De basis van succesvolle asfaltverdichting

Asfaltverdichting is een essentieel onderdeel van het flexibele verhardingsproces. De productie, neerlegging en verdichting van heet asfaltmengsel (HMA) of warm asfaltmengsel (WMA) is tijdgebonden - daarom kunnen vertragingen in dit bouwproces echt niet worden toegestaan. Zelfs matige vertragingen kunnen het vermogen om het uiteindelijke doel van duurzame trottoirs te bereiken, belemmeren.

Weten hoe elke fase van het asfaltverdichtingsproces moet worden uitgevoerd, is belangrijk - het volgen van best practices is van cruciaal belang. Hier zijn de belangrijkste dingen die u moet weten over elke stap.

DRIE FASEN VAN ASFALTVERDICHTING

Historisch gezien heeft de bestratingsindustrie erkend dat er meerdere activiteiten betrokken zijn bij het verwijderen van luchtbellen uit bestratingsmaterialen. Dit wordt bereikt tijdens de drie fasen van asfaltverdichting:

1. De afwerkvloer is het eerste hulpmiddel dat wordt gebruikt om het draagvermogen van bestratingsmaterialen tijdens het neerleggen te verbeteren.
2. Rolverdichting is de volgende fase. Afhankelijk van de toepassing, materiaalspecificaties, type bestrating en andere variabelen worden één of meerdere verdichters ingezet om de dichtheid van de bestrating verder te verhogen.
3. De laatste fase is verdichting van het verkeer via wegvoertuigen. De industrie erkent dat grote hoeveelheden zwaar vrachtverkeer de luchtleemtes op de stoepen verder zullen verminderen. Dit geldt zelfs wanneer het wegdek goed is verdicht tijdens de bouwfasen van neerleggen en walsverdichting.

Laten we de procedures van elke fase eens nader bekijken.

BEWERKINGSVERDICHTINGSPROCES

Veel variabelen beïnvloeden het vermogen van de dekvloer om luchtbellen uit het asfaltmengsel te verwijderen. Afhankelijk van het type dekvloer, het gewicht, de bestratingssnelheid en andere variabelen, kan de materiaaldichtheid na het neerleggen variëren van slechts 70 procent relatieve dichtheid tot wel 90 procent relatieve dichtheid - in sommige gevallen zelfs nog hoger. Dekvloeren, die gebruik maken van de invloed van trillingen tijdens het neerleggen, produceren over het algemeen een iets lagere algehele dichtheid, maar ze zijn in staat tot hogere bestratingssnelheden voor toepassingen waar productiviteit belangrijker is. Trillende dekvloeren maken bestratingssnelheden tot 30 meter per minuut mogelijk.

Aanstampende dekvloeren die zijn uitgerust met enkele of dubbele sabotagebalken, produceren doorgaans een hogere dichtheid, maar ze zullen dit bereiken bij lagere bestratingssnelheden. De voorwaartse snelheid van stampbalken wordt beperkt door de frequentie van de stampers en door de breedte van de stamperbalk, die betrekking heeft op het contactoppervlak. Bestratingssnelheden met een stamperbalk zijn zelden hoger dan 10 meter per minuut. Dit wordt over het algemeen als te langzaam beschouwd voor het type asfaltverharding dat typisch wordt uitgevoerd in Noord-Amerika.

De temperatuur waarbij de bestrating door de bestratingsafwerkmachine wordt gelegd, is belangrijk voor een succesvolle verdichting, maar is afhankelijk van het materiaal. Steenmastiekasfalt (SMA) mengsels worden geproduceerd met relatief stijve bindmiddelen en aggregaten die vaak blokkerig en grof zijn. SMA wordt regelmatig geproduceerd bij temperaturen hoger dan 350° Fahrenheit (176° Celsius) en gelegd voordat het mengsel afkoelt onder 300° Fahrenheit (149° Celsius).

Superpave-mengsels die met polymeer gemodificeerde bindmiddelen bevatten, worden bij vergelijkbare hoge temperaturen geproduceerd en verwerkt. Marshall mengsels met zuivere asfaltbindmiddelen worden gemaakt bij wat lagere temperaturen om bindmiddelbeschadiging door oververhitting te voorkomen. Deze mengsels worden typisch geplaatst bij temperaturen tussen 250° tot 300° Fahrenheit (121° tot 149° Celsius). Nieuwere technologiemengsels, warm gemengd asfalt (WMA) genoemd, maken het mogelijk om de mengtemperaturen te verlagen tot wel 38° Celsius voor aanzienlijke energiebesparingen tijdens de productie.

