VTI notat 60-1999
Undersökning av
finmaterial-kvalitet hos vägmaterial i
synnerhet hos obundna material
05 05 03 Pl D (D 4.: G ...I O =Författare
Peet Höbeda och Jerzy Chytla
FoU-enhet
Väg- och banteknik
Projektnummer
60532
Projektnamn
Materialegenskaper hos
stenmaterial som vållat problem
Uppdragsgivare
Vägverket
Distribution
Fri
(db
Väg- och
transport-farskningsinstitutet
I
Förord
Undersökningen kom till som en spin-off effekt från skadeutredningar, främst av de oj'amnheter som bildats på väg E4 norr om på Höga Kusten bron (VTI Notat 27-1999), men dålig finmaterialkvalitet har konstaterats även i andra fall. Fokus vid utredningarna har ofta legat på kvaliteten hos asfaltbeläggning, men ofta har även obundna lager varit involverade.
Kontaktman på Vägverket har inledningsvis varit Svante Johansson, senare Hans Wirstam och Karin Högström på Vägavdelningen.
Innehållsförteckning
Sida
Sammanfattning Del 1
Kopplingen mellan obeständigt stenmaterial och
skadligt finmaterial 5
1.1 Allmänt 5
1.2 Aspekter på finmaterialkvalitet 6
1.3 Förekomst av aktivt finmaterial i svenska
vägbyggnadsmaterial 7
1.4 Sönderfallsbenägenhet hos bergarter och det bildade
finmaterialets egenskaper 8
1 .5 Tester för finmaterialkvalitet 10
1.5.1 Atterbergs gränser mm. 10
1.5.2 Halt av material <0,002 och <0,02 mm 10
1.5.3
Sandekvivalent (SE)
1 1
1.5.4 Metylenblåabsorption, blåvärde (MB) 12
1.5.5
Österrikiskt Mineralkriterium
14
1.6 Finsk tube suction test 16
Del 2 17
2.1 Undersökning av finmaterialkvalitet hos några svenska
obundna material 17
2.2
Resultat av sandekvivalent (SE), blåvärde , (MB) och
österrikiskt Mineralkriterium 18
2.3
Bedömning enligt tube suction test
19
2.4 Slutsats av del 2 19
3 Allmänna slutsatser 21
4 Referenser 23
Bilager
1 Resultat från bestämning av sandekvivalent 2 Resultat från bestämning av metylenblåabsorption 3 Resultat från Österrikiskt Mineralkriterium
Undersökning av finmaterialkvalitet hos vägmaterial - i synnerhet hos obundna material
av P. Höbeda och J. Chytla
Sammanfattning
Med dålig finmaterialkvalitet anses förekomst av lerförorening i ballast, såväl
till obundna som bundna ändamål. Eftersom finmaterialets egenskaper beror på
bergarten det bildas från diskuteras det i Del I sådana bergarter som ger upphov
till dålig finmaterialkvalitet. Det är ofta fråga om omvandlade eller vittrade kristallina bergarter, innehållande sekundära mineral och då främst lermineral. Även leriga sedimentära bergarter är problematiska. Standardiserade ballasttester lämpar sig inte väl för bedömning av sådana stenmaterial. Tidigare, vid VTI utvecklade tester som våtnötning i vändskak, med bedömning av det bildade fin-materialets ' kvalitet , och frys-töväxling av stenmaterialet i svag saltlösning, tas därför också upp till diskussion. Den typen av tester kan behöva tillgripas i speciella fall.
Finmaterialkvalitet bestäms enligt preliminär europastandard för sand-ekvivalent (prEN 933-8) och svensk standard för metylenblåabsorption (SS-EN 933-9). Dessa tester beskrivs och dessutom tas några ytterligare metoder upp till diskussion, nämligen lerhalt som föreskrivs i VÄG 94, österrikiskt Mineralkrite-rium för tjälfarlighet och en ny finsk metod, tube suction test , som egentligen inte utgör en finmaterialtest.
Del 2 behandlar undersökningar med en del svenska obundna stenmaterial, de flesta proven är tidigare tagna i samband med utredningar av Vägskador. De flesta har markant dåliga finmaterialegenskaper och skulle i princip vara underkända enligt såväl lerhalt som de preliminära europastandarderna. De senare testerna ger dock klarare besked, speciellt om resultaten för sandekvivalent och metylen-blåabsorption bedöms samtidigt. Ett prov av omvandlad diabas har anmärknings-värt dåligt blåvärde beroende på hög halt av svällande lermineral. Samtliga provmaterial innehåller samtidigt höga halter av aktiva skiktsilikater enligt österrikiskt Mineralkriterium och finmaterialhalterna måste därför hållas låga för att undvika tjälproblem. Svällande lermineral förekommer i samtliga undersökta prov.
Tube suction test grundar sig i princip på kapillär uppsugning inom ett prov 0-20 mm som funktion av tid i en provcylinder och mätning av elektriska egenskaper på provytan. Det visar sig att obundna material, som har särskilt dåliga finmaterialegenskaper genom höga halter av svällande lermineral, får ganska gynnsamma förlopp beroende på att svällaningen täpper till porer och kapillär transport av fuktighet därmed försvåras. Metoden indikerar dock förekomst av problematiska material.
Undersökning av finmaterialegenskaper hos vägmaterial - i synnerhet hos obundna material
av P. Höbeda och J. Chytla, VTI
Del 1. Kopplingen mellan obeständigt stenmaterial
och skadligt finmaterial
1.1 Allmänt
Finmaterialet har en stor betydelse för funktionen hos både obundna och bundna väglager. Därför används i de preliminära europeiska produktstandarderna, som tagits fram av CEN TC 154 Aggregates och TC 227 Road Materials, begrepp som assessment of fines , fines quality och harmful clay content . Det är främst förekomsten av aktiva , vattenhållande sekundära mineral (främst lermineral) som innebär dåliga funktionella egenskaper. Preliminär europeisk teststandard har tagits fram för provning av sandekvivalent (prEN 933-8) och en svensk standard finns redan för metylenblåabsorption (SS-EN 933-9). För filler till asfalt-beläggning förekommer dessutom specialprovningar. Man har dock inte kunnat enas om en klassificering av finmaterialegenskaper i de europeiska
produkt-standarderna. Ett franskt förslag, från 1996, som inte blivit accepterat inom CEN
TC 154, Aggregates främst beroende på dåliga kunskaper i en del länder, framgår av tabell 1.
Det är också mycket svårt att testa och klassificera finmaterialkvalitet på ett relevant sätt. Ett problem är också dålig precision hos metoderna (Mishellaney 1996). Problemmaterialen är också som regel mycket inhomogena och man provar dessutom en ringa mängd finballast (normalt 0-2 mm), ofta taget från ett välgraderat material med stor maximal stenstorlek.
För obundna material påverkar finmaterialkvaliteteni° den vattenhållande förmågan och därmed också packningsegenskaper, bärighet, tjällyftning mm, dock inte alltid på ett helt entydigt sätt. Svällande lermineral kan efter omständigheterna nämligen verka både som smörjmedel och tätningsmedel. Vid bundna vägmaterial påverkas vid bituminösa bindemedel främst vattenkänslighet, vid hydrauliskt bundna material däremot bearbetbarhet och bindning (jfr. nedan).
