt CS x2400 Sep = 4 mm Sep 2= 2 mm 278 MTPH Sikt CS44 600x2400 Sep = 22 mm Sep 2= 6 mm Load: 57 % Load: 92 %,2-6 mm Flow in: 59 MTPH 7% 8-,2 mm Flow in: 45 MTPH 3% 4-8 mm 2-4 mm Flow in: 59 MTPH Flow in: 35 MTPH 7% 0% 0-2 mm Flow in: 65 MTPH 8% 6-22 mm Flow in: 38 MTPH % 6

7 Mobil för- och efterkross - krossning i en bergtäkt Mobil förkross och mellankross - krossning i väglinjen Lagring av färdiga produkter Silo och/eller upplag " Enkel utlastning ur silo. " Större volymer i upplag. 7

8 Europastandardisering av ballast CEN medlemsstater CEN/TC 54 Aggregates I Sverige SIS/TK 87 Ballast Grunden för Europastandardisering EU - Direktiv Byggproduktdirektivet 989 (CPD) SFS 994:847 Lagen om tekniska egenskapskrav på byggnadsverk. Bärförmåga, stadga och beständighet 2. Brandskydd 3. Hygien, hälsa och miljö 4. Säkerhet vid användning 5. Bullerskydd 6. Energihushållning Upphandlingsdirektivet 993 (PPD) SFS 992:528 Lagen om offentlig upphandling LOU Krav på CEN-standardiserade produkter vid offentlig upphandling Vad är produktstandard?! Likartat sätt att tekniskt beskriva! Likartat egenskaperna sätt att tekniskt i hela Europa beskriva egenskaperna i hela Europa!! Ingen Ingen likriktning likriktning av av produkten produkten utan ett standardiserat utan ett standardiserat sätt att beskriva sätt till produkter för teknisk att underlätta beskrivning fri handel. för att! Hänvisar till gemensamma underlätta fri handel. provningsmetoder Europastandarder för ballast EN Produktstandarder: EN 2620 Ballast för betong EN 3043 Ballast för asfaltmassor och tankbeläggningar för vägar, flygfält och andra trafikerad ytor EN 3242 Ballast för obundna och hydrauliskt bundna material till väg- och anläggningsbyggande EN 3450 Makadamballast för järnväg EN 3285 Obundna vägmaterial EN 339 Ballast för bruk EN 3383 Vattenbyggnadssten EN 3055 Lättballast EN Provningsmetoder: Generella, geometriska, mekaniska/fysikaliska samt kemiska egenskaper 35 provningsmetoder varav 24 används i Sverige 8

9 Europastandardisering i Sverige SIS/TK 87 Ballast EN Produktstandarder: 8 st EN Provningsmetoder: 35 st (varav 24 i Sverige) Produktionskontroll (FPC) Bestyrkande av överenstämmelse, nivå 2+ och 4 Myndighetsroll: Boverket, Vägverket, Banverket Implementering: ATB VÄG 2005, BVS , BBK CE märkning Gäller från Juni 2004 Provtagning SS-EN 932-! Bättre planering! Större mängder! Provmängden = 6*roten ur största kornstorlek * lös skrymdensitet! Metoder för olika produktlager (upplag, fickor m.m)! Metoder för olika provtagningsutrustning Egenskap: Kornstorleksfördelning SS-EN 933- Bestämning av kornstorleksfördelning Siktning! Stansade siktar vid 4 mm eller större! Större mängd kvarstannande på resp sikt! Enkelprov Egenskap: Kornform! SS-EN Bestämning av kornform - Flisighetsindex! SS-EN Bestämning av kornform - -LT-index 9

10 Egenskap: Motstånd mot nötning SS-EN 097- Micro-Deval! Provar sortering 0-4 mm! Siktar rent i fraktionerna 0-,2-4 mm! Tvätta och torka! Proportionera ihop 2500 ml vatten, 5kg stålkulor, provfraktionen får rotera i behållaren 2000 varv. Inga ribbor! Tvätta på,6 mm, torka! Beräkna mängden som nötts bort i % Egenskap: Motstånd mot nötning från dubbdäck SS-EN 097-9! Ordningsföljd och tvättning! 8- mm kan nu provas Egenskap: Motstånd mot fragmentering SS-EN Fragmentering (LA-tal)! Provar sortering 0-4 mm! Siktar rent i fraktionerna 0-,2-4 mm! Tvätta och torka! Proportionera ihop! st stora stålkulor och provfraktionen får rotera i behållaren 500 varv! Tvätta på,6 mm, torka! Beräkna mängden <,6 mm i % Egenskap: motstånd mot polering hos grov ballast (PSV)! Metod:! SS-EN Bestämning av poleringsvärde (PSV)! Ny metod: Förnötning! och sedan friktionsprovning 0

