Vad gör branschen? Tllsatsmedel för lågtempererad varmasfalt Peter Gustafsson Dagens tllverknngstemperaturer? SBUF-projekt Teknk för optmal temperatur t vd tllverknng Remxng med SBS-emulson (SBUF-rapport) (SBUF-rapport) Lätt att man höjer temperaturen när v har det klmatet v har. Klmatdebatten har resulterat produktutvecklng av tllsatsmedel för att sänka tllverknngstemperaturen. De flesta tllsatsmedel/skumnng har dock begränsad td med effekt. Produktutvecklng av förstyvande tllsatser, typ PMB, har tvngat oss höja temperaturen vd tllverknng. Arbetstemperaturer hos olka bndemedel The Casola Method - Samla en mängd frekvenssvep vd olka temperaturer som ger fasvnklar runt 86. - Utför WLF tme-temp superposton mastercurve för resultaten med Tref 8 C. - Identfera frekvensen ω då fasvnkeln är 86 ±,. - Beräkna blandnngstemperaturen ( F) med formeln: 325ω -,35 - Beräkna packnngstemperaturen ( F) med formeln: 3ω -,2 95 9 85 8 Fasvnkel 75 7 7/ uppmätt 7/ beräknng PMB uppmätt PMB beräknng PMB 2 uppmätt PMB 2 beräknng PMB 3 Uppmätt PMB 3 Beräknng Beräknad tllverknngstemperatur Bndem Vsk. Casola,2 Pa s 7/ 5 C 5 C PMB 74 C 62 C PMB 2 78 C 69 C PMB 3 2 C 8 C 65 6,75,,, Frekvens (rad/s) Bndemedlets blandnngs- och packnngstemperatur F C The CASOLA Method Bland temp Pack temp Bland temp Pack temp Modferng DSR data 325 3 Typ Temp C phase ( ) freq ω (rad/sek) -,35 -,2 7/ 8 86,35 29 32 28 5 38 PMB 8 86,653,24 324 299 62 48 PMB 2 8 85,98766,8 336 39 69 54 PMB 3 8 86,5,75 358 327 8 64
Vad gör branschen? Dagens tllverknngstemperaturer? SBUF-projekt Teknk för optmal temperatur t vd tllverknng Remxng med SBS-emulson (SBUF-rapport) (SBUF-rapport) Lågtempererad varmasfalt NCC Green Asphalt E4 Enånger Hudksvall 2,4 km 2 ton AG, ABB och ABS under 2 och 2 2
Vad gör branschen? Dagens tllverknngstemperaturer? SBUF-projekt Teknk för optmal temperatur t vd tllverknng Remxng med SBS-emulson (SBUF-rapport) (SBUF-rapport) OTA Optmal temperatur vd tllverknng av varmasfalt Projektledare: Per Tyllgren (SKANSKA) Bakgrund - Asfalt tllverkas dag vd höga temperaturer som påskyndar åldrandet av våra vägar. Effekten är välkänd sedan gammalt men tycks ha fallt glömska produktonsleden. - Förr var man mer återhållsam med vad som kallas övertemperatur vd tllverknng. - Asfaltverk med uppvärmnng fungerar bäst ett specfkt temperaturfönster. OTA Optmal temperatur vd tllverknng av varmasfalt Projektledare: Per Tyllgren (SKANSKA) Syfte - Övergrpande mål är att tllgodose kvaltet och mljö på ett sammantaget optmalt sätt. - Åtgärder som mnskar behovet av förhöjda temperaturer tas fram och provas. - Asfaltverken ska fungera teknskt och mljömässgt på bästa sätt, även fallet LTA. OTA Optmal temperatur vd tllverknng av varmasfalt Projektledare: Per Tyllgren (SKANSKA) Genomförande - Rutner undersöks vd några utvalda asfaltverk. - I vlken omfattnng ganvänds temperaturen peaue för att hantera ea konsstensfrågan? - Hur påverkas verkets funkton av varerande temperaturer? - Asfalt som tradtonellt kräver övertemperatur tllverkas stället med åtgärder som ersätter värme. - Effekterna av åtgärderna studeras på laboratorum. - Verkets gynnsammaste temperaturfönster bestäms med hänsyn tll dygnsvaraton och säsong. Vad gör branschen? Swemx med halvvarm teknk Dagens tllverknngstemperaturer? SBUF-projekt Teknk för optmal temperatur t vd tllverknng Remxng med SBS-emulson (SBUF-rapport) (SBUF-rapport) SBS-modferad emulson påförs mellan larver SBS-modferad emulson påförs längs hela läggnngsbredden SBS-modferad emulson påförs bakom larver Komprmerng med gummhjulsvält 3
Swemx med halvvarm teknk Swemx med halvvarm teknk - Utförs vd C - Korta transporter - Enkelt och behaglgt för utförarna - Resurssnål - Perfekt för vllagatan - Gott om td för justerng runt brunnar - Inget klster som folk drar med sg n - Perfekt för landsvägen - Ingen plastsk deformaton lagret - Stor klstermängd förseglar och självläker Swemx med halvvarm teknk Vad gör branschen? - Inarbetad metod - Ca 3. prckfra m 2 redan utförda - Beständg, mljövänlg och kostnadseffektv Dagens tllverknngstemperaturer? SBUF-projekt Teknk för optmal temperatur t vd tllverknng Remxng med SBS-emulson (SBUF-rapport) (SBUF-rapport) Remxng med SBS-emulson Remxng med SBS-emulson Förbättrad koheson Föryngrng av befntlg beläggnng Skumnng sänker vskosteten - Lättare att packa Ökad flexbltet med SBS(polymerer) SBUF-rapport Ca 7. m2 utfört 4