Föreliggande utredning utgör inte resultatet från ett systematiskt upplagt forskningsprojekt utan tar främst upp erfarenheter från tidigare litteratur- och laboratoriestudier, men också skadeutredningar, några från senare tid.
Sand-ekvivalentmetoden har använts vid VTI (tidigare SVI) sedan mitten på 60-talet
och metylenblåabsorptionen fr.o.m. ca 1980. Mestadels har man vid utredningar av olika typer av Vägskador kunnat påvisa en förekomst av dålig finmaterial-kvalitet hos obundna material. Eftersom finmaterialegenskaperna är kopplade till förekomsten av omvandlingsprodukter i kristallina bergarter behöver man även ta upp denna problemställning till diskussion.
Del 1 utgör en litteraturgenomgång, kompletterad med några egna iakttagelser, medan Del 2 tar upp en undersökning av några valda provmaterial enligt olika metoder, förutom de två preliminära europastandarderna,även enligt österrikiskt Mineralkriterium , som främst tar hänsyn till tjälfarlighet (1.5.5) och finsk tube suction test. Den senare metoden utgör egentligen inte en testmetod för fin-material, men resultatet bestäms i första hand av egenskaperna hos finmaterialet.
1.2 Aspekter på finmaterialkvalitet
Innehåll av lermineral ger i första hand upphov till en dålig finmaterialkvalitet . Lermineral bildas genom omvandling av primära mineral. Detta kan ske redan i samband med bildningen av bergarterna, genom angrepp av gaser och lösningar eller också genom vittring, förorsakad av atmosfärilier. Dessa processer ger upphov till mer eller mindre instabila, vattenkänsliga sekundära mineral som i höga halter ger bergartsmaterial av dålig beständighet.
Buist och Ineson (1986) har gjort ett försök att visa de sekundära mineral och komplexa vittringsprodukter som bildas dels av olika mineral, dels från sura och basiska bergarter (med högt respektive lågt innehåll av kiselsyra) under normala respektive extrema förhållanden (tabell 2). Lermineral kan före-komma insprängda mellan andra mineral eller som sprickfyllnader i bergarten. Speciellt de basiska bergartema ger upphov till svällande lermineral (smectit som ofta benämns montmorillonit och utgör huvudbeståndsdel i kommersiell
bentonit), men också vermikulit. Kvarts saknas i tabellen eftersom detta mineral
är beständigt. Plagioklasfältspat saknas också, detta mineral är dock instabilt och
vittrar, främst till sekundära lermineral. Svällande lermineral, som ofta kan
förekomma som fyllnader i mikrosprickor hos bergarter, ger upphov till ett svällningstryck med fuktighet och därmed också till sönderfall.
Lermineralen är uppbyggda med skikt, bestående av kiselsyra och aluminium-oxid, också med underordnad kalcium- och jämoxid. Vattenmolekyler kan bindas
mellan skiktpaketen hos de svällande lermineralen, montmorillonit kan således
svälla upp till 380% (Bielecki 1999).
Särskilda problem föreligger i länder där berggrunden utgörs av basiska
berg-arter och då främst basalt, som kan vara omvandlad och vittrad. Basaltlavor kan täcka stora områden, jfr. Scott (1955) och Weinert (1968). Den senare behandlar
problemen med vägmaterial i Sydafrika samt påpekar att lämpligheten hos basiska bergarter som vägmaterial beror på halten av sekundära mineral. Risken för sönderfall är större i ett fuktigt än i ett torrt klimat. Orr (1979) behandlar således diabas av dålig beständighet och påvisar att riklig förekomst av fuktighet, men även av frys-töväxling, befrämjar nedbrytningen (jfr. kap. 1.4). Stewart och McCullough (1985) har funnit att den basalt som finns i Nordirland ofta är vittrad och har dåliga värden för metylenblåabsorption. Haraldsson (1984) har beskrivit problem med omvandlade isländska lavabergarter och då främst basalt.
Enligt Scott är korn < ca 20 mm mer sönderfallsbenägna än grövre korn beroende på den större spec. ytan. Han anser vidare att vid en halt på <20% sekundära mineral är i allmänhet bergartens sönderfallsbenägenhet ringa, däremot stor om halten är >35% (undersökningen görs i mikroskop från tunnslip, ett vanskligt förfarande, resultatet är mycket osäkert beroende på provtagnings-problem). Fördelningen av mineralen är dessutom av stor vikt.
Enligt studier av några svenska problemmaterial, redovisade i Del 2, kan sväl-lande lermineral föreligga även i finmaterialet hos sorteringar, erhållna från sura bergarter, även om en basisk bergart (diabas) gett extremt dåligt resultat för metylenblåabsorption.
Dessutom är det vanligt med problem som beror på dålig finmaterialkvalitet vid krossning av sedimentära bergarter som kan vara av mycket varierande kvali-tet, främst beroende på innehåll av lermineral och särskilt svällande sådana. Problemen med sedimentära bergarter är dock ganska välkända och tas inte upp i detta sammanhang, annat än perifert.
1.3 Förekomst av aktivt finmaterial i svenska
vägbygg-nadsmaterial
Vid nordiska förhållanden är omvandling och vittring i kristallint urberg kon-centrerad till krosszoner i berggrunden. Förskiffrat berg är också särskilt inhomogent. Uusinoka (1975) har gjort en systematisk studie av lermineral-innehållet i krosszoner i finsk berggrund, som liknar den svenska. Han har funnit mycket varierande mineralsammansättningar i olika bergarter och det föreligger det skillnader mellan ytligt, av vittring påverkat berg och djupare, enbart hydro-termalt (av lösningar och gaser) omvandlat berg. Mörka mineral, även biotit-glimmer, vittrar till lermineral. Även klorit, som inte utgör ett typiskt lermineral, är ofta instabilt och allmänt förekommande.
Problem med finmaterialet hos både obundna och bundna vägmaterial har blivit underskattade i Sverige beroende på tilltron till det goda svenska urberget , men även förekomsten av naturgrus av god kvalitet, som mestadels tvättats ren från lerföroreningar redan i samband med bildningen av isälvsavlagringarna (jfr. Bäckman 1974). Vittrad berggrund har avlägsnats genom inlandsisens rensande effekt och förekommer därför numera främst i krosszoner i berggrunden, som alltid är mer eller mindre tektoniskt påverkad.
Martna (1970) beskriver Vattenfalls erfarenheter från lermineraliseringar i berganläggningar främst i norra Sverige. Förekomst av krosszoner med svällera har gett upphov till problem. De stora svårigheterna med tunneldrivning i Hallandsåsen har berott på en underskattning av delermineraliserade zonernas betydelse (Väg- och Vattenbyggaren nr 2, 1999). Skåne i synnerhet har drabbats av omfattande tektoniska påkänningar och särskilt de basiska gångbergarterna som trängt upp i äldre berggrund (även sedimentär sådan) är ofta förskiffrade och omvandlade. Starkt tektoniskt påverkade bergarter är som regel ytterst inhomo-gena och svårbedömda. Diabasen i Skåne (både s.k. nordvästdiabas och hyperit-diabas) är ofta så tektoniskt påverkade och vittrade att brytning försvåras (Bergström och Shaikh 1981). Det är oklart om man menar makadamtillverkning eller framtagning av byggnadssten. För att framställa krossprodukter måste sär-skilda åtgärder vidtagas för att få bort dåligt material.