De verwerkingstijd voor al deze mengsels is ongeveer even lang. Uniformiteit van de temperatuur tijdens het verhardingsproces is van het grootste belang om een ​​uniform luchtgehalte en draagvermogen van de bestrating te bereiken.

ROLLENVERDICHTINGSPROCES

Het proces van walsverdichting is een integraal onderdeel van de aanleg van hoogwaardige flexibele verhardingen. Bij het volgen van straatstenen met trildekvloeren, moeten verdichters de materiaaldichtheid met gemiddeld 20 procent verhogen. Dit moet worden voltooid voordat de temperatuur van het asfaltverhardingsmengsel onder de grens van verwerkbaarheid daalt. Afhankelijk van de eigenschappen van het mengsel en andere variabelen, kan deze lage temperatuurgrens zo warm zijn als 80° Celsius van 175° Fahrenheit of zo koel als 120° Fahrenheit (50° Celsius), afhankelijk van het ontwerp van het mengsel en de eigenschappen van het bindmiddel van asfaltcement.

Breukwalsen is het belangrijkste onderdeel van het asfaltverdichtingsproces en heeft tot gevolg dat de meeste luchtbellen uit het wegdek worden verwijderd structuur. Het is belangrijk om het juiste type en de juiste maat verdichtingsapparatuur te selecteren voor het afrollen en om het gehele wegdek gelijkmatig te bedekken.

Het selecteren van een pechverdichter wordt vaak gedaan op basis van de rolbreedte en het optimaliseren van de uniforme dekking van het verharde paneel. Als de neerlegbreedte bijvoorbeeld 12 voet (3,66 meter) is, kan een verdichter met een trommelbreedte van 79 inch (2 meter) de paneelbreedte in twee passages naast elkaar bedekken met voldoende overhang van de trommelranden en overlap in het centrum.

Het selecteren van een verdichter met een smallere trommelbreedte zal de productiviteit verminderen, aangezien er drie passages naast elkaar nodig zijn om het paneel goed te bedekken. Het selecteren van een afbraakpers met een bredere trommel zal de productiviteit niet verhogen. Dit kan zelfs een niet-uniforme paneeldichtheid veroorzaken wanneer er sprake is van overmatige overlap in het rolpatroon.

Verdichters die de afbraakverdichter volgen, moeten ook zo worden gekozen dat de verdichtingstrein zowel de doelstellingen van dichtheid als gladheid bereikt, terwijl de balans van productiviteit die door de bestratingstrein wordt ingesteld, behouden blijft.

VERKEERVERDICHTINGSPROCES

Agentschappen en onderzoeksgroepen binnen de sector van de flexibele bestratingsconstructie hebben bewezen dat trottoirs een verdere vermindering van de luchtruimte krijgen door de gewichtseffecten van het verkeer op de bestrating. De AASHO Road Test was een reeks experimenten die eind jaren vijftig werden uitgevoerd door de American Association of State Highway Officials om de prestaties van wegdekconstructies onder belasting te bepalen. Uit het speciale rapport dat naar aanleiding van deze tests werd uitgebracht, bleek dat de grootste schade aan het wegdek werd veroorzaakt door vrachtwagenverkeer op de snelweg. De wettelijke belasting voor vrachtwagens met tandemas was 48.000 pond (21.770 kg) op de trailerassen en 12.000 pond (5440 kg) op de trekkerassen. Eén semi, destijds uitgerust met diagonaalbanden die waren opgepompt tot 70-80 psi (4,8-5,5 bar), bleek meer hinder op het wegdek te veroorzaken dan meer dan 50.000 personenauto's en pick-up trucks.

Het vermogen om flexibele verhardingsconstructies op de juiste manier te ontwerpen en te bouwen, zorgt ervoor dat het verkeer verdicht kan worden zonder vroegtijdige verharding of overmatige verharding van het wegdek te veroorzaken. Aandacht voor detail tijdens het materiaalkeuzeproces, het ontwerp van de bestrating en de bouwactiviteiten in het veld zullen resulteren in flexibele bestratingen met een lange levensduur die alleen routinematig onderhoud vereisen. Succesvolle asfaltverdichting maakt de weg vrij voor fiscale verantwoordelijkheid, houdt het autorijdende publiek tevreden en helpt vertragingen in het verkeer in bouwzones te voorkomen.