11 Egenskap: Petrografisk beskrivning Vad skall minimum deklareras? EN Petrografisk beskrivning Produktstandard/ Betong Asfalt Väg Järnväg! Representativt uttag! Utförs av kvalificerad geolog med god erfarenhet av användningsområdet!! Sikta upp i fraktioner! Dela in i olika berg- och mineraltyper! Beskriv %-fördelning samt form, ytor, rundhet mm! Ev. tunnslip vid behov. Behövs alltid för betongändamål! Egenskap Kornstorlek Kornform Finmaterialhalt Finmaterialkvalitet Fragmentering Nötning Densitet och vabs () längd finkorn Frostbeständighet () Org. föroreningar () () EN 3043 Ballast för asfaltmassor.. EN 3043 Ballast för asfaltmassor.!

12 EN 3043 Ballast för asfaltmassor - Provningsfrekvens! Kornstorlek /vecka! Finmaterialinnehåll /vecka! Finmaterialkvalitet 2/år! Kornform /månad! Andel krossade part. /månad! Fragmentering /år! Nötning /år! Partikeldensitet, vattenabs / 2 år! Beständighet, termisk shock /år! Bindnining ballast-bitumen /år! Kemisk sammansättning / 5 år! Grova lätta föroreningar /år ATB VÄG 2005 ATB VÄG 2005 CE - märkning! Placed on the market Produktionskontroll FPC! Första typprovning! Produktsammanställning! EG intyg! Leveranssedel med CE-märke! CE märkningsinformation! CE deklaration enl ZA -bilagan CEN Standardisering i Sverige Samarbete SBMI - SIS - Vägverket # Europastandarder på CD-ROM skivor CD : SS-EN Produktstandarder CD 2: SS-EN Provningsmetoder # Utbildning och information om Europastandardisering Målgrupper producenter, kunder, beställare och konsulter Omkring 350 befattningshavare har deltagit 2

13 UEPG Statement on CE Marking and European Aggregates Standards Dangerous Substances CEN/TC 35 Avgivning av farliga ämnen. SIS/TK 497 WT/WFT - concept Product Characterization Initial Type Testing Without Testing Without Further Testing CE Marking Further Testing Cap: Sieve (mm) 0,075 0, MTPH Passing through % 2 % 4 % 5 % 6 % 7 % 9 % 9 % 0 % 2 % 4 % 7 % 20 % 23 % 32 % 43 % 60 % 77 % 95 % 00 % 350 tph Matare HGF 654 Warning!-Feed Load: 38 % Load: 65 % Sikt Free-Flo FF 220 Sep 20 mm Load: 38 % Assumed Feed to Plant Feed rate approx.: 350 MTPH Bulk density:,6 t/m3 Type of material: Granite Feed curve: Fine Blasted Rock (see diagram) Impact Work Index: 6 Abrasion Index: 0,55 Moisture content: 0 % (by weight) Contamination: Free from clay Käftkross JM 2 CSS= 75 mm 300 MTPH Sikt 6x2,4 m Sep = 45 mm Sep 2= 20 mm Sep 3= 5 mm Load: 98 % Load: 63 % 0-5 mm 5-45 mm Spindelkross S-4800-C Slag= 25 mm CSS= ca 45 mm 26 MTPH Topsize: mm Flow in: 50 MTPH Flow out: 300 MTPH 4% 86% Sikt CS x2400 Sep =,2 mm Sep 2= 8 mm Load: 88 % 0-5 mm H-4800-FHC Slag= 32 mm CSS= mm Ficka 20 m3 Matare PF 020 Flow left: 97 MTPH Flow right: 8 MTPH 5-45 mm Load: 97 % Load: 97 % 26 tph 7 tph H-4800-MF Slag= 32 mm CSS= 9 mm Sikt CS x2400 Sep = 4 mm Sep 2= 2 mm 278 MTPH Sikt CS44 600x2400 Sep = 22 mm,2-6 mm Flow in: 59 MTPH 7% 8-,2 mm Flow in: 45 MTPH 3% Load: 57 % 4-8 mm 2-4 mm 0-2 mm Flow in: 59 MTPH Flow in: 35 MTPH Flow in: 65 MTPH 7% 0% 8% Sep 2= 6 mm Load: 92 % 6-22 mm Flow in: 38 MTPH % Tack för Er uppmärksamhet! 3