Hålrummets och stenmaterialens betydelse för funktionen hos asfaltmassor

Nr 53-1994 Titel: Författare: Programområde: Projektnummer: Projektnamn: Uppdragsgivare: Distribution: Utgivningsår: 1994

Hålrummets och stenmaterialens betydelse för funktionen hos asfaltmassor

Peet Höbeda

Vägteknik (Asfaltbeläggning) 60096, 60097

Beständighet hos asfaltmassa, slitlagerprovning (VVÅ)

Vägverket, Region Väst respektive Vägverket, Väg- och trafikdivision (VTvg) Fri dv Väg- och transport-forskningsinstitutet ä

av

Peet Höbeda

Undersökningen har initierats av Vägverket, Region Väst, kontaktman har inled-ningsvis varit Rune Langtjell och senare Hans Stjernberg. Dessutom har delfinan-siering erhållits från Vägverksprojekt "massabeläggningar", delprojekt "be-ständighet" varvid Svante Johansson, Väg och Trañkdivisionen, varit kontaktman. För att underlätta sammanställning av ett omfattande ñgurmaterial följer figur-numrering kapitelfigur-numreringen.

SAMMANFATTNING

3.1 3.2

INLEDNING

ALLMÄNT OM HÅLRUIVIMETS BETYDELSE FUNKTIONSEGENSKAPER HOS BELÄGGNINGAR Asfaltbetong

Beläggningar med hög stenhalt

MÄTNING AV HÅLRUM VID HÅLRUMSRIKA

BELÄGGNINGAR

SLUTSATSER REFERENSER VTI NOTAT 53-1994 20 20

51

83

89

91

En litteraturstudie har gjorts av funktionsegenskaper hos massabeläggningar av typ asfaltbetong, skelett- och dränasfalt. Den mesta litteraturen behandlar dock den förstnämnda beläggningstypen.

I asfaltbetong är de grövsta stenarna i massan sällan i direktkontakt och kohesio-nen i massan är då av avgörande betydelse för funktiokohesio-nen. Skelett- och dränasfalt är i viss mån besläktade eftersom de grövsta stenarna i massan är i direktkontakt och den inre friktionen i stenskelettet är då avgörande för funktionen. Därför har det valts att behandla massatypema i samma avsnitt. Skelettasfalt har mer eller

mindre lågt hålrum beroende på hur väl "mastixen" (en något oegentlig

benäm-ning) fyller ut mellan stenarna. Alltför hög fyllnadsgrad innebär dock risk för

plas-tisk deformation. Den höga halten sten medför att vid val av ett slitstarkt sten-material också samtidigt en beläggning med särskilt god slitstyrka erhålls.

Dränasfalt, dvs beläggning med högt hålrum,har inte alltid visat god hållbarhet vid svenska förhållanden och detta särskilt vid snabb trafik (110 km vägar). Or-saker är bristande kohesion i massan och ibland också användning av ett alltför sprött stenmaterial. Val av lämpligt stenmaterial samt tillsatser som ökar kohesio-nen i massan (tex polymerer, fibrer) är särskilt nödvändiga åtgärder vid hålrums-rika beläggningar. Dränasfalt är förmodligen ännu inte helt färdigutvecklad för

svenska förhållanden, bla gäller detta för underhållsåtgärder. Användning av

be-läggningar med extremt höga hålrum (upp till 25 % som ibland är fallet på den europeiska kontinenten) är förmodligen olämplig vid svenska förhållanden pga

dubbdäckstrafiken. .

Problem föreligger att testa asfaltmassa med hög stenhalt och då särskilt med högt hålrum eftersom de flesta normerade testmetoder är utvecklade för asfaltbetong. För att verkan av inre friktion ska kunna framkomma på ett riktigt sätt behövs egentligen ett relevant sidotryck vidprovningar. Speciella testmetoder, som ger ut-slag för kohesionsegenskapema i massan (tex Cantabrian test) och vattenkänslig-het, är särskilt viktiga vid hålrumsrika beläggningar.

Undersökningen har ursprungligen delvis initierats av svårigheter att i praktiken

uppfylla krav på hålrum för HABS i BYA 92, remissupplaga (som senare kommer

att ges ut som Väg 94). Enligt denna ska medelvärden för hålrummet i utlagd

massa ligga mellan 2,5 och 4,5%. Begränsade långtidserfarenheter finns ännu av skelettasfalt eftersom beläggningen kom i allmänt bruk först på 80-talet.

En annan orsak har varit hållbarhetsproblem med dränasfalt, speciellt inom

Region Väst, där beläggningstypen varit vanlig. Denna måste ha högt hålrum för

god funktion (bullerdämpande och dränerande förmåga) och det har därför varit

nödvändigt att bättre förstå förutsättningarna för att beläggningstypen ska kunna fungera väl under svenska förhållanden.

Den mesta asfalttekniska litteraturen behandlar asfaltbetong och mestadels är det

fråga om renodlade laboratorieundersökningar. Olika testmetoder kan dock

klassi-ficera beläggningstyper på olika sätt och relationen till vägförhållanden är ofta dåligt känd. Marshallmetoden har tex varit särskilt mycket använd, men är om-diskuterad. Resultaten måste därför alltid tolkas med viss försiktighet och detta gäller inte minst det som skrivs om andra beläggningstyper än asfaltbetong.

Det visade sig snart vara svårt att ge en enhetlig, övergripande beskrivning av hål-rummets betydelse (mom 2) och det valdes därför att i fortsättningen behandla er-farenheterna från dels asfaltbetong (mom 3.1), dels nya beläggningstyper som ske-lettasfalt och dränasfalt, var för sig (mom 3.2). De två senare slogs ihop till ett och samma avsnitt eftersom båda karakteriseras av hög stenhalt (men olika hålrum) och kan tom anses ha en viss släktskap från material- och funktionssynpunkt.

En diskussion av några erfarenheter från att mäta hålrum i öppna beläggningstyper

har också ansetts vara nödvändig (mom 4).

Stabiliteten hos massabeläggning förändras på helt Olika sätt när hålrummet varie-ras och detta beroende på om hålrummet påverkats genom minskad packningsin-sats eller också genom förändrad proportionering. Gach (1977) visar detta väl ge-nom att variera hålrummet från 3 till 18 % gege-nom att minska på bruksandelen i massan, dvs med hjälp av förändrad proportionering. En typ av spårbildningstest ("wheeltracking test") har utförts på Marshallprovkroppar (ett jämhjul belastar

mantelytan vid 40°C temperatur). Av figur 2.1, heldragen kurva 1, framgår att

stark spårbildning erhålls vid aktuella försöksförhållandena när hålrummet

under-skrider ca 3 %, medan vid högre hålrum deformationen är ganska oförändrad upp

till det vid försöket använda maximala hålrummet. Resultatet indikerar att från

de-formationssynpunkt så kan asfaltbeläggning (ej nödvändigtvis asfaltbetong)

ut-föras även med högt hålrum, men detta under förutsättning av att god packning

er-hålles (samtidigt ställs också krav på beständighet och slitstyrka, jfr mom 3).

Er-hålls hålrummet asfaltmassan i stället genom försämrad packning, blir

förhåll-andena helt annorlunda, ñgur 2.1, streckad kurva. Deformationen ökar snabbt,

speciellt sedan ett hålrum på ca 8 % överskridits i massan. Asfaltbetong med

högre hålrum än ca 12 % har tydligen inte kunnat framställas genom att minska på packningsarbetet.

Uge och van der Loo (1974) har funnit att "krypmodulen" hos asfaltbetong

min-skar med försämrad packning, men av ñgur 2.2a framgår dessutom att det vid an-vändning av helkrossat stenmaterial erhålls högre styvhet än med massa som också innehåller rundade kom i sandfraktionen. Lister och Powell (1975) ger

in-verkan av hålrum på "styvhetsmodul", bestämd på borrkärnor från provsträckor

med bitumenbundet bärlager, som utsatts för olika packning. Man har också mätt vågutbredningen in-situ på provsträckoma och beräknat modulvärdena (figur 2.2b). De två metoderna ger likartade kurvlutningar i diagrammen, men helt olika nivåer för modulerna. Om hålrummet i stället hade förändrats genom proportione-ring, hade sannolikt styvhetsmodulen inte påverkats lika starkt av denna parameter (jfr mom 3.2).

Undersökningar, gjorda av Ulmgren (1992), visar att styvhetsmodulen hos skelett-asfalt är oberoende av hålrum (uttryckt som skrymdensitet i figur 2.3), medan för MAB modulvärdet minskar med minskande hålrum. Dessutom är styvheten mar-kant bättre för skelettasfalt än för asfaltbetong och detta oberoende av hålrum.

Stinsky (1985) har undersökt asfaltbetong ABIO och AB16 samt skelettasfalt

ABIÖS genom att packa massorna med olika antal slag i Marshallstamp. Prov-kropparna, som fick olika hålrum, testades sedan med hjälp av ett dynamiskt stäm-pelinträngningsförsök. Det framgår av figur 2.4 att skelettasfalten har högre hål-rum än de två asfaltbetongema och inverkan av packningsarbetet är påtaglig samt hög stabilitet kan uppnås. Dessutom verkar det som stabiliteten inte påverkas av

lågt hålrum i skelettasfalt (det är dock svårt att mäta hålrummet i den typen av

massa på ett riktigt sätt, jfr mom 4). Asfaltbetong AB 10 är särskilt känslig för för-sämrad packning, men vid mycket god packning så är motståndskraften oväntat

nog tom bättre än hosAB16. Den senare får dock enligt figuren ett lågt hålrum på

ca 2 %. Man kan från resultaten också avläsa att i Sverige normalt använd

Mar-shallpackning 2x50 slag inte i laboratoriet ger fullt stabila massor av asfaltbetong

utan kanske 2x100 slag vore riktigare (utomlands används ofta 2x75 slag). På senare tid har gyratorisk utrustning allt mer vunnit terräng vid laboratoriepackning (jfr mom 3.1).

Otillräcklig packning har ofta varit orsak till dåliga beläggningar (jfr mom 2.1). Högstabila beläggningar är svåra att packa och figur 2.5a ger exempel på faktorer som samtidigt påverkar hålrum och deformationsmotstånd hos asfaltbetong. Över-förs detta till stenrikare och även ofta hålrumsrikare beläggningar (jfr mom 3.2), som drän- och skelettasfalt, skulle dessa enligt figuren kräva ökad

packningsin-sats, något som inte är i överensstämmelse med erfarenheter från praktiken.

Skelett- eller dränasfalt bör i stället packas med viss försiktighet. Stor stenmax. i förhållande till lagertjocklek hos beläggningen kan ge upphov till stenkrossning vid vältning (speciellt vid dränasfalt där ett skyddande bruk saknas). Mastixen i skelettasfalt tenderar även att separera och ansamlas i ytan av beläggningen (en effekt som även konstaterats vid VTI med gyratorisk packningsutrustning). Pätzold (1993) påpekar att skelettmassa är mer svårpackad än asfaltbetong vid Marshallinstampning, men att den i praktiken ändå kanfå bättre packningsgrad i beläggningen. Detta kan också bero på den ofta högre massatemperaturen vid ut-läggning av skelettasfalt. Denna läggs också som regel i tunnare lager än vad provhöjden är i Marshallcylindem vid laboratorieförsök.

Carpenter (1994) visar styvhetsmodul hos skelettasfalt vid olika packningsinsats (slag i Marshallfallhammare). Modulvärdet ökar till ca 50 slag för att sedan

värdet torde vara mindre känsligt än motståndskraften mot plastisk deformation för parametrar som hålrum och packningsarbete.

Packningsförloppet är förmodligen olika vid asfaltbetong och stenrika samman-sättningar av typ skelettasfalt. I det senare fallet kommer stenskelettet att tryckas ihop snabbt samt "låsas" och någon större efterpackning är inte möjlig såvida

stenen inte krossas. Carpenter (1994) menar att mastixen mellan den grova stenen

i skelettasfalt förblir inaktiv sedan stenarna bringats i direktkontakt vid

packning-en, jfr mom 3.2. Eftersom asfaltbetong saknar ett sammanhängande stenskelett har man inte effekten av "stenlåsning" i samma grad. Lister och Powell (1975) visar

för en bärlagermassa hur hålrummet i massan och det fiktiva hålrummet, VMA,

förändras med bitumenhalten och antal vältöverfarter (slätvalsvält), figur 2.6. Det framkommer att VMA är oberoende av bitumenhalt, till skillnad från hålrummet i

massan, däremot påverkas båda parametrarna av antalet vältöverfarter. Detta

indikerar också i princip att det främst är bindemedelsfasen eller snarare bruket

som omfördelas vid packningen, medan stenskelettet snabbt får den slutgiltiga

lagringen.

Det fiktiva hålrummet i stenskelettet (VMA) är av stor betydelse vid sidan av

hål-rumshalten i beläggningen. De mekaniska egenskaperna förbättras i princip med lägre VMA för ett visst stenmaterial vid en viss bitumenhalt, se figur 2.7. Ett

minimivärde för VMA får dock inte underskridas så att plats finns för bitumen

och dess expansion vid värme. Längdutvidgningskoefñcient för bitumen är näm-ligen 17,5 ggr större än hos stenmaterial och Graf (1993) har räknat ut att vid 2 % hålrum, bestämd vid 20°C, skulle beläggningen helt tappa stabiliteten vid 70°C

och uppnå ett "kvasihydrostatiskt" tillstånd samt partiklarna i massan därigenom

lätt omlagras vid trañkbelastning. Lyckligtvis uppnås nämnd temperatur sällan vid

svenska förhållanden.

VMA är också avhängig av komformen, naturgrus lagrar sig således tätare än krossmaterial och massa med rundade korn blir också mer känslig för bitumenhalt och därmed för plastisk deformation. Med ökande stenmax minskar VMA, vilket möjliggör reduktion av bitumenhalten, men ger också upphov till ökad stabilitet, jfr med funktionen hos storstensbeläggning (Davies 1988). Huschek (1981) visar hur töjningen vid statiskt krypförsök minskar med ökande stenmax. i asfaltmassan (figur 2.8). Utvecklingen av "klassisk" asfaltbetong med hög stenmax har dock

mätningar på; ägyta visat variationer i form av anrikning av grovt material i last-byteszoner. Detta har dock inte påverkat funktionen hos beläggningen med

av-seende på slitage (Jacobson 1990, 1992).

"Storstensbeläggningar" är till skillnad från asfaltbetong snarare av "makadam-typ", dvs med stenarna i direktkontakt, något som dessutom gäller för dränasfalt och skelettasfalt (jfr mom 3.2). Idealfallet är tom om stenstorlek och lagertjocklek

sammanfaller samt i en sådan beläggning skulle stenens hållfasthet vara avgörande

för stabiliteten hos beläggningen (Davies 1988). En sådan massabeläggning låter sig dock inte blandas och läggas ut. Makadambärlager är i princip av den typen, men är arbetsintensiva och passar inte väl för modern utläggningsteknik. Man be-härskar dock numera tekniken att verkframställa massor med makadamliknande sammansättning ganska väl.

En beläggningsegenskap, som påverkas entydigt negativt av hålrumshalten, är

motståndskraften mot utmattning. Barksdale (1978) har tex varierat hålrummet i asfaltbetong både genom förändrad gradering och förändrad packning.Relationen mellan hålrum och utmattningsmotstånd framgår av flgur 2.9, jfr även mom 3.1. I

princip likartat resultat presenteras av bla Molenaar och Westera (1993). Skador

pga dåligt utmattningsmotstånd är mindre vanliga på det högtrañkerade vägnätet

med tjocka bituminösa lager, men desto vanligare på svagt dimensionerade vägar som dock utsätts för ett mindre antal tunga belastningar.

Ett stort hålrum i beläggningen ökar bitumenåldringen och vattenkänsligheten

var-för hålrumsrika specialbeläggningar måste ha tillsatser som ökar bitumenñlmernas tjocklek (Potschka 1994). Samtidigt förbättras vidhäftningen mellan sten och bi-tumen i närvaro av vatten (jfr mom 3.2). Kietzman (1962) visar hur ñbertillsats (i detta fall fn förbjuden krysotilasbest) till ñllem mycket påtagligt förbättrar motståndskraften mot åldring hos en tunn bitumenhinna vid ett ganska ovanligt, accelerat laboratorieförsök (figur 2.10).

Godet (1993) visar i figur 2.11 principiellt hur bitumenkvaliteten påverkar olika egenskaper hos beläggningar avolika typ, nämligen asfaltbetong, tunna (<4cm), extratunna belägggningar och dränasfalt. I Frankrike utförs tunna beläggningar av skelettasfalttyp, dock i regel med mindre bitumen (modifierat eller ñbertillsatt

sådant) och mer sand än tex tyska och svenska varianter (Bonnot, pers. medd.

cipiellt påverkas. Kohesionen och vattenkänsligheten är av störst betydelse vid dränasfalt och tunna beläggningar, motståndskraft mot plastisk deformation och utmattning däremot av mindre betydelse. Motsatsen är fallet vid normal asfaltbe-tong som dock sällan läggs i så tunna lager i Frankrike som i Sverige, och som där utgör främst ett bärlagermaterial.

'

I- 94,6 % Verdichtungsgrad

12 p Probekö'rperserie mit unterschiedlicher Verdichtung

* '

/ (89 bis B14)

/

8 _

/

,096,770

"

/

,_

/

Eu

/

.-;0

100,0°/. 699270

3 Probekörperserie mit unterschiedlichem

3:' _ ;_ / / . Mönelanteil (A1 bis A8)

å 10427. "033 /° Verdichtungsgrad = 100 96, konstant E 0 J 4 1 4 1 1 1 1 L L 12 16 20 4 8 Hohlraumgehalt [Vol.-%]

Figur 2.1. Spårbildning hos asfaltmassa (vid laboratorietest av typ "wheel-tracking") som sarnmansatts dels genom ändrad proportionering (heldragen kurva) dels förändrad

packningsinsats (streckad kurva). I princip åskådliggörs också sammansättningar för

skelett-och dränasfalt vid samma packning. Gach 1977.

CURVES 'OBTAINED av VARYING THE COMPACTION ENERGY 200100 5 __ .4 P 1 5 r ' 1 50110 i... .. I 1007. CRUSHED " AGGREGATES 5 I' 7-' P monouen conmcn 1

i'

1'

50.105 f.

357. ROUNDED ABGREGATES

__

'- ( SAND FRACTION 4 . I

=" 5 = 200N/m2

/

3

#- BlT LIGHT conmcnm J

0

L_._._..- 1..._1. 4.4.4....i... ..-. . .. .____1. .t-.-i_..__|_J' voms IN THE MIX (-1.)

0 s 10 15

Figur 2.2a. Resultat av kryptest ("krypmodul") för asfaltbetong med olika hålrum (pga varierande packningsinsats) vid användning av helkrossat stenmaterial resp sammansättning med rundad natursand (Uge och van der Loo 1974).

U 5- 2 60

0 I.- 8 20

I '_n i_a

Won propogotion test:

15 3\ I (I. to 22m:) al wc

,

DN?

5

\

O N. \ E₂ 0 3 4 O 3

i

3

'

.

i

, _

'

i e = . 1 U .

§

'

I

2 2 ! Unit:be Ioadinqotcorn i (1Hz.650kN/m2 al 290 15 ', __1 D ;A i ! \ o l 0. . l \ I ' | A 2 t , \ 06 l .i 1 o 2 I. 6 o to 12 14 :6

Void content (per cent )

Figur 2.2b. Resultat från bestämning av "styvhetsmoduler" vid mätning på borrkämor resp

bestämning enligt vågutbredningsmetod in situ. Provytor med bärlagermassa som utsatts för olika antal vältöverfarter (Lister och Powell 1975).

6 000 -»

s 000

-4 000 --

__L

_

l

3 000

2 000 --2.270 2.290 2.310 2.330 2.350 2.370 2500 T 1 2 000 --1500 '-1 000 -'

500

--0 2.300 2.320 2.340 2.360 2.380 2,400

Figur 2.3. Styvhetsmodul (MPa) hos borrkärnor från beläggning, som utsatts för samma

vältinsats, som funktion av skrymdensitet för 21) skelettasfalt Viacotop och b)

asfaltbetong

MAB 16T enligt Ulmgren (1992).

\ l i l 6' 0.24 l | | | | | | 5« ^ | \ \ \ . A \ \ \ \ 4. *AB1GS \ \ \ I _{' Om} \\ J '2 \

\

\\ å

2

x

\ 3* \ ä 4 \\ \\ :n \\ \\ \\ .g s*x \ i? \ s 3 .s ' '. \ g \ § \ . 3. .\ g . §.-\__-.--_.AB16 2. \ sa g, \ - . .. i \ ..- u - _ _ g - - _ - .- IA810 g' \\ .c \ ': - s å \. 2 L §1---1AB10 s \ _ m 3 \ \ 0 g 0* _ _.AB 3 .g _{_:_: 0} AAB16$ I 2 1 C . v 2 x 30 . 70 90 110 2 x :30 a 50 70 90 110

Anzahl detSchláge Anzahl der Schlage

Q/

1r-Figur 2.4 a) Hålrum i provkroppar av asfaltbetong med olika stenmax (10 resp 16mm) och

skelettasfalt som funktion av olika antal slag i Marshallstamp (obs 2x) och b)

stämpelinträngningsvärde (mått på plastisk deformation) som funktion av packningsarbete

(Stinsky 1985).

l VERDICHTUNGSUNWILLIG wa. GROBER smm VIEL aaecnsmo STARKER FÖLLER HÄRTERE ammsu ( 880,855) VEROICHTUNGSWILLIG WENIG GROBER SPLITT VIEL NATURSAyD SCHWACHER FULLER WEICHES BITUMEN (8200) VIEL BITUMEN VE RF OR HU NG SW I o e äs m uo I f 0 S 10 IS 20 V0 L.'/o

HOHLRAUMGEHALT IM ASPHA LTBETON

Dia Standtutlgkelt von Walzapphalt (z. B._Asphaltboton) bomb! übomlogond aut den Eigenschanen du Komgerüstu, wobel Lagorungsdlchto und Hohlraumgehalt einen wuemllchon ElnnuB ausüben.

Figur 2.5a. Deformationsmotstånd som funktion av hålrum vid två asfaltmassor med olika packningsegenskaper (ARBIT Heft 50).

650,000

600,000

ps

i

550.000

Mo

dul

us

500,000

450,000

400,000

' Modulus Tensile Strength

U 4

""""'4

-I-

-O-35

50

75

110

Blows/Side

250

N o , O

In

di

re

ct

Te

ns

il

e

St

re

ng

th

,

ps

i

Figur 2.5b. Styvhetsmodul för skelettasfalt som funktion av antal slag i Marshallfallhammare (Carpenter 1994).

IL

o 40mm gronite aggregat: . Mean rotting temperature-tm C-tOS C 12 -ä_U '0 p 3 pose: : G. :₂ 8 r-0 E₀ U 'U 6 -'3_> 9 passa L -25 passes 2 l l 1 3 L ' 22 0 3 passes 20 - . 0 E 3 t 18 *- 0 9_ V Sposses

"

o

2

> 16 -I i A 25 passes II. -1 1 L 3 t 4 5

Binder content (percent byweiqht)

Figur 2.6. Resultat från bestämning av "styvhetsmoduler" vid mätning på borrkämor resp

bestämning enligt vågutbredningsmetod in situ. Provytor med bärlagermassa, som utsatts för olika antal vältöverfarter. Övre bilden tyder på att det är främst bruketsem omfördelats, den undre på att stenskelettet snabbt kommer i läge (Lister och Powell 1977).

Test temperature. 31°C Binder content (per cent by weight)

0 2.6 0 3.0 A 4.0 A 5.2 8 Å 7 - i A. .. 6 - i E '. "E' ; 3 2 g 5 "' 1 0 l 8

,ä 4 -

_ä '7; 2 5 V 3' 3 " ; a I '5 c: 2 .-1 ._ ' l 0 1 1 1- l 1 l 1 1 1 g 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2! VMA (per cent)

Figur 2.7. Samband mellan fiktivt hålrum i stenskelett (VMA) och spårbildning under trafik

för provytor med olika packning (Lister och Powell 1978).

E tot

m

30

20

10

4:

3 , 5

32

RUNDLOCH 93 [mm J

0 O

6 , 3

10

16

25

40

mmm.me

Figur 2.8.. Inverkan av max. stenstorlek och bitumenhalt på töjning vid statisk krypförsök med asfaltbetong. Temperatur 40°C, 0,1 Mn/m2 och belastningstid 60 minuter. Liten stenmax. och hög bitumenhalt ger försämrade egenskaper (Huschek 1981).

100,000,000 75 BLDW GRANITlC GNEISS (STANDARD GRADATIDN) 10,000,000 50 BLDW GRANITIC GNEISS (STANDARD GRADATIDN) 2.-nu' 0: :a :3 4 - I I I 9_ 50 BMW LIMESTONE \ .å omm (STANDARD GRADATION) .

9 50 BLow ammnc \ ': GNEISS (S1 ANDARD E GRADATION) Ac-40 \ tu I . O 4 o 4 100000 \ 50 BLOW GRANITIC GNEISS (FINE c GRADATION)

50 BLOW GHANlTlC GNEISS (COAHSE GRADATIDN)

ASPHALT CONTENT = 4.07.

10000 1

1 2 3 4 5578910

VDID CDNTENT (PERCENT)

Figur 2.9 Inverkan av hålrum (erhållen genom dels olika packning, dels ändring av gradering) på utmattningsmotstånd hos asfaltbetong med bitumenhalt 4,8% (Barksdale 1978).

FILM THICKNESS .OH INCH (NOMlNAL) 507. TOTAL MINERAL FILLER CONTENT 50 - CYCLE B (SEVERE _ <-CYCLE A 40 - . _ p lOO'/.ASPHALT 30

-Ulf 50%FILLER

20-AR EA L SP AR KFA IL UR E-'Z 30%7M ASBESTOS 20% ?M ASBESTOS_ O 2 4 6 8 IO l2 I4 IG B 20 22 24 26 28 30 32

PERIOD OF ACCELERATED WEATHERING-HUNDRED HOURS

Figur 2.10. Inverkan av fibrer (asbest i form av krysotil) på vittringen av bitumenñlm

(penetration 60) utan ñller, med 50% kalkstensñller samt med 20 resp 30% av ñllret utbytt

mot asbest. Vittringen bestämd som minskning av elektriskt motstånd pga sprickbildning

genom åldring (Kietzman 1962).

VTI NOTAT 53-1994

tät asfaltbetong

'-ENROBE DENSE

tunn specialbeläggning 5.49an

MlNCE

rcket tunn specialbeläggning ;gggaåmcs

ENROBE dränasfalt DRAINANT

SOUPLESSE RESIST. RESIST. COHESI- TENUE A A BASSE A LA Å L'OH- VITE L'EAU TEMPERÅT. FATIGUE NIERAGE

"lll

2.11. Inverkan av bitumenkvalitet på funktionella egenskaper (flexibilitet vid låg temperatur, motståndskraft mot utmattning resp plastisk deformation, kohesion och vattenkänslighet) hos tät asfaltbetong, tunna och extratunna specialbeläggningar (av skelettyp) samt dränasfalt

(Godet 1993).

3

FUNKTIONSEGENSKAPER Hos BELÄGGNINGAR

3.1 Asfaltbetong

Asfaltbetong härstammar från USA och de sedvanliga testmetodema har också

ut-vecklats i detta land. Frostman och Simonsson (1984) ger en översikt av

samman-sättning och egenskaper hos massatypen. Marshallmetoden är fortfarande vanlig för massakarakterisering, men trenden går mot mer funktionsrelaterade tester som

styvhet, motståndskraft mot permanent deformation, utmattning rn m., tester som

fortfarande befinner sig i ett utvecklingsskede. Figur 3.1.1 och 3.1.2 visar i princip

hur funktionsegenskaperna hos asfaltbetong beror på hålrummet och det verkar

som ca 8 % hålrum utgör en lämplig kompromiss. Då har man dock räknat med en ovanligt stor efterpackning. Enligt Brown (1982) ligger således i USA hålrummet

för utlagd massa vid 8 %, men man räknar med att trafiken åstadkommer en

efterpackning till ca 3 % efter ett par år. Även Blankenship mfl (1994) menar att 8 % hålrum kan uppnås vid vältning av asfaltbetong, medan trafiken sedan efter-packar till "optimala" 4 %. Dock kan denna stora efterpackning bero på ett varmt

sommarklimat, särskilt i de södra delarna av USA, och en direkt jämförelse med

svenska förhållanden låter sig därför inte göras. Hanson mfl (1994) ger även amerikanska data från vägföretag i olika delstater, men har i regel funnit lägre efterpackning än vad som hävdats av andra. Den mesta efterpackningen sker under

de första två åren, men sådan kan ibland fortfarande konstateras efter fem år. '

Den stora efterpackningen utgör förmodligenen delförklaringen till beläggnings-problemen i USA och därmed även storsatsningen på asfalt inom SHRP-program-met. Dessutom har man ibland använt sig av en del mindre lämpliga bitumen- och stenmaterialkvaliteter. Krossas stenmaterialet i beläggningen under trafik får man också efterpackning. Graden av efterpackning beror dessutom särskilt mycket på stenmaterialets komform, använder man sig av helkrossat material och anpassar bitumenhalten kan en massa med goda egenskaper erhållas (jfr nedan). _

Enligt rekommendation från SHRP (figur 3.1.4a) ska vid modern proportionering enligt gyratorisk packning (Superpave, level 1), den bitumenhalt väljas som ger 4 % hålrum (uttryckt som 96 % av maximal teoretisk kompaktdensitet). Antalet varv i gyratorisk apparat för denna proportionering är dock ännu inte fastställd och kommer tydligen att kopplas till massatypen. För att anpassa massaegenskapema

för asfaltbetong ska vid "maximalt" antal varv hålrummet vara mindre än 2 % och

vid 10 varv större än 11 %. Massan får inte vara alltför lättpackad samtidigt som

den inte heller får efterpackas för mycket, något so' *ex kan vara fallet vid rundad kornform hos stenmaterialet, speciellt i sandfraktionen.

Franska beläggningsnormer grundar sig på funktionsrelaterade provningsmetoder snarare än "recept" (Delorme 1993). En noggrann proportionering med hjälp av

gyratorisk utrustning är förutsättningen och SHRP-förfarandet (som ännu inte

förefaller vara helt färdigt) har tydligt påverkats av fransk met0dik. Man anser att

ett hålrum på 4,0 % inte bör underskridas och 6,0 inte överskridas, detta för att

inte få risk för plastisk deformation resp. inte äventyra beständigheten. Ett

bitu-menfyllt hålrum på 70 % får inte överskridas enligt fransk uppfattning. Endast

hel-krossat material används och rundat naturmaterial är tillåtet endast vid låg trafik-belastning. Antalet varv i den gyratoriska packningsutrustningen beror på massa-typ, men kan även behöva justeras map lagertjocklek varvid antalet varv vid gyratorisk packning motsvarar 10 gånger lagertjockleken i mm. Man multiplicerar

även med en faktor som beror på välttyp. Hålrumsförhållandet mellan 1 och 10

varv i utrustningen indikerar graden av inre friktion hos stenmaterialet.

Vid strängt franskt vinterklimat med mycket snö kan dock minsta tillåtna hålrum

reduceras till 3 % (Bonnot 1987). Moutier (1993) anser att det är svårt att

fram-ställa en stabil asfaltbetong av helkrossmaterial, om man samtidigt eftersträvar ett

lågt hålrum och bitumenhalten är under 6,0 %. Mer bitumen än så kan leda till spårbildning. Man har dock i praktiken lyckats att framställa stabila massor även vid så låga hålrum som ned till 2 % under förutsättning av användning av hel-krossat material och anpassning av bitumenhalt (Moutier, pers. medd. 1994). Enligt fransk metodik försöker man efterlikna den packning man får vid utlägg-ning av asfalt. I USA har man också med hjälp av gyratorisk packutlägg-ning försökt simulera den efterpackning som kan förväntas under trafik (figur 3.1.4b). Blankenship mfl (1994) har, delvis på grundval av insamlade statistika data och

laboratorieförsök med tagna borrkärnor, kommit fram till figur 3.1.5a, där man

av-satt antal varv i utrustningen mot antal ekvivalenta axellaster vid vägens "slutsta-dium" efter 20 år och därvid även tagit hänsyn till klimatförhållanden. Bitumenet i borrkärnoma avlägsnades genom extraktion ocn nytt bitumen tillsattes sedan till erhållet stenmaterial. Antal varv i gyratorisk utrustning till i borrkärnan kon-staterat hålrum bestämdes. Vad man inte kunnat ta hänsyn till är bla den nedkross-ning i vägen som förändrat stenmaterialgraderingen.

Sverige har lång tradition av vibrerande vältar och även dubbslitaget har tvingat fram en utveckling inom beläggningsområdet samt förmodligen hör problem med dålig packning numera till undantagen. Forssblad har visat att man med vibre-rande vält kan uppnå bättre packning än med andra typer av vältar.

Man kan observera i figur 3.1.2 att stabilitet och styvhet bildar maxima,

mot-ståndskraft mot spårbildning minimum, medan motmot-ståndskraften mot utmattning

faller lineärt med hålrumshalten. Perrneabiliteten ökar snabbt från ca 10 % hålrum.

Förloppet för styvhet överensstämmer dock inte med undersökning av tex

Molenaar och Westra (1993) som funnit att styvhetsmodulen är tämligen

obero-ende av hålrumshalten (figur 3.1.3). Troligen är så också fallet om massan packats

väl. Äldringen av bitumen ökar med hålrummet och påverkar också

beläggnings-egenskaperna på sikt, något som inte framgår av figuren.

Speciellt för asfaltbetong är skillnaden stor om hålrummet i massan beror på dålig

packning eller ändring av graderingen. I det första fallet är en typisk skadebild spårbildning, förorsakad av tunga fordon, i det senare fallet snarare dålig

bestån-dighet och vid mycket trafik också snabbt slitage. Undersökningar, utförda både

enligt spårbildningstest (Bonnot 1978) och provsträckor (Lister och Powell 1977) samt i båda fallen utförda med massor som utsatts för olika packningsinsats, visar på packningens betydelse (figurer 3.1.5b och 2.6). Man har också konstaterat att när bitumenfyllnadsgraden i stenskelettet överskrider ca 85 %, tex genom efter-packning, så börjar risk för plastisk deformation föreligga under varma

sommarpe-rioder pga att ett "kvasihydrostatiskt" tillstånd uppnås och omlagringar då sker lätt

under trafik (jfr figur 3.1.6a). Man kan jämföra med stabilitetsförlusten hos ett vattenmättat, obundet bärlagergrus. Av den anledningen har man också infört krav på bitumenfyllt hålrum i BYA 92, remissupplaga (kommer som Väg 94). Brown (1992) ger samband mellan spårbildning och hålrum i asfaltbetong samt

spår-bildningen ökar snabbt från ca 2 % hålrum (figur 3.1.6b, jfr även figur 2.1).

Orsaker är rundat stenmaterial, sandöverskott och hög bitumenhalt, dvs lågt hål-rum i beläggningen. Likartat resultat ges av av Bonnot (1978) vid

spårbildnings-test (ñgur 3.1.5). Blumer (1979) visar hur man i Schweiz försökt minska risken

för spårbildning genom att införa krav (i form av fält i diagram) på hålrum och bi-tumenfyllt hålrum varvid kraven är olika för stor, medelstor resp lätt trañkbelast-ning (figur 3.1.7). Både asfaltbetong och skelettmassor är medtagna.

Thurmann-Moe (1966) har systematiskt undersökt asfaltmassa med olika ring varvid Marshallstabiliteten utgjort kvalitetskriterium. Resultat från

ringar med jämnlöpande kurvor ges i figur 3.1.8a. Hålrummet har varierats genom bitumcs.: alten. Det framgår av figur 3.1.8b att de grövsta graderingarna har lägst Marsh;.;,.;stabilitet och tydligen återger inte försöket stenskelettets bidrag på ett relevant sätt utan bindemedels inverkan (kohesion) förhärskar. Man ger också re-sultat från graderingar med hög stenhalt, men med sandpuckel (topeka). En dylik gradering ger ett uttalat minimum vid en viss bitumenhalt för Marshallstabilitet, dessutom överskrids lätt värdet för "säkert" bitumenfyllt hålrum. Den typen av graderingar bör tydligen undvikas (icke kopierbara figurer).

Murfee och Maurizione (1991), som behandlar flygfältsbeläggningar i USA, har funnit att Marshallproportionering ger beläggningar med alltför hög bitumenhalt och låg stabilitet i praktiken. Det bitumenfyllda hålrummet i massan tenderar att bli alltför högt. Gyratorisk packning ger däremot massor med lägre bitumenhalt och högre stabilitet som lämpar sig för de tunga belastningar som fn förekommer.

Figur 3.1.9 ger exempel på resultat, erhållna med verkblandad massa, som

propor-tionerats enligt båda metoderna. Låga bitumenhalter kan dock resultera i dålig

be-ständighet, något som nödvändiggör ett tunt slitlager av tätare sammansättning eller en försegling.

Tsohos mfl (1992) har undersökt asfaltbetong med hjälp av statisk kryptest. Man har studerat sex olika graderingar, med stenmax varierande från 9,5 till 25 mm,

två bitumenhårdheter (penetrationer 40/50 och 80/ 100) och tre bitumenhalter,

nämligen optimum enligt Marshall samt optimum -1,5 % resp. +0,5 %. Pack-ningen har varit densamma, nämligen 2x75 slag i Marshallhammare. Man fann att

deformationen ökar snabbt när ett minsta hålrum uppnåddes, detta låg vid ca 3 %

vid grova och ca 4% vid fina graderingar (figur 3.1.10). För god motståndskraft

krävs både stor stenmax och att halten >2,0 mm uppgår till minst 50 % (figur

3.1.11). Hårdare bitumen ökade motståndskraften mot deformation endast vid de finare graderingarna vid denna undersökning.

Fenz mfl (1991) har varierat hålrummet i asfaltbetong genom att bla ändra bitu-menhalten i asfaltbetong. Syftet har huvudsakligen varit att undersöka korn-formens inverkan (i material >0,09 mm, dvs ñller) på motståndskraft mot plastisk deformation, mätt enligt spårbildningstest vid 40°C. Bitumenpenetrationen har varit 100. Resultatet framgår av figur 3.1.12. Plastisk deformation beror både på kornform och hålrumshalt (ökad bitumenhalt vid lågt hålrum). Med helrundat material är det svårt att framställa en stabil beläggning och detta oberoende av

bitumen- eller hålrumshalt. Hårdare bitumen eller också modifierat bitumen hade

sannolikt haft en viss gynnsam effekt.

Asfaltbetong med helkrossat stenmaterial eller delvis krossade partiklar är mindre känslig för hålrum och tydligen har det varit svårt att framställa massa med lägre hålrum än 3 % vid av Fenz mfl valda bitumenhalter. En blandning av 50 % krossat

och 50 % rundat stenmaterial visar deformationskänsligt vid lågt hålrum. Figur

3.1.13 ger kompletterande upplysningar beträffande samband mellan spårdjup och bitumenhalt resp fiktivt hålrum i mineralaggregatet (VMA). Materialen anordnar

sig till skilda fält beroende på komform. Vid rundat stenmaterial kan deformation

ske redan vid låg bitumenhalt. Detta gäller i mindre omfattning även sammansätt-ningar med 50 % rundat och 50 % krossat material. I allmänhet erhålls vid samma

fiktiva hålrum i stenskelettet (VMA) högre spårbildning med rundat material.

Utmattningsmotståndet står i visst motsatsförhållande till deformationsmotståndet

och det har visats att det nedsätts med ökande hålrum, jfr figur 3.1.2. Både grade-ring och packningsgrad har varierats, men i tämligen grade-ringa grad i figur 2.9. Molenaar och Westera (1993) ger ganska likartade resultat, jfr figur 3.14b. Bell m fl (1992) har undersökt betydelsen av hålrum vid variation av packningsinsatsen för samma massa som lagts ut vid vägförhållanden (figur 3.1.14a). Försärnrad packning och Ökande hålrum ger nedsatt utmattningsmotstånd.

Nötningsmotståndet försämras med hålrumshalten hos "normal" asfaltbetong och detta desto mer ju bruksrikare massan är, dvs när andelen av grovt stenmaterial i beläggningsytan minskar. Trögerförsök har visat att inverkan av hålrum är större

vid nötning av våt än torr provkropp (figur 3.1.15a). Fullgott nötningsmotstånd

kan inte erhållas med asfaltbetong eftersom andelen grovt stenmaterial inte kan ökas i nödvändig grad. Hode Keyser och Thurmann-Moe (1973) visar dubbslitaget i provvägsmaskin som funktion av stenhalten i asfaltbetong. Det har inte varit möjligt att få så hög stenhalt i massan som finns i nutida skelettasfalt, figur 3.1.15b, jfr också mom 3.2. Om en viss stenhalt överskrids i beläggningen så ökar slitaget pga stenens försämrade förankring i bruket. Sannolikt försämras även kva-liteten på bruket eftersom slitageminimum kommer betydligt tidigare än maximal stenhalt i beläggningen. Enligt provvägsförsök söder om Gävle (opubl. försök, Wågberg) fick man ingen förbättrad slitstyrka med stenrik asfaltbetong och det verkade okulärt sett som om bruket slets snabbare än i "normal" asfaltbetong. Figur 3.1.15c visar inverkan av dels halten grovt stenmaterial, dels procentuell

andel sten i beläggningsytan på slitstyrka hos asfaltbetong och topeka. Belägg-ningstyperna tål tydligen inte alltför höga stenhalter.

Vattenkänsligheten hos asfaltbetong försämras också med hålrummet. Kunath

(1973) visar att enligt Marshallproportionering så får man fram maximal stabilitet

vid ganska låg bitumenhalt och tämligen högt hålrum (figur 3.1.16). Våtlagrade

provkroppar är dock avseevärt svagare än torra och bästa stabilitet erhålls då vid

ett så lågt hålrum som 1-2 %. Svällningen hos provkroppen är också stor vid höga

hålrum (och låg bitumenhalt), men avtar fom nämnda, låga hålrum.

Vattenkänslig-heten beror till stor del på stenmaterialegenskaper och dåliga sådana kan förbättras genom tillsatser i bitumen eller med hjälp av specialñller. Vattenkänslighet har behandlats mer i detalj av Höbeda (1991) samt Höbeda och Said (1994).

Inom SHRP-projektet har man fört fram en teori om "pessimalt" hålrumsområde då vattenkänsligheten är som sämst (figur 3.1.17). En antingen tät eller mycket öppen sammansättning anses däremot ha god vattenbeständighet. Vissa negativa erfarenheter från praktiken av öppna massor (dränasfalt, AG-, AEÖ-massa), ut-förda med hydroñla stenmaterial och utan vidhäftningsbefrämjande tillsatser talar dock emot allmängiltigheten hos denna teori, jfr mom 3.2.

Bitumenegenskaperna är också av betydelse för beläggningars hållbarhet och vid

en stark trafikbelastning krävs ett ganska hårt bitumen. Ju sämre stenskelett (fin sammansättning, jfr Tsohos mfl 1992, eller rundad komform), desto större be-tydelse får bitumen- eller snarare ñller/bitumenkvaliteten.

Beständigheten hos asfaltbetong försämras med ökande hålrum pga förspröd-ningen av bitumen med tiden. Bitumenåldringen utgör dock en komplicerad pro-cess som inte enbart beror på oxidation och avdunstning av flyktiga komponenter

utan också på strukturförändringar i bitumenet. Detta innebär att även bitumenet i

bind- och bärlager förändras med tiden och inte enbart bitumenet i slilagret (Zenke 1977). Ju större hålrummet är i slit- resp bindlager desto mer påverkas bitumenet.

Linden mfl (1989) fann efter 4 år under trafik att en ökning av hålrummet med

1 % innebar en samtidig reducering av penetrationen hos återvunnet bitumen med 6 %. Förmodligen kan beläggningen fungera trots ganska låga värden för penetration och höga för mjukpunkt hos återvunnet bitumen (jfr mom 3.2). En undersökning av Muller (1967) visar hur egenskaperna hos återvunnet bitumen är avhängiga av hålrummet i asfaltbetong både i slit- och bindlager (figur 3.1.l9). Någon större skillnad kan inte skönjas trots att bindlager skyddas av slitlager.

Vid en schweizisk undersökning av återvunnet bitumen från borrkärnor, tagna från oskadade och skadade partier från slitlager av asfaltbetong, som legat under trafik under lång tid, fann man att ett "optimalt" penetrationsområde var 30-50. Vid lägre värden började sprickor uppkomma i beläggningen och vid högre fanns det en viss tendens till spårbildning (figur 3.1.18). Valkering och van Gooswillingen (1989) visar inverkan av accelerad åldring av asfaltplattor vid två olika hålrum ge-nom att relatera "krypstyvheten" hos massan till bitumenhalten. Motståndskraften

mot plastisk deformation ökar med både Ökad halt hålrum och med

bitumenåld-ring (figur 3.120). De mekaniska egenskaperna hos asfaltbetong förbättras med

bitumenåldringen till en viss gräns då problem med dålig beständighet tar

över-handen.

Stability Cohesion

Zone of

Highest Durability Flushing Ravelling Instability Disintegrcxtion I I I I I I I I 1 I I I I I I I I I 0 8

% Air Voids in Pavement

Figur 3.1.1. Egenskaper hos asfaltbetong som funktion av hålmm (Asphalt Institute 1983).

32 A.V:-\\ q nc mn s Il/""81 A.V.

Sciffncsa

Rutting Pcrnnability

AIR VOID CONTZNT. 2

Figur 3.1.2. Principskiss visande samband mellan hålrum och funktionsegenskaper hos asfaltbetong (Martinez och Bayomy 1991).

10.0 - XW COLORADO, VB SS :HH-Hk MICHIGAN, PB SS

MTEXAS, SB/PS

WVIRGINIA, VB/SS

IHHI-H WYOMING, VB/SS

8.0 - WAVERAGE '

3 6.0

'

m a _ 5 -a

>

1

Y

9.: 4.0 _ \ \ <2 2.0 -0.0 1 I 1 1 l 1 0.0 2.0 4.0 6.0

NUMBER OF YEARS AFTER CONSTRUCT|ON

Figur 3.1.3a. Efterpackning under trafik av asfaltbetong vid vägföretag i några amerikanska delstater (Hanson mfl 1994).

25000 1 sunnass Smix [MPa]

m

§05

% ®

0 T 30

15000 < 1:: T .-. 20 Strain = 150 ,un/m

10000 <

är_

_

T

:i

35 [I

5000 1 v . . v 7 2 3 4 5 6 7 8 voad content [% VN]

Figur 3.1.3b. Styvhetsmodul vid två temperaturer som funktion av hålrumshalt hos

asfaltbe-tong. Obs. att styvheten är ganska 0ber0ende av hålrum till skillnad från figur 3.1.2.

(Mclenaar och Westera 1993).

94.0% '

,är

'

92.0% ' p/

903% L- 89°/o max /'

88.0% -

0"

86.070 '- . .

840% - [mha] , Design Maximum

82 00/0 - Gyraüons Gyrations Gyrations

80.0% " 78.0% ' vi V y 1 1 10 100 1000 N UMB ER OF GYRATIONS P E R C E N T M A XT H E O R E T D E N T S I T Y

Figur 3.1.4a. Bedömning av packningsegenskaper enligt SHRP Superpave, Level 1, vid försök

enligt gyratorisk utrustning. Ett hålrum på 4% (96% max teoretisk densitet) eftersträvas

(Huber mfl 1993).

., __ - ORIGINAL U) 9 9 0 5 6 - in BLOWSPLANTlMECH) 8_(I N A o. 0 5 _. 5 MONTHS -- 15 MONTHS 4 - - .7a MONTHS O_{\ _ .} 3 l l l 1 L L J 0 10 20 30 . 40 50 60 70 NUMBER OF GYRATIONS

Figur 3.1.4b. Hålrumsminskning vid gyratorisk packning, kurvan visar även "ekvivalenta"

hålrum vid Marshallpackm'ng (2x75 slag) resp. efterpackning i vägen (ATM STP 1016).

Climate -Hot

Extrap.

--- Warm

Extrap.

- - Cool

Extrap.

100

Gyr

at

io

ns

[N

l

10

'1.00E+5 1.00E+6 1.00E+7 1.00E+8

1.00E+9

Traffic,' [ESALs]

Figur 3.1.5.3-, Antal varv i gyratorisk utrustning ("design gyrations") avsatt mot

ekvivalenta axellaster (i beläggningens slutstadium) vid olika klimat i USA:s delstater (Blankenship mfl 1994).

.

_{nb.of cyclea}

,10.2

10.3

10.4

b '

F

2 M

4 '-

Wånte;;7_°g

6 I_ .\0 o, 8 'b .\. [5:

'JO'- same ;rave-bitarna

E

compacting energy

variable

.2:

H B. 0

'o

U

:154

Figur 3.1.5b. Inverkan av hålrum på spårdjup vid spårbildningstest med asfaltbetcng

(bärlagermassa) som har olika hålrum pga varierande packningsinsats (Bonnot 1978).

o

KRsECHo'EHNUNG 2

5:0: 003 aa 40°C-,O,1 MN/m ;1h

PLASTISCHE > 0.5 mm VERFORMUNG

30

-

-

-.i ,25572

4'

. IN DER RADSPUR

iø; ja _ ' PRO SOMMER (o'smm J HMT

*C ix.

.#3

3:;

20

22

%?

?

»V \ '

,v5

5

'

,

-_ ,. .s " \ X .-Å öl q u F I i

150W.: 90 80 70 50

FUELLUNGSGRAD oss HCHLRAEUME Mn' MOERTEL

3.1.6a. Krypförsök, visande töjning som funktion av bitumenfyllnadsgrad för beläggningar,

som visat olika benägenhet till plastisk deformation (Huschek 1977).

Log Y = 1.188 - O.6947(Log X) .g 0 l l l l wl á|||||| 1: (A O R2 = 0.456, RMSE = 0.186

RU

T

DE

PT

H,

1/

32

IN

CH

N O O 1 1 1 1 11 ] l l ll l l l ll l l ll l l l ll l l l l O _{Irrrl"lllrllxrl[llIllrrrxlrrlrrxrxlyrrm}

0

1

2

3

4

5

6

7

8

AIR VOIDS, PERCENT

Figur 3.1.6b. Samband mellan hålrum i beläggm'ngen och spårdjup hos asfaltbetong i Arkansas, USA (Brown 1992).

8

[95

1

sehr schwerer Verkehr

'

I

Optimaler Berelch |

B Optlm

I

l

li I

l

_L

.

=

I

aler Berelch mittlerer bis schwerer Verkehr

m

'i

l

.0:80 ...i . i

;3

g» .' .

AB/TA 10 i : ABITA 16 I :

E

'-

.,

AB/TA 25 a

I

0 1.1/ .. v *asráaaff ... . '

2

_{i: '2}

_{:--:':::... . .}

_i

5

"'

i' , .

-

.

3-5' 70

---°

4' få* '*

^ äåf-Tj-_äåj-?ijz'áejé-á *-

,L

. / .. l 0. O ' ' .o ° O . 22:' ._.1

g

AB/TA 15 u : HMT a

i

. . .

§

i '° . . . .

5

Å

...s.ut

[AB/TA 16 us .

a

i

-, ._j j'-'.3'2_'.°;,k_' _{',',..

' H MT 25 5:

c

.

;

'

HMT 40 s

.=60

--- --

-L

-

__... ___..

E

3 G

.:.c

_o

:r:

8

2

3

4

5

Hohlraumgehalt ['Vol.-°/o]

6

3.1.7. Samband mellan och optimala fält för bitumenfyllt hålrum och hålrum i

asfaltbelägg-ning av olika sammansättasfaltbelägg-ning och ändamål vid mycket stor trafik resp medelstor och stor trafik (Blumer 1979).

M76 0.14! Q2!? Q. 2. (N .152 m I!!

Stabila" Jag

400

200

7. Hulram

'lo Brunnen/yli! bulrom

7,0

3.1.8. Graderingar hos asfaltbetong och resultat från pr0portionering och Marshallprovning

vid olika bitumenhalt (Thurmann-Moe 1966). VTI NOTAT 53-1994

Re

st

,

.C

,.

1- 3

a a

:- i

-a 0

å n i

2 :0:

0

2

2 . ;A A* ä 4 _in;iArAÅ_{f' A} AA :

2

-..h -

-04-5 5 55 i; 615 7 AsphaltComemm) oo

Gyrato Marshall

I

A

0 ry A | AA A: : 00 4_A _ _V____

A: ;^

;5 AAA i v ,0 A 4

3

r. -

--

---E ° 0 g . 0 .'o - 00 >0 F1 5... _-.i 50 ° - __ __ __ _ 40 1 L 1 L 45 5-5 0 6.5 7 AsphattContentBá) 3.000 I _{7.000 . :} 3 G!!er Marshall IO _

_ 3 3 r'

Å 0.000

3:? -,

å 0 .o :0 s å' soon . . .b

§ '

' ' °

5; 0 4.000 ,_ -t 2

3.000

m.

.

-, _ i A i 2 2.000 ' 1 1 l 1 4 45 5 55 5 65 7

Asphalt Content (es)

Fiigur 3.1.9. Hålrum som funktion av bitumenhalt (a) och bitumenfyllnadsgrad (b) i

borrkarnor av massa som proportionerats enligt Marshallförsök resp. gyratorisk packning samt Marshallstabilitet hos massorna, tagen från läggaren (c). Marshallproportionerade massor har

varit dåliga på' amerikanska militärflygfalt. Murfee och Maurizone (1991).

Type of mix

($)0f fine

oggregote t 0 t t a BC 38% 00000 Em] 5098 o 00 on Bf 52%

.O \1 Ax1 0| Siro un ot 6 0 m m (9 5) . . .O . U' 11 11 11 41 11 11 1111 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 1111 11 11 11 11 11 11 11 0 03 0 .5 0 U

02

1IIITIITIIIIIIIITIIIIIT1

0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0 4.4 4.8 5.2

Air void

content (95)

0.8 :i .

I _{- Bitumen 40/50 _ »}

28m) 0 Mox.oggregote Size 19.1mm

: 0' B .

^O-7 E 0 Type of mix (z)of fine

5

:-

oggregote

3

m__:_° Bml

50%

z . _{00000 Bf 62%} 0 0.5 '5

*D

1

c 2 75 E 0

_

_o

:

_..

o

--_{X .4 -1}-4 <{ O 2

5

'

-.

Z 1 0 0.3 .- 1 I I TT I I I I I I I IT I I I I I I I I T1 2.6 3.0 .3.4 3.8 4.2 4.6 5.0 5.4 5.8

Air void

content (%)

O 1:. '00 N '\)

Figur 3. 1 . 10. Inverkan av hålrurn på töjningen vid krypförsök, utfört på massor med samma stenmax, men olika halt material >2,0mm och vid två bitumenhårdheter (Tsohos mfl 1992).

0 A Type of mix Moxoggr. (z)of fine 0.7 _, ' size oggregote C .-00 i A 25.4mm 46%

i?

'

Q_Q_O_Q_0 Bml

19.1mm

50:

V

_{c 0'6}

am.

_,

°

_{4.6.2454: D}

mopc

12.7mm

_9.5mm

5395

₆₆₉₅ o . 8 . __J 0.5 A 0 A .E " 8 0.4 0 ._ in ' A _ o o 0

'g 03

.

°

'2 \_

k .

o l 0 0.2r|[i|r[T[TTI]TjI[I[I[rII] 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0 4.4 4.8 5.2

Air void

content (56)

D ,

Bitumen 40/50

Type of mix Mox.oggr. (Hof fine

A size oggregote 'LLL' A ' 25.4mm 461. W Bm! 19.1mm 50% QQAm-'JC 12.7mm 533 AAAAA D 9.5mm 66% .0 1: .0 u .0 N

Axi

ol

st

ro

in

ot

60

mi

n

(9

6)

.0

.O

.0

.O

C

m m \J (1: in _ m q uW W W

m 03

D 0 D 4 I[I[r[T{I[TfT]IIITTTI[I1 1.01.41.8 2.2 2.6 3.0 3.4 3.8 4.2 4.6 5.0 5.4 5.8

Air void

content (%)

Figur 3.1.11. Inverkan av hålrum på töjning vid krypförsök med asfaltbetong, utförd med olika stenmax och bitumenhårdhet (Tsohos mfl 1992).

Spurrinnentest

25 i _{; l ; RK} ! 3 I 3 ...§.... .. 5 KR l -cci-o. 20 _{; 2} E ; (lb I O . K_K .E ' ».. : _BK 3 l ; 2* l 1 l ' !

.<2 15 T

*

i

=

i

I

T

;___

E

q:)

*

\ . . .

_i

_ .

_?

₀

_I

_'

.E I? ås\\L _{o. ...5 I .}

8. 10'

_i-

'

0

'D

*v.50 l °

_{2 *G* °°°°°° ..}

'

i

i D _.1)... | f 1 A \ .kb-Eu. " l 5 | I _{;WL-"13.9 i}

I

I

* l ;2 I °

:

l

,I

i U

E

i

0 l l i - l ' 2 3 4 5 6 7

Hohlraumgehalt am Marshallkörper _in %

Figur 3. l . 12. Samband mellan hålrum i Marshallprovkropp samt spårdjup på plattor

framställda enligt denna proportionering efter "wheeltracking test". Plattorna är tillverkade med stenmaterial som har olika komform. BK=helkrossat, RK=rundkornigt, KR=50%

krossat+50% rundat och KK=delvis krossat. Enligt Fenz mil (1991).

I _KR

20

_{"_}

_A

E _KK

E

__

D

.E _BK 0 _{__.}

3.:, 15

_'

E_{m RK} 1

C

_...

.s

_{t _ _ _ _ _ __}

_'

_'

KR 1

a 10

---a) 2 KK

I

5 _BK !

0

₃

_3.5

₄

'

_4.5

Y

₅

Bindemittelgehalt

Spurrinnentest

25 __.... . .- __ v 1 ' RK - _ KR

203

_{- _-}

_*

E i D E KK

e

___

_

c 2 5 _{z ,--- --vv --- 4", BK}

§15;

?2

_{5": m}

_{*m*- -}

_{' '}

_'

.E

_ _ __ . - _ .

-3.1-

---__. -..

...

b I .' . _in-_____:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __.. KR

a 10 _L---;».+4,---

4 r.-

i

i - --

---U) '₁ I_: I . I . | KK T ,5: _ T' - __--. . E. \ |

5: f

₊

_BK

\

r

i

i

I

2

'

.

!

O! 1 _ _______ _A

----11

12

13

14

15

16

17

Hohlraumgehalt des Mineralgerüsts HMbit inv%

Figur 3.1.13. Spårdjup som funktion av a) bitumenhalt och b) hålrum i stenskelettet vid

asfaltbetong, framställd av stenmaterial med olika komform (jfr figur 3.1.12) enligt Fenz mil

(1991)

I [I [TYIII I I. 1 till I I I I IfIL 1 1 1 1 1 1 1 20

11 1 11 1 1 1 | nooeswctmnm- l.696 _ | WWMMm-iü-l anammamnm-Im-N W V M W G S u-a h (p ar en ) ... -0 U 1 O 1 | [ t wi t l 2 .-mwmum-ul.e% l l 1114u1L 1 1 1111111 1 l 1.111

105

106

107

108

. Number of Load Applications

Figur 3.14a. Resultat av utmattningsförsök på massa med asfaltbetong som har olika hålrum och packningsgrad (Bell mfl 1984).

2.8 « log N,[kNocycli]

gå ,

0 '09 N: (0)

2.6 « @_ :3-1

á, :53

_{:3 log N, (20)}

(9) stram = 150 um/m " 4

© @8

22 @

rat)

@

[-2]

g

1 2 1

\ i

1.8 *

[i]

2.5 :3 3:5

Ä :(5 § 5:5 E 6:5

5 7:5

VOIO content [% VN]

3.1.14b. Utmattningsmotstånd hos asfaltbetong vid två temperaturer som funktion av hålrumshalt (Molenaar och Westera 1993).

g / +- / Z, Na/Bversud: Y "' / // 'g <1- * /I/

'c

/

*

g

/ +

7. '

å

+

./

å "'5 u _/'/ I. 4- _7- , . + / . *' 'F /

/

:

/

+ /'

20 a

I /*

/ +-,,- " Trockenversuch dl. " * ,5 / 4. + + * + . tf. #- / + +' / 4' + *5. '. ...--ø/ / ' [0 a.. 5 q. 0 I 2 3 4 5 6 7 8 .9 Hoh/raumgeha/f in V0/ %

Figur 3.1.1521. Inverkan av hålrum på Trögerslitage av asfaltbetong O-8mm vid torr resp

våtnötning (Tröger och Helferich 1971).

Rela ti v sl itas ie

i

45

p

14 Stenpartikler nørre enn m

5 mm, asfaltbetong 12 -10 .-Stenpartikler 8 ,_ :Orre enn 10 mm, topeka

6 b 96 overftate dekket med stenpartikler (ca)

10 20 30 40

4 1 I J

20 30 40 50

96 grova stenmaterialer

96 av beloggnmqsoverlhtcn dukat med moncl :00 90 80 70 60 50 am T T 1 I I Dmoroohvre 1/4 \ . De kk es ma si c m a n ive kl -q

Areal av bioulagt slonmuonue som a; av total dekkaoverilue

Figur 3.1.15 b) Inverkan av ytandel blottlagt sten i beläggningsytan (två berg-arter) i asfaltbetong på dubbslitage i provvägsmaskin och c) det grova stenmate-rialets betydelse för slitstyrka hos asfaltbetong och topeka. Beläggningstypema

kan inte hålla mer än en viss halt sten (Hode Keyser och Thurmann-Moe 1973).

nach 7 Tag Luñ*logerung .S ta bi l/ lá! na ch /1 01 mm -'

900 F nach 28 Tagen 800 ' Wasser/agerung

20

ÅE- §0

§56 áb

55

io

W

f 'R nh di ch /e »- .-N ö T

2,3%

40

45

5:0

5,5

50

:§5

in

817--\ ₈ .Var

E: 5.

5%

ar

.m a: 50 55,0 50 55 70 70r lol-z' 8.-(J uul /un g lut .: 4 0, 0, \, . i ..|. ..1 .I_

-_

.:

5.0

:53" 60

55

7:

l ,1" _ _.;J/ f 58- '§35' nät/'15" \ x'xV' 5-534 .ä L. l_ ;533. 3; '5112?' 25371-Eä ' *___ L A

4.;

-:

50

53v 50

6.:

70

.':

_.-Figur 3.l.16. Variation av stabilitet, skrymdensitet, hålrum, sväJlning och "vidhäftningstal" hos

asfaltbetong 0-8mm (Kunath 1973).

1.4 1.2 '-' -

--'i

' "'

5. nu. .. å _' 1

1'

\ . 0.6

-Figur 3.1.17. "Pessimalt" hålrumsomxåde för vattenkänslighet hos asfaltmassa vid cyklisk

"klimatpâkänning" enligt Terrel och Al-Swalimi (1993).

m _- . , -. _ . . 5 * ° :3 Normberemhe

i

å

"1 0 timaler Berelch fur

- < - i 4 . V . ,. ' I p r. .o v.: V m_- '. _Lu ---mi--h I -_ _á_ . 60 ' Strasáen

.

Fa O

_{I VW' _ n _ r _ _, _ _ -}

'

_{_.}

5°

..::;.;;.;.;.::*

1...:.1

;

4

- .

::o 0 . ...i 0 .iQ-9:.O-i014 CWJ.. O 1 ; '

:_ .15 Ef' .o i: g . 19:07... 0 in., .fylla-.Doro i: ® I

E

- om'

° '

:3" :'3* ;':::°

r

__ __?__| _

E .o 00 O0 |

o

:2::::

r* '

5

F

'-"zzäzlzzzzz

1!

l

5 i . . . .

U

3°

" '

i

. _. , o .

_.

_

m i . '3 -:-;- i . '. C l .zon .- .:4.':_"::.A.§ Sf" '.

'3 2='

E

2

:

_03

76 8 0- 10 V 7 45 50 55 60 05 70 S Erweichungspunkt R+ K in C

100 ' Hohlraumgehalt _ eingebaute Schicht 90 _ , no 70 eo Ä 55° -E E 9 \ - 40 _om .E c U 2 mao N 3:.7 cv

s ä 8

- :a 76 20 8, <1 :: m

ä - å

E á' 10 2 o . .._.. ...5 10 15 Alter in Jahren

Figur 3.1.18. Förändringar av binnnenegenskaper for slitlager i 10-15 år gamla beläggningar i Schweiz som visat olika skadebild, a) penetration som funktion av mjukpunkt och b)

penetration i förhållande till beläggningens ålder vid olika hålrum. Områden för olika funktion i

vägen har utmärkts (Kronig och Kuhn 1990).

100 F. .Surface __ OBtnder 80-_ 0 a. 9 0 i: 60- 0 Q

3

°

°

v4 '-0 .

:a

- *O

:3 i 0 O 2;' Lor-å'. 0 . _- O 0 _p o 60 . ₀ . o '00.00'0 :00. 20- ° 0' '.- o o _o

o

l

l

l

l

l

l

l

I

I

l

I J

0 2 4 6 8 - 10 12 VTM-Z

Figur 3. 1 . 19. Penetration hos återvunnet bitumen som funktion av hålrum i asfaltbetong från slit- resp. bindlager efter 17 års trafik. Åldring sker üCkSå under slitlagret (Muller mfl 1967).

Smix. MPO --1'6 - . vosos 5 7-6 3 °/. /AGEO 0 voms 5 7-6 3 % /FRESH . o vouos 33-4 4 °/./AGEO 14 r- 0 voms 3 5-4 4 % /FRESH I 12 -D 10 *- D ° B B '- 0 o 6 - 0 O 4 - O 2 p_ 0 L 1 1 1 1 1 1 1 l l 1 50 5.2 54 5.6 5.8 60 6 2 6.4 Bl TUMEN CONTEN T, om

Figur 3.1.20. Resultat från krypförsök med asfaltbetong vid två olika hålrum som funktiøn av bitumenhalt. En del provkroppar har utsatts för accelerad åldring . "Krypmodul" Ökar med

hålrum och åldring av bitumen (Valkering och van der Gooswilligen_ 1989).

3.2

Beläggningar med hög stenhalt

Under de två senaste årtiondena har i Europa användningen av beläggningar av typ

skelettasfalt och dränasfalt ökat, även om något skilda traditioner utvecklats i olika länder. Det är egentligen inte fråga om helt nya massatyper och likartade komstorleksfördelningar har testats redan för årtionden sedan. Man har dock nu-mera fått fram tillsatsmedel och metoder att homogenisera sådana i massan men också maskiner att tillverka, lägga ut och packa beläggningama. Figur 3.2.1 ger

principbilder av några beläggningstvärsnitt, dock ej av dränasfalt. Huvudsakligen

har man i Europa använt sig av slitlagermassor, även om sk storstensbärlager som

härstammar från USA (Davies 1988) och som introducerats till Sverige, även kan räknas hit.

Figur 3.2.2 visar principiellt vikt- och volymandelar för bitumen, ñller, grov sten och luft (med respektive spridningsområden) för asfaltbetong, skelettasfalt, "hot

rolled asphalt" och gjutasfalt. Dränsafalt åskådliggörs icke. Hålrummet kan i något

fall förefalla tämligen likartat, men massatypema har trots detta olika egenskaper. Vad som skiljer sig åt är bla fördelningen av hålrum, skelettasfalt med högt

ñller/bitumenförhållande har således i allmänhet en större andel av grova,

iso-lerade hålrum än asfaltbetong, som vid samma hålrumshalt har mer

sammanhäng-ande, kapillära porer. Enligt undersökningar av Thurmann-Moe ( 1966) har således

asfaltmassa med hög sandhalt både högt hålrum och stort bitumenbehov, en

ökning av ñllerhalt ger däremot en beläggning med mer slutna porer.

Den bindemedelsrikaste beläggningen är inte, vad som man kunde förvänta sig, gjutasfalt, utan "hot rolled asphalt". Den senare är egentligen en form av sand-asfalt eller sandig sand-asfaltbetong med hög bitumenhållande förmåga (pga sandöver-skottet högt VMA). Den nödvändiga yttexturen erhålls med invältad, bitumi-niserad sten. Avgörande för beläggningens stabilitet är då sandens komform och komstorleksfördelning samt ett hårt bitumen måste användas (penetration ca 50). Hög bitumenhalt gör att beständigheten är mycket godhos beläggningen. Svenska varianter av "hot rolled asphalt" som ibland använts har inte alltid varit så lyckade p g a alltför mjukt bitumen med spårbildning som följd. Gjutasfalt har ett extremt högt ñller/bitumenförhållande och funktionen beror nästan helt på fillems och ofta även tillsatsers förstyvande verkan på bitumenet. En äkta mastix uppkommer, till skillnad vad som är fallet i skelettasfalt med lägre ñller/bitumen-förhållande. I USA föredrar man därför termen "matrix" i sammanhanget.

Asfaltbetong är en beläggning där de grova stenarna endast till viss del är i direkt-kontakt och funktionen beror då på en samverkan mellan grov sten, sand (ofta krossad sådan) och filler/bitumen. Ju tätare gradering, desto mindre är inverkan av det grova stenskelettet, men ju större av sandfraktionen. "Nya" beläggningstyper

som dränasfalt och skelettasfalt har dock stenarna i direktkontakt, för den senare

massan i varje fall i idealfallet. Asfaltfilmerna kan och bör vara tjockare än i asfaltbetong och tydligen är detta möjligt pga friktionskraftema som mobiliseras sten mot sten. Fibrer eller också ibland polymerer tillsätts i låg halt för att förhind-ra bitumenavrinning från den varma massan med grova stenar, men samtidigt erhålls en förstyvning av bitumen samt en gynnsam effekt på beständighet (jfr. figur 2.10).

Stenskelettet i massan ger också upphov till från trañkantsynpunkt goda egen-skaper, texturen är hos vägytan är således tydligt grövre hos de stenrika belägg-ningarna än hos asfaltbetong (figur 3.2.3) samt man kan tom ana en viss släktskap

mellan skelettasfalt och dränasfalt. Nordiska erfarenheter av dränasfalt, speciellt

med avseende på bullerdämpning, framgår av Sandberg mfl (1993). Enligt holländsk erfarenhet kan en nylagd dränasfalt vara hal vid inbromsning med låsta

hjul, tydligen beroende på att de ganska tjocka bitumenñlmerna smälter av

frik-tionsvärmen under däcken. Effekten märks inte vid mätning av friktion med

opti-malt slip. Olägenheten förvinner när bitumenet på stenytoma slitits bort (Deuss

1994).

Stenmaterialet i stenrika massor ska vara slitstarkt och inte vara för sprött, ha kantiga former och en så skrovlig yttextur som möjligt för hög inre friktion i massan. Slitstark sten, med mycket goda kulkvams- eller slipvärden, är mycket finkornig och har släta ytor samt är därmed inte optimal från stabilitetssynpunkt, dvs vid användning främst i bind- och bärlager. Extrem "kubisering" av sten kan

öka slitstyrkan, men få negativa konsekvenser på stabilitet. En viss (men inte

alltför hög) halt av rel. flisiga stenar ger tom förbättrad "läsning" av stenskelettet och ökar hålrummet i dränasfalt (Woodside et al 1991).

Motståndskraften mot åldring förbättras genom tillsatser som fibrer och

poly-merer. Potscka (1994) visar att man genom att använda sig av ett gummimodi-fierat bitumen kan öka bindemedelshalten och därmed förbättra beständighet hos dränasfalt. Hålrum upp till 25 % kan då vara möjliga i beläggningen. Mogawer och Stuart (1994) har i laboratoriet jämfört vattenkänslighet och åldringsresistens hos skelettasfalt och asfaltbetong samt funnit att förstnämnda beläggning har

bättre egenskaper i dessa avseenden. Man har undersökt tillsatser av både fibrer

och polymerer samt funnit att fibrema var effektivare för att förhindra

bitumenav-rinning, medan polymerema gav bättre åldringsresistens. Figur 3.2.4 visar in-verkan av några olika ñller på bitumenets mjukpunkt varvid Trinidadasfalt kan anses som ett förbituminiserat, effektivt ñller. Rent allmänt kan det dock sägas att man genom tillsatser av tex fibrer kan förändra "mastixens" egenskaper och

ñller-typen har då inte så avgörande betydelse som är fallet i normal asfaltbetong utan

tillsatser. Serfass och Samanos (1992) visar hur man vid samma hålrumshalt kan

öka stabiliteten hos asfaltmassa genom fibertillsats och extremt öppen dränasfalt

går inte att tillverka utan fibrer (figur 3.2.5).

Svec och Veizer (1994) visar att skelettasfalt lämpar sig mycket väl i kombination med gummigranulat, nödvändig att börja använda i beläggningar enligt en ny ame-rikansk federal lag. Troligen anordnar sig gummipartiklarna särskilt väl i de

hål-rum som uppstår mellan de grova stenarna. Gummitillsatser mellan 5 och 20 %

visade sig vara möjliga. I en tät asfaltbetong kommer troligen gummipartildarna att utöva en mer störande inverkan på stenskelettet.

Peffekoven och Springer (1985), som undersökt skelettmassa avsedd till bindla-ger, med och utan polymermodifiering av bitumen, konstaterar en tydlig positiv effekt av modifieringen (figur 3.2.6). Cordello (1988) visar hur man kan öka av-nötningsmotståndet hos dränasfalt enligt sk Cantabrian test (som egentligen ger ett mått på kohesionen i massan) vid olika hålrum genom att använda sig av polymer-modifierat bitumen i stället för standardbitumen (figur 3.2.7). Vid testen nöts Marshallprovkropp i Los Angelestrumma, egentligen avsedd för stenmaterialprov-ning. Ökning av kohesionen är särskilt viktig vid beläggningar av denna typ enligt figur 2.11.

Gregori mfl (1992) har testat borrkärnor av österrikisk dränasfalt från olika be-läggningar och konstaterar att funktionen kan vara god trots ofta höga hålrum. Pressdraghållfastheten, bestämd på borrkämor, verkar således vara oavhängig av

hålrummet (figur 3.2.8). Möjligen kan provning vid låg temperatur (-15°C)

indi-kera försämring med ökande hålrum. Beläggningarna är utförda med olika till-satser och tydligen har man på så sätt kunnat kompensera för höga hålrum i massan. Man har utfört Cantabrian test efter frys-töväxling av borrkämor och spridningen av resultaten torde främst bero på inverkan av olika tillsatser (figur 3.2.9). Frys-töväxlingen har dock inte haft nämnvärd negativ effekt, men försöks-förhållandena beskrivs inte närmare. Avnötningen ökar i princip med hålrummet,