Thorén och Jacobson (1979) har studerat Vägskador som uppkommit i berg-skärningar och bergbankar samt funnit att materialet i skadade partier har högre lerhalt än i oskadade partier. Enligt den tidens anvisning (BYA 72, Kapitel 343:62) kunde man lägga en asfaltbeläggning direkt på bergterrass efter tätning med ett tunt lager bergkross. Man konstaterar att prov från skadade vägavsnitt har högre hygroskopicitet (som beror både på lerhalten och lermineralens samman-sättning) än prov tagna från oskadade partier. Finmaterialets vattenupptagande förmåga bedöms vara av större betydelse än sj älva finmaterialhalten.
Glimmerhalten har sedan BYA Nytt 86 Kapitel 7:01 utgjort ett spöke i Sverige som man gärna velat skylla olika problem hos vägmaterial på. Glimmer i både obundna och bundna väglager har också ofta försvagat bergarter och i regel även gjort dessa inhomogena. Mineralet har dessutom en bitumensugande förmå-ga och en inhomogen asfaltmassa kan erhållas (Höbeda 1987). Glimmermineral spaltar lätt upp till tunna elastiska fjäll som dock sedan är svåra att mala ned till ännu finare flagor. Enbart glimmerhalt är således inte tillfyllest som kvalitetsmått, mineralets storlek, orientering i bergarten, men också dess vittringstillstånd är av vikt. Påpekas bör att metoderna att mäta finmaterialkvalitet inte är lämpliga för bedömning av glimmerhalten, såvida vittring samtidigt inte förekommer.
Det har dock påvisats att biotitglimmer kan vittra i vägen, särskilt om den utsätts för fuktighet och vägsalt (jfr. Höbeda 1999). Mineralet vittrar till mycket fina produkter (jfr. även figur 1) vars egenskaper indirekt kan fångas upp genom testning av finmaterialkvalitet . Det glimmerliknande (men icke elastiska) skiktmineralet klorit är dessutom instabilt och förekommer ofta i kombination med lermineral. Den bedöms därför vara skadligare än riktiga glimmermineral som muskovit och biotit.
Sedimentära bergarter förekommer endast lokalt i Sverige. Lerhaltiga bergarter ger upphov till likartade problem som lervittrade kristallina bergarter. Sedimen-tära bergarter, tex. kalksten av god kvalitet, kan dock användas under slitlagret.
1.4 Sönderfallsbenägenhet hos bergarter och det bildade
finmaterialets egenskaper
Rutinbetonade tester för stenmaterial av den typ som är medtagna i VÄG 94, men också sådana som föreligger som preliminära europastandarder, räcker inte alltid till för bedömning av svaga och inhomogena stenmaterial (dessutom av åter-vinningsprodukter). Los Angelestest eller sprödhetstal ger inte alltid riktigt resul-tat. Våtnötnings- eller också relevanta vittringsförsök behövs därför. Man måste dock samtidigt testa finmaterialkvaliteten eftersom de sekundära mineralen och särskilt lermineralen anrikas i finmaterialet vid krossningen. Det är därmed inte säkert att man genom konventionell ballasttestning uppmärksammar förekomst av dåligt finmaterial. Dessutom utgör provtagningen alltid ett mycket besvärligt problem vid mycket inhomogena bergarter.
Peturson (1998) har gjort försök med isländska stenmaterial, främst
basalt-lavor, enligt olika testmetoder. Man kan notera av hans resultat att höga metylen-blåvärden (indikerande omvandling till sekundära mineral) förekommer i kombination med dåliga värden från beständighetstester (sulfatvittring eller frys-töförsök i svag saltlösning, men också våtnötning i kulkvarn).
Ett frys-töförsök med svag saltlösning har utvecklats vid VTI, men kommit till ringa användning (Höbeda och Jacobson 1981, jfr. figur 1a). Ursprungligen utvecklades metoden med tanke på flygfältsbeläggningar eftersom lösa partiklar från sönderfallande sten inte kan accepteras på banan beroende på risken att sugas in i jetmotorer. Vid frys-töväxling bildas enligt VTI's erfarenheter lite finmaterial, skiffriga bergarter bladas exempelvis upp till tunna skivor som dock sedan lätt bryts ned av trafikpåkänningar. Det måste påpekas att användning av saltlösning är nödvändig även i saltfria miljöer - annars får man helt enkelt, enligt alla erfarenheter, inget utslag för vittrande bergarter.
Man har kommit till samma resultat vid ett nyligen genomfört Nordtestprojekt
med deltagande laboratorier från Island, Finland, Norge och Sverige. Resultaten
sammanfattas av Schouenborg (1996). Anmärkningsvärt är att endast två
isländska basalter visat nämnvärt sönderfall, förmodligen beroende på innehåll av
hög halt sekundära mineral. Man påpekar att frys-töförsök måste utföras med svag saltlösning, destillerat vatten ger inte sönderfall för bergarter som visat sig vittra i
praktiken (figur 1b). Skillnaden från VTI metod är att provet inte vakuummättas
utan lagras i saltlösning under 24 timmar; däremot utför man 20 frys-töcykler (10
vid VTI metod). Samma trender bör dock erhållas vid båda försöksvarianterna.
I länder med problematisk berggrund (ofta stora områden täckta av basalt med varierande grad av omvandling) har specialförsök utvecklats. Det är känt att
vatten, även i kombination med en ringa dynamisk påkänning, kan förorsaka snabbt sönderfall vid dåligt beständiga bergarter. Exempel på våtnötningsförsök utan användning av stålkulor, men med testning av kvalitet hos det bildade finmaterialet (flockning såsom vid sandekvivalenttest) är t.eX. AASHTO T 210-64 Production of Plastic Fines som tagits upp som ASTM D 3744-97 Aggregate Durability Index . Välkänt är även Washington Degradation test som används i en del länder med problematiska stenmaterial (Fielding 1980).
Ett likartat, men enklare försök utgör våtnötning i Vändskak (egentligen använd för hydrometeranalys), kombinerat med ett flockningsförsök för bildat finmaterial och har tidigare utvecklats vid VTI för provning av svaga, sönderfallsbenägna stenmaterial (Höbeda 1972), men kommit till ringa användning. Orsaken är att intresset för användning av marginella naturmaterial avtog med senare anvis-ningar från Vägverket, tex. BYA 84 och BYA Komplement 3/89, där en klass-ning sker enligt bergtyp. Våtnötklass-ningsförsök i Vändskak ger mycket små utslag för kalksten av god kvalitet, men tydligt sönderfall för lerigavarianter av bergarter med dålig beständighet. Kalksten kan vara av mycket varierande beständighet en-ligt testmetoden, jfr. t.ex. leversten (restberg från tidigare cementtillverkning) med metamorf marmor. Testmetoden lämpar sig särskilt väl förbedömning av material i de undre delarna av vägöverbyggnaden. Resultat från tidigare prov-ningar ges i figur 2 a och b.
En ganska vid analysfraktion, 2,0-ll,2 mm, utsätts för mild våtnötning i
vändskakapparaten. De finare kornen är mest sönderfallsbenägna beroende på den större spec. ytan. Efter den milda våtnötningen på 20 minuter utan stålkulor -mäts dels halten av bildat finmaterial, dels flockningen (figur 2a) av finmaterialet såsom fallet vid sandekvivalentprovning, samma provcylinder och elektrolytlös-ning kommer således till användelektrolytlös-ning. Man kan observera den mycket ringa torrnötningen av samtliga provmaterial (i figur 2b). Porös, delvis bränd skiffer (från gamla kalkugnar) bryts ned mest vid torrnötning. Flockningstesten ger mycket tydliga utslag.
Praktiska erfarenheter finns med några av materialen i figur 2 från olika prov-sträckor. Vägöverbyggnad med leversten och Brunflogrus, det senare rikt på ler- och alunskiffer, har fått krackeleringsskador vid användning som bärlager under tunn asfaltbeläggning. Däremot har kalksten från Brunflo fungerat väl under den tid som provsträckan följdes upp. Diabas från Granvik, som förekom i kombination med granit, härstammar också från skadeutredning, asfalt-beläggningen krackelerade snabbt efter utläggning på senhösten. Erfarenheter från vägförhållanden ges av Höbeda 1979 a och b samt 1985. Samma typer av test-metoder (jfr. 1.3) som används för bedömning av omvandlade, kristallina bergarter kan med fördel tillämpas även för sedimentära bergarter.
Ovannämnda testmetoder kan i vissa fall också förmodligen vara av intresse för bedömning av alternativa material såsom återvinningsprodukter (tex. krossad betong) eller restprodukter (tex. metallurgiska slagger) som ofta ge dåliga resultat enligt konventionella stenprovningar beroende på mycket porösa och svaga par-tiklar. Samtidigt är finmaterialet som bildas icke plastiskt såsom fallet vid dåligt beständiga naturmaterial. Vissa produkter kan ge upphov till en hydraulisk bind-ning med fuktighet samt därmed en bärighetsökbind-ning, i stället för en bärighets-förlust såsom nästan alltid är fallet med sådana naturmaterial som bildar en lerig nedbrytningsprodukt.
Enligt tidigare erfarenheter från våtnötningsförsök i Vändskak med förlängd nötningstid, gjorda redan på 60-talet vid SVI, kan vissa stenmaterial brytas ned till
ett lerigt finmaterial så att ett mycket visköst slam bildas. Detta gör att nötningen stannar av och alltför gynnsamma resultat erhålls vid en alltför stor nötnings-påkänning t.ex. vid försök i kulkvarn, en test ursprungligen utvecklad för beläggningssten. Man får därmed vara försiktig med kulkvarnsprovning vid riktigt dåliga stenmaterial.
1.5 Tester för finmaterialkvalitet
1.5.1 Atterbergs gränser m.m.
Ursprungligen testade man finmaterial från stenmaterialsorteringar enligt jordarts-tester och då främst Atterbergs gränser (Williams 1972). Testerna är dock behäftade med dålig precision. Krav på plasticitetsindex och flytgräns finns fortfarande i en del länders anvisningar, såvida problem med sedimentär eller vittrad berggrund förekommer. Vanligen testar man ett prov <0,42 mm (enligt ASTM D 4318), i England tidigare på prov <0,075 mm för bär- och förstärknings-lager, eftersom det varit svårt att få fram tydliga utslag med den grövre fraktionen.
Försök i Sverige (Höbeda och Viman 1981) har visat att det är svårt att utföra tester även med lerinblandat slitlagergrus (prov <O,42 mm), vid svenska
förhål-landen.
I Finland har man påvisat att dåliga bergmaterial ger upphov till ett tj älkänsligt finmaterial med stor specifik yta, genom mätning av kväveadsorption (Nieminen och Uusinoka 1986), men dyrbar specialutrustning behövs för testningen. ( Blå-värdet ger också indirekt ett mått på den specifika ytan, som utgör en metod-beroende egenskap, jfr. 1.4.4). Testning enligt Enslin/Neff, som ger ett mått på vattenupptagningen, har även använts för vägmaterial (Bamberg 1991). Metoden har sitt ursprung i keramikindustrin.
Thorén och Jacobson (1977) har använt sig av hygroskopicitetsprovning (internmetod från Väginstitutet), förutom bestämning av lerhalt, för att karakteri-sera prov tagna från vägar med och utan bärighetsskador. Vid skadefall kunde i regel vattenhållande, lerigt finmaterial påvisas. Denna enkla jordartstest är dock ganska tidskrävande. I Finland har man dessutom visat att det finns en korrelation mellan resultat från provning av hygroskopicitet hos ett stenmjöl och vidhäft-ningstalet hos asfaltbeläggning, utförd med stenmaterialet i fråga (Pylkkänen
1989)
1.5.2 Halt av material <0,002 och <0,02 mm
Enligt VÄG 94 ställs krav på lerhalt (d.v.s. material <0,002 mm) i bär- och
för-stärkningslager genom hydrometeranalys (enligt SS 027124) såvida finmaterial-halten överskrider 5 vikt-%. Man anger lerhalt som andel i material <0,075 mm. Det är väl känt att ett lerigt finmaterial ger försämrad bärighet och till en viss gräns även ökad tjälkänslighet, tills materialet blir alltför impermeabelt. Man för-växlar dock ofta begreppen ler som kornstorleksgräns och som lermineral. Skadliga lermineral kan förekomma även som korn större än lerstorleken, jfr. kap. 1.4.5. Hydrometeranalys grundar sig på Stoke's lag som förutsätter sfäriska kom,
de aktiva mineralen är däremot mer eller mindre skiviga. Krzemien (1995) har
dock konstaterat en god korrelation mellan halten <0,02 mm (hydrometeranalys) och <0,063 mm (tvättsiktning), jfr. figur 3. Det är dock osäkert om
stämmelsen Också gäller för mycket fina korn av lerstorlek (jfr. egna försök i
Del 2).
I vissa länder bestämmer man halt <0,02 mm genom hydrometeranalys för att kontrollera tj älfarlighet enligt Casagrandes Index, jfr. kap. 1.5.5.
1.5.3 Sandekvivalent (SE)
Med all sannolikhet blir testmetoden prEN 933-8 snart en svensk standard för ballast såsom redan är fallet med metylenblåabsorption. Det har funnits ringa opposition mot metoden vid en första nationell omröstning (CEN enquiry).
Sandekvivalentmetoden utvecklades i Kalifornien som en enkel fälttest för att påvisa förekomst av skadliga lerföroreningar i stenmaterial (Hveem 1953). Metoden har senare utvecklats till ASTM D 2419. Man mäter både höjden hos flockningspelaren och hos sedimenterat material efter omskakning efter 20 minuters sedimentering i elektrolytlösning. SE utgör ett volymmässigt förhål-landetal och ju lägre värde, desto sämre material (jfr. figur 4). Flockning uppstår vid förekomst av mycket fina korn och lermineral i synnerhet. Metoden har senare förfinats (och delvis även förlorat sitt syfte), främst genom att man infört en eldri-ven skakapparat. Man väger upp provet i stället för att som tidigare mäta upp en bestämd volym prov i en mätcylinder. Metoden har tagits upp av flera länder för obundna och bundna väglager, i Europa t.ex. Danmark (Thagesen 1966, Bohn
1966, Esser 1984), Frankrike, vissa delstater i Tyskland, dessutom länder i
Syd-europa. Några amerikanska och danska erfarenheter av sandekvivalent, gjorda i samband med bärighetsprovningar av obundna material ges i figur 5. Resistance Value R erhålls vid ett modifierat treaxialförsök.
I Danmark föreskriver man sandekvivalentvärden >34 och >30 för stabilt grus av klass I respektive II (ofta krossat grustäktsmaterial) enligt Esser (1984) och F. Berg (pers. medd 1999). Franskt förslag till klassificering av både sand-ekvivalent och metylenblåvärde framgår av tabell 1.
Sandekvivalent används också vid bundna material, men har inte medtagits för asfaltballast i prEN 13043, däremot i det amerikanska Superpave proportione-ringssystemet. Livneh och Halpem (1967) har visat att stenmaterial med låga (dåliga) sandekvivalenter ger upphov till vattenkänslig asfaltmassa. Aschenbrenner (1999) har däremot inte funnit entydiga samband med lämplighet vid inventering av lämpligheten hos stenmaterial till asfaltbeläggning i Colorado, USA. Anledningen kan vara att inte enbart förekomsten av lermineral utan även av fina fillerkom, särskilt i kalkstensfiller, resulterar i dåliga sandekvivalenter (figur 6).
Man kan således notera att sandekvivalenten påverkas inte enbart av halten aktiva lermineral utan i mindre omfattning också av halten fina, inerta korn (jfr. figur 6). Vid förekomst av lermineral förlorar testen dessutom sin känslighet redan från ganska ringa halter. Av den anledningen har en fransk standard (AFNOR NF P 18-597) utvecklats där man provar sandekvivalent vid en konstant,
proportionerad halt av finmaterial, nämligen 10 vikt-% <0,08 mm. Den varianten
har dock inte tagits upp i preliminär europastandard.
Enligt prEN 933-8 ska SE-försöket utföras på fraktion 0-2 mm, men provning kan - efter dansk begäran - även utföras på prov 0-4 mm. Det är i sammanhanget av intresse att en ASTM kommitee (Malpherus 1992) har föreslagit testning av
utförd på fraktion 0-4,8 mm. Man kan dock inte ge en allmängiltig korrektions-faktor eftersom SE påverkas även av det grövre materialets ( sandens ) kornform och gradering. Den finare analysfraktionen ger dock bättre precision än den grövre. Nämnas kan att tidigare försök vid VTI har gjorts enligt ASTM D 2419 och då på prov 0-4,8 mm.
Eftersom SE-metoden påverkas både av kornstorlek och mineralogi räcker den inte till för att beskriva finmaterialkvalitet på ett tillfredställande sätt. Den är dock värdefull som en första indikation. Får man dåliga värden (tex. <50 enligt Lan 1980) måste man gå vidare (också enligt europeiska produktstandarder) med metylenblåabsorption. SE-metoden är särskilt värdefull för produktionskontroll vid en och samma bergtäkt, där zoner av vittrat material ofta kan störa brytningen.
1.5.4 Metylenblåabsorption, blåvärde (MB)
Testmetoden har nyligen blivit svensk teststandard för ballast, SS-EN 933-9. Metylenblåabsorption har ursprungligen utvecklats för testning av kvaliteten hos
kommersiell bentonit (Jones 1964), främst bestående av montmorillonit (smectit),
som används till tätningsändamål. Vid blåvärdesprovning täcks i princip kornytoma i provet med ett monomolekylärt skikt av färgämnet. Känner man till dess molekylvikt kan man approximativt räkna ut provets specifika yta, som dock är en starkt metodberoende egenskap, jfr. Kipling och Wilson (1960). Blåvärdet ger ett särskilt starkt utslag vid förekomst av svällande lermineral som kan absor-bera färgämnet inne i själva komen (jfr. figur 7). Egentligen borde provningen benämnas test för svällande lermineral (förslag från Sverige inom CEN-arbetet som dock inte blivit accepterat).
Till skillnad från sandekvivalentprovning utövar en halt av fina, inerta mineralkorn (som i bra kalkstensfiller) ringa inverkan på blåvärdet (jfr. figur 7) och man testar mer direkt den potentiella skadligheten hos lermineralen. Dessutom föreligger det en lineär respons till halter av olika typer av lermineral. Svällande lermineral med stor inre yta ger höga värden; metoden härstammar ju också från klassificering av bentonit.
Begränsningama hos sandekvivalentmetoden enligt kap. 1.4.3, föranledde att LCPC i Frankrike på senare delen av 70-talet anpassade testen för metylen-blåabsorption till vägförhållanden, dels för kontroll av renheten hos ballast-sorteringar, dels som hjälpmedel vid fransk geoteknisk jordartsklassificering (Lan 1980, 1981). Ursprungligen (enligt LCPC metod från 1979) mätte man således blåvärdet i hela provmaterialet (0-D). Man har dessutom i ett senare skede angett blåvärde som absorberat gram färgämne per 100 gram prov (g/100g), men numera som g/kg prov (såsom fallet i SS-EN 933-9). I princip kan man dock
räkna om blåvärdet från en analysfraktion till en annan (Lan 1980).
Metoden har senare tagits upp av några andra länder men ibland modifierats, varför olika värden påträffas i litteraturen. En ytterligare komplikation är att färg-ämneskoncentrationen även har varierat vid försöken. Fenz och Krzemien (1988) har efter studier av österrikiska obundna bärlagermaterial, enligt dåvarande fransk metod, gett en rekommendation till gränsvärde för metylenblåabsorption (g/100g). För en jämförelse med SS-EN 933-9 måste man således multiplicera erhållna värden med en faktor 10 (figur 8).
VTI's tidigare försök gjordes enligt den ursprungliga LCPC-metoden
(analys-fraktionen inte definierad) och det valdes att testa samma fraktion som vid
parallella provningar av sandekvivalent enligt ASTM, d.v.s. analysfraktion
0-4,8 mm (Höbeda och Viman 1981).
Enligt SS-EN 933-9 testar man analysfraktion 0-2 mm och får då MB, men
enligt Annex A kan man Också prova finmaterial <0,063 mm och får då i stället
MBf. För asfaltballast tar man upp endast denna fillerprovning. Man har i USA visat att vattenkänsligheten hos asfaltbeläggning relaterar väl till blåvärdet hos
fillerfraktionen, i detta fall halt <0,075 mm (Ashenbrenner 1995, Kandahl 1998),
jfr. figur 9 a och b. Huet (1989) redovisar franska försök, gjorda på bitumenbruk
0-2 mm, tillsatt olika halter lermineral i filler. Kaolinit och illit gav oväntat nog
sämre beständighet än bentonit, möjligen beroende att bentonit varit svår att tillsätta i hög halt. Bentonit utövade inte heller en sådan stark förstyvande effekt på bitumenet som illit och kaolinit. Figur 9c visar vattenkänslighet vid lagring olika lång tid vid 18°C (bestämning av enaxiell tryckhållfasthet) som funktion av blåvärde (g/100g) och figur 9d den starka svällning som man kan få vid tillsats av bentonit (som förekommer i olika halter i bruket).
Svällningen motverkas genom förekomst av Ca2+ joner samt enligt Schellenberg (1979) samt Rudert och Ritter (1983) får man ingen svällning såvida kalkstensfiller används. I Kalifornien har exempelvis släckt kalk tillsats för att motverka svällningsprohlem hos asfaltmassa (Zube och Cechentini 1965). Samma reaktioner äger för övrigt rum vid kalkstabilisering av ett lerigt terrassmaterial.
Odeon m.fl. (1989) redovisar franska försök med obundna bärlager under en tunn asfaltbeläggning, gjorda i bärighetsprovmaskin i Nantes. En tillsats av låg halt av svällande lermineral (bentonit) i obundet bärlager ger upphov till snabb nedbrytning av överbyggnaden, jfr. figur 10 (metylenblåvärdet anges här till 2, men är förmodligen enligt nyare metod som motsvarar prEN 933-9, lika med 20). En påtaglig smörjande verkan har tydligen erhållits. Bentonit utgör ett bra smörj-medel samtidigt som det kan vara ett tätningsmaterial (Bielecki 1999). Försök har även gjorts att täta till obundna lager genom bentonitinblandning, dock i ganska höga halter. Waibel (1985) har försökt minska tjälfarlighet hos obundet bärlager (jfr. 1.5.5) genom en inblandning av bentonit. Fältförsök har utförts på infartsväg till grusgrop, men långtidserfarenheter saknas. Bergeson m.fl. (1995) har blandat Na+-bentonit (8 vikt-%) i grusslitlager bestående av kalkstenskross för att få dammbindning. Man framför hypotesen att kalksten har positiva ytladdningar medan lermineralet har negativa och därigenom erhålls kohesion. Åtgärden anses mer kostnadseffektiv än dammbindning med kalciumklorid som lakas ut från slitlagret.
Resultat från testning av inverkanav blåvärde på egenskaperna på cement-stabiliserat bärlager (IQE, elastiskt kvalitetsindex enligt fransk metodik) ges av Benaben m.fl. (1989) i figur 11. Erfarenheter av betongballast behandlas av Higgs (1986) samt Lagerblad och Jacobsson (1997). En viss, låg halt av inerta, mycket fina korn kan t.o.m. ge ökad tryckhållfasthet hos betong, medan samma halt av äkta lermineral ger en nedsättning av hållfastheten (Lan 1980). Svällande ler-mineral är särskilt skadliga. I princip inaktiveras dock svällande lerler-mineral mer eller mindre vid förekomst av kalciumjoner, såsom fallet i cementbundet material som härdar, jfr. de tidigare omnämnda erfarenheterna med asfaltbeläggningar.
Blåvärdet har också använts i länder som Australien och Nya Zeeland för att påvisa förekomst av sekundära mineral och även ge ett mått på stenmaterials beständighet i vägkonstruktionen, t ex enligt Clay index (Sameshina och Black
Det har påvisats att det föreligger dåligkorrelation mellan SE och MB eftersom testerna mäter Olika egenskaper, resultat av tyska försök framgår således av figur 12. I Frankrike kombinerar man som regel provning av SE med MB på så sätt att ifall det förstnämnda ger ett högre (d.v.s. bättre) värde än 50, behövs inte någon blåvärdesprovning , jfr. Lan (1980), Maldonado m.fl. (1996). Enligt Ritter (1996) kan också så höga sandekvivalenter som 60 ibland innebära dåliga värden för metylenblåabsorption.
Enligt preliminära produktstandarder för obundna och hydrauliskt bundna stenmaterial (dessutom för betongballast och bruk) klassificerar man (enligt CEN TC 154 Aggregates) finmaterialhalt <0,063 mm i tre kategorier, nämligen <5, <10 och <15 vikt-% (räknad på hela kornkurvan). Provning av finmaterialkvalitet på prov 0-2 mm behövs när halten finmaterial överstiger 3 vikt-%. Test av metylen-blåabsorption krävs i de fall när sandekvivalenten är sämre än 50.
1.5.5 Österrikiskt Mineralkriterium
De två testerna, sandekvivalent och blåvärde , är utvecklade i länder utan tjäl-problem. Det är därför av intresse att studera österrikiskt Mineralkriterium vid svenska förhållanden. (Till skillnad från Sverige bedömer man, i mildare klimat på den europeiska kontinenten och Storbritannien, tjälfarligheten hos obundna material och inte hos undergrundsmaterial). Det österrikiska kriteriet bygger på Casagrandes tjälfarlighetsindex, men i kombination med erfarenheter från tjällyft-ningsförsök på laboratorium, gjorda på prov av obundna material 0-20 mm, av Waibel (1976).
Casagrandes kriterium har sedan länge använts i flera länder, bl.a. i Finland och Norge. För ett välgraderat material till vägöverbyggnad gäller det då att halten finmaterial <0,02 mm inte får överstiga 3 vikt-%.
Waibel har vid sina tjällyftningsförsök på prov 0-20 mm ersatt finmaterial
<0,02 mm med olika lermineral, dels i ren form, dels blandningar av lermineral
(påpekas bör att sådana syntetiska blandningar alltid innebär en osäkerhet, man
tar således bort inverkan av amorfa substanser, dessutom förekommer
lerminera-len i verkligheten inte i ren form utan ofta som blandmineral). Waibel har funnit att mineral som kvarts, fältspater och karbonater (samtliga med massiva kristall-gitter) kan anses som icke aktiva när det gäller tjällyftning, till skillnad från de aktiva skiktsilikaterna. Beteckningen icke aktiv innebär dock inte att tjällyft-ning helt uteblir utan endast att Casagrandekriteriet är alltför konservativt och att lämpliga obundna material kan komma att dömas ut. De aktiva skiktmineralen har varierande tjälfarlighet och Waibel urskiljer:
Kaolinitgrupp Kloritgrupp Vermikulitgrupp Montmorillonitgrupp Glimmergrupp
Genom vittring bildad amorf järnhydroxid
Finmaterial av kaolinit ger enligt laboratorieförsöken i figur 13 (med en konstant halt av 3% finmaterial <0,02 mm) upphov till särskilt hög tj ällyftning för bärlagerprov 0-20 mm, medan prov med Na+ montmorillonit (smectit) praktiskt taget inte alls lyfter. Detta beror med all sannolikhet på att lermineralet sväller och
täpper till porer samt därmed reduceras permeabiliteten i provet. Byts Na+ jonen ut mot Ca2+ jon erhålls en starkt ökad tjällyftning med montmorillonit och detta beroende på att en flockningsreaktion äger rum (motsvarande reaktion och ibland Ökad tjälfarlighet erhålls vid kalkstabilisering av lera). Detta innebär högre permeabilitet och en tjällyftning av samma storleksordning som med malt kvartsprov eller illitlera. (Det senare lermineralet är vanligt i svenska leravlag-ringar). Waibel (1985) har tom. gjort fältförsök att blanda in bentonit i bärlager-grus för att eliminera tjällyftning, dock verkar metoden inte ha tillämpats senare. Samtidigt kan man notera enligt fransk undersökning av bärlagergrus att en inblandning av svällande lermineral innebär påtaglig bärighetsförlust (figur 10). Av figur 13 framgår även inverkan av vattenhalt och packningsgrad på tjällyftning samt att lyftningen påverkats litet av en föregående frys-töväxling.
Man har funnit i Österrike att Casagrandes kriterium är alltför konservativt och
anser att när halten finmaterial <0,02 mm ligger mellan 3 och 5% (räknat på
0-20 mm sortering), kan ett obundet bärlagermaterial användas utan vidare test-ning såvida tidigare goda erfarenheter finns från vägförhållanden (halten kan t.o.m. vara upp till 8% om lerhalten är <1%). Föreligger det inga erfarenheter krävs bedömning enligt det österrikiska Mineralkriteriet, som framgår av tabell 3, jfr. även Bilaga 3. I tveksamma fall utförs tjällyftningsförsök på laboratorium.
Kriteriet gäller endast för naturmaterial och inte för återvinningsprodukter m.m. Försök enligt Mineralkriteriet kräver dock ett avancerat speciallaboratorium,
med främst utrustning för röntgendiffraktion, men även differentialtermisk analys,
kompletterad med termogravimetri, kan behövas för kvantitativt säkra resultat (Kappel och Lenghauer 1983). Testerna för Mineralkriterium och tjällyftning är tidsödande och lämpar sig inte för rutinprovningar och produktionskontroll.
Krzemien (1995) har för obundna material jämfört österrikiskt kriterium för
tj älfarlighet (hos prov 0-20 mm) med sandekvivalent och blåvärde . Försök har
gjorts med bärlager (TS) och förstärkningsmaterial (FS) samt en sammanställning
av tjälfarlighet och finmaterialkvalitet , dock enligt äldre CEN TC 154 förslag (samma som i tabell 2) framgår av tabell 4. Samtliga material är godkända enligt europaförslaget (beroende på ringa metylenblåabsorptioner trots dåliga sandekvi-valenter), men en del material är underkända enligt tjälkriteriet. Det framgår vidare av figur 14 att dåliga sandekvivalenter ofta samtidigt innebär dålig tjäl-säkerhet (värdet 100 utgör här en relativ gräns mellan tjälsäkert och tjälfarligt material), men också att spridningen av försöksvärden är stor. Metylenblåabsorp-tion ger sämre överensstämmelse med tj älfarlighet enligt figur 15. En del material kan således bli felbedömda med avseende på tj älfarlighet enligt europametodema. I figurerna markeras sådana provningar av sandekvivalent och blåvärde som egentligen inte hade behövts enligt preliminär europeisk produktstandard prEN
14242, beroende på låg halten finmaterial (<0,063 mm).
I sammanhanget bör påpekas att man i Sverige använt sig av Beskows tjällyftningskriterium, för överbyggnadsmaterial till förstärkningslager enligt BYA 84. Därvid tillåter man upp till 16% material <0,075 mm (räknat på sorte-ring 0-16 mm). Beskow har dock främst studerat undergrundsmaterial och inte obundna överbyggnadsmaterial närmare vägytan.
Man har inte inom arbetet med europastandarder inte kunnat enas om ett tjäl-lyftningsförsök. Enligt senaste åsikt inom CEN TC 227/WG 4 är det fråga om en nationell angelägenhet. Man har dock mer arbetat med hydrauliskt bundna än obundna material.
1.6 Finsk tube suction test
Testmetoden har tydligen sitt ursprung i finska erfarenheter från georadarmätning på vägöverbyggnader (Scullion och Saarenketo 1998, Saarenketo 1998). I princip packar man ett prov 0-20 mm enligt modifierad Proctor i en provcylinder med
borrade hål i sin undre del (figur 16). Behållaren sänks sedan ned i ett vattenbad
så att kapillär uppsugning kan ske inne i provet, jfr. Bilaga 4. Mätning av provets dielektricitetskonstant sker sedan på provets Överyta med ett särskilt instrument. Ju större kapillär uppsugning inom provet, desto större utslag. Det erhållna värdet avsätts mot tiden för mätningen ochman har funnit klara skillnader mellan bra obundna material och sådana som har fungerat dåligt (figur 17).
Del 2.
2.1 Undersökning av
finmaterialkvalitet
hos några
svenska obundna material.
Arbetet med europeiska produktstandarder, men också problemen med obundna
material i samband med skadeutredningar, har visat på nödvändigheten av
ytterligare testning av det obundna materialet, dels av lerhalt, föreskriven i VÄG 94, dels enligt de preliminära europastandarderna sandekvivalent (SE) och
metylenblåabsorption (MB). Eftersom man i Österrike arbetat särskilt mycket med
finmaterial i samband med tjälfarlighet hos obundet material togs även österrrikiskt Mineralkriterium med i studien. På senare år har även en ny metod, tube suction test , uppmärksammats i Finland och USA samt det ansågs därför vara av intresse att testa metoden, även om det inte är fråga om en renodlad test för finmaterial.
De prov som undersökts, togs fram hösten 1998, men har funnits tillgängliga
vid VTI samt några nya provtagningar har inte utförts speciellt för denna studie. Eftersom några av proven härstammar från täkter som fortfarande är i drift, har det valts i dessa fall att inte sätta ut ortsnamn. Följ ande prov har studerats:
Skiffergrus, Z-län
Granit, E-län
Granit M-län
Granit och metagråvacka från bergskärningar, prov från väg E4 vid Höga Kusten bron
Som prov 4
Leptit och glimmerskiffer från sidotäkt, E 18, Köping-Arboga Som prov 6
Granit, prov från väg 718
Diabas gång, M-län, delvis förskiffrad och omvandlad bergart
: ÄW N E 5 9 9 0 9 9 9
Provningarna av lerhalt, SE (prEN 933-8) och MB (SS-EN 933-9) har skett hos
VTI på fraktion 0-2 mm, medan man i Österrike har studerat ett genom slamning erhållet finmaterial <0,02 mm. VTI's prov har undersökts av dr. Katlain Augustin vid Arsenal Research i Wien.
För tube suction test har sorteringen 0-20 mm skickats till Finland och även utgjort analysfraktion. Observeras bör att prov 9 redovisas separat i Bilaga 4. Undersökningen av Vles prov har utförts av S. Ylitapio vid finska Vägverkets laboratorium i Rovaniemi.
Påpekas bör att det förutom dessa provningar föreligger det ytterligare omfat-tande erfarenheter hos VTI från bestämningar av lerhalt, sandekvivalent och metylenblåabsorption. En del tidiga erfarenheter har tagits upp av Höbeda och
2.2 Resultat av sandekvivalent (SE), blåvärde , (MB) och
österrikiskt Mineralkriterium.
Resultaten från ovan rubricerade provningar ges i tabell 5. De får endast ses som trender och betydligt mer omfattande provningar skulle ha behövts för representativa värden. Halterna av material <0,063 och <0,02 mm är beräknade på prov 0-2 mm, samma sak med lerhalten. Resultaten från VTI/s, österrikisk och finsk undersökning ges i sin helhet också i Bilagor 1-4.
Vid en bedömning av lerhalt enligt VÄG 94 är prov av skiffergrus och omvandlad diabas klart underkända, medan resultaten med två prov utgör gränsvärden. Vid en granskning av finmaterialkvalitet enligt europametoderna får man främst stödja sig på förslaget till fransk klassificering (tabell 1), som fanns med i en tidigare upplaga av europeisk produktstandard för obundna och hydrauliskt bundna material (prEN 13242). Man kan notera att samtliga prov är av
tveksam eller dålig kvalitet, SE-värdet är således med ett undantag lägre än 50.
Värdet för MB är exceptionellt dåligt för omvandlad diabas, som också hade de sämsta värdena för lerhalt respektive SE. Detta material hade samtidigt mycket hög finmaterialhalt och lerhalt i fraktion 0-2 mm.
Stödjer man sig däremot på dansk klassificering av SE-värde (högre än 34 respektive 30 för klass I respektive klass II av stabilt grus ) är ett antal sten-material underkända. Observeras bör dock att man provar analysfraktion 0-4 mm iDanmark.
Vid en bedömning enligt österrikiskt Mineralkriterium (max 5 vikt-%
fin-material <0,063 mm) överskrider halten av aktiva mineral i de flesta fall (prov 8
saknas) tillåtna gränsvärden och specialutredning behövs med bedömning av mineralogisk sammansättning enligt tabell 4. I sammanhanget räcker det att på-peka att samtliga provmaterial är potentiellt tjälfarliga (man får både beakta tj ällyftning och bärighetsnedsättning vis upptining).
Halten av svällande lermineral (montmorillonit) är överraskande hög i samtliga prov, men man måste samtidigt beakta att även halten av material <0,02 mm är
enligt Bilaga 3 särskilt hög i prov av omvandlad diabas och lerskiffergrus. Om-vandlad diabas har den lägsta halten av aktiva mineral (d.v.s. samtliga skikt-silikater sammanräknade), men har samtidigt mycket förhöjd halt av material <0,002 och >0,02 mm i analysfraktionen 0-2 mm.
Svällande lermineral utgör vittringsprodukter i bergarterna, men i något fall har tom. vittring konstaterats av stenmaterialet vid användning i obunden vägöver-byggnad (Höbeda 1999). Halterna av fältspatmineral (som dominerar i de flesta bergarter) är anmärkningsvärt låga enligt Mineralkriterium, något som beror på att detta mineral är instabilt som fina korn och bildar lermineral. Prov av några bättre svenska material borde ha studerats för jämförelse.
Man kan i sammanhanget notera att Krzemien (1995) publicerat ett stort antal
analyser enligt Mineralkriterium på österrikiska obundna material och som regel är halten av svällande lermineral, men också aktiva mineral överhuvudtaget, lägre än i de undersökta svenska problemmaterialen . Sandekvivalentvärdena kan vara låga, men mycket dåliga (d.v.s. höga) värden för metylenblåabsorption (>3 g/kg) påträffas inte.
Resultaten av de olika testmetoderna har ställts i relation till varandra i tabell 6 och figurer 16-18, men påpekas bör att materialet är alltför begränsat för några
säkra slutsatser utan får endast ses som trender. Halterna av finmaterial <0,063
och <0,02 mm ger bra korrelation (figur 16a), något som också har påvisats av
Fenz och Krzemien (1988) samt Ritter (1996). För lerhalt <0,002 mm och halt <0,02 mm är däremot korrelationen sämre (figur 16h) och förmodligen beror
detta på att mer lermineral, med flakiga korn men även andra avvikande egen-skaper, börjar uppträda som mycket fina korn.
Vid en jämförelse med de preliminära europametoderna finns det för provmaterialen en bra korrelation mellan lerhalt och SE (r = -O,9l, jfr. figur 17),
däremot dålig med MB (r = -O,64). Observeras bör dock att man inte kan hävda att
det föreligger en god allmängiltig korrelation mellan sandekvivalent och lerhalt från denna begränsade undersökning. De två preliminära europametoderna relate-rar inte till varandra (figur 18), något som också har konstaterats t.ex. av
Maldonado mfl. (1995) och Ritter (1999). Den omvandlade diabasen ger ett
mycket högt MB-värde. Relateras MB mot halten av svällande lermineral, erhållet från Mineralkriterium, framgår det att också prov av omvandlad diabas avviker mycket kraftigt från de övriga provmaterialen. Halten av mycket fina korn är också mycket hög i omvandlad diabas. Tas detta material inte med är däremot korrelationen ganska god (figur 19).
I figur 20 återges regressionsanalyser, bl.a. med produktvärden, varvid olika parametrar från österrikiskt Mineralkriterium medtagits. Resultaten är dock inte alltid meningsfulla beroende på det goda sambandet mellan halter av material
<0,063 och <0,02 mm samt att t.ex. halten av aktiva mineral inte skiljer sig
mycket åt i proven. Halten av svällande lermineral skiljer sig däremot mer.
2.3 Bedömning enligt tube suction test
I detta fall stämmer resultaten beträffande dålighet (jfr. Bilaga 4) inte riktigt överens med provningarna av lerhalt samt SE och MB. Orsaken till detta bör vara att den finska metoden grundar sig på en kapillär sugning och finns det med en hög halt av svällande lermineral i provmaterialet så täpps porerna till genom svällningen och vattentransporten upphör. Detta har tydligen också konstaterats i samband med österrikiskt tjällyftningsförsök, jfr. figur 13. En komplikation är
även att resultatet (d.v.s. dielektricitetskoefficienten) påverkas av salthalten i
provet (ledningsförmågan förändras) och inte enbart av den fuktkvot som beror på kapillär sugning. Det sämsta värdet har således erhållits med ett prov av bärlager, taget från trafikerad väg, något som innebär att salt från halkbekämpning kan störa bilden.
Samtliga prov får dock en varningssignal enligt finsk klassificering och några får beteckningen dåliga. I Bilagan redovisas även siktningskurvor för in-sända provmaterial.
2.4 Slutsats av del 2
I princip kan man säga att de sämsta materialen döms ut såväl genom bestämning av såväl lerhalt (enligt VÄG 94) som genom de preliminära europametoderna, SE och MB. De senare indikerar dock skadligt finmaterial i ytterligare några fall och ger överhuvudtaget en skarpare indikation om förekomst av dålig finmaterial-kvalitet . Observeras bör dock att metoderna är inte framtagna för bedömning av tj älfarlighet.
Enligt österrikiskt Mineralkriterium för tjälfarlighet har samtliga provmaterial en ogynnsam mineralsammansättning, med hög halt av aktiva mineral,men här
måste man samtidigt göra en bedömning av halter finmaterial <0,02 mm, i detta fall i fraktion 