9 8 7 6 5 4 3 2 Remxng med SBS-emulson Remxng med SBS-emulson Beläggnng: Hålrumshalt % Beläggnng: Cantabro test 4,3,5,7 2, Vktförlust (%) 6 9 8 Ursprunglg beläggnng Remx SBS Remx SBS + 2kg ABS 6 7/ ABS 6 Swebt 5 (pluslagret) Ursprunglg beläggnng Remx SBS Remx SBS + 2kg ABS 6 Swebt 5 ABS 6 7/ (pluslagret) Beläggnng: Prall Beläggnng: Vattenkänslghet Sltagevärde (g/cm3) 22 2 23 Ursprunglg Remx SBS Remx SBS + beläggnng 2kg ABS 6 Swebt 5 34 ABS 6 7/ ITSR (%) 43 Ursprunglg beläggnng 92 89 88 Remx SBS Remx SBS + ABS 6 7/ 2kg ABS 6 (Pluslagret) Swebt 5 Fullskaleförsök: Arboga väg 574, 29 Fullskaleförsök: Arboga väg 574, 29 Remxng med SBS-emulson Vad gör branschen? Slutsats - SBS emulsonen ökar beständgheten avsevärt. - SBS-emulsonen gör massan mer lättpackad vlket resulterat bevsat lägre hålrum. - Metoden är maxmalt resurssnål med % återvnnng på plats. - Transportkostnader mnskar och därmed också mljöpåverkan. Fullskaleförsök: Arboga väg 574, 29 Dagens tllverknngstemperaturer? SBUF-projekt Teknk för optmal temperatur t vd tllverknng Remxng med SBS-emulson (SBUF-rapport) (SBUF-rapport) Bakgrund Klmatdebatten samt krav på sänkta utsläpp av växthusgaser har tllsammans med prsöknngar på bränsle medfört utvecklng av tllsatsprodukter för att möjlggöra en temperatursänknng vd tllverknng av varmblandad asfalt. SBUF-rapport 5
Genomförande Laboratoreförsök Packnng av laboratoreblandad massa Mjukpunkt och penetraton Kontroll av vdhäftnng genom rullflaska Vattenkänslghet Fältförsök Grönegatan förstude, fullskala Väg Österleden fullskaleförsök För projektet valdes följande produkter: Cecabase RT 945 Ytkem möjlggör en temperatursänknng, tllsätts med btumen eller doseras upp btumentanken, aktvt vdhäftnngsmedel, flytande form Redset WMX Kombnaton av effekter från vax och ytkem möjlggör en temperatursänknng, blandas med btumen nnan blandnng, aktvt vdhäftnngsmedel, förstyvande nverkan, fast form Sasobt Sänker vskosteten btumen, blandas med btumen nnan blandnng, ökar massans stabltet efter avsvalnng, fast form Aspha-mn Tllsätts drekt blandaren, fast form, skummande effekt, sänker vskosteten Packnngsbarhet - Marshallframställda provkroppar et (g/cm3) Skrymdenste 2,46 2,45 2,44 2,43 2,42 2,458 Referens 5 C 2,435 Referens 2 C 2,455 2439 2,439 Cecabase Aspha-mn 2 C 2 C 2,449 Redset 2 C 2,452 Sasobt 2 C Laboratoreförsök Laboratoreförsök 2 Vattenkänslghet ITSR 4 88 89 88 Utläggnngstemperatur 6 o C respektve 3 o C December, 3-4 o C ITSR (%) 8 6 4 6 Hålrumshalt Fullskaleförsök 2 Referens Cecabase Aspha-mn Redset Sasobt 5 C 2 C 2 C 2 C 2 C Svällnng, upptagen vattenmängd 6 5 4 (%) 3 2 Referens Cecabase Aspha-mn Redset Sasobt 5 C 2 C 2 C 2 C 2 C Medel svällnng efter kondtonerng (%) Medel upptagen vattenmängd (vkt%) Hålrumshalt (% %) 7, 6, 5 5, 4, 3, 2,,, Trots lägre utläggnngstemperatur lägre hålrum 6,4 Konventonell massa 4,7 Massa med Cecabase Laboratoreförsök Fullskaleförsök: Grönegatan 6
Medelvärde hålrumshalt Väg Österleden ABT 6 Swebt 5 Redset och Cecabase valdes Utläggnngstemperatur: REF: 7 o C LTA: 4 o C Hålrums shalt (%) 7, 6, 5, 4, 3, 2,,, 6,3 Konventonell 3,9 Massa med 2,3 Massa med massa Cecabase Redset Fullskaleförsök: Väg, Österleden (PMB+LTA) Fullskaleförsök: Väg, Österleden (PMB+LTA) Luftmätnng av damm ovanför skruv Luftmätnng av skärvätska ovanför skruv mg/m3,4,2,8,6,4,2,3,47 <,24 Referens Cecabase RT 945 Redset MX mg/m3,4,2,8,6,4,2,2,34,2 Referens Cecabase RT 945 Redset WMX Luftmätnng av oljedmma ovanför skruv Med hänsyn tagen tll vndvaratonen uppskattas de båda produkterna vara lkvärdga mg/m3,5,5,4,44 <,26 Referens Cecabase RT 945 Redset MX Fullskaleförsök: Väg, Österleden (PMB+LTA) Fullskaleförsök: Väg, Österleden (PMB+LTA) Tack för mg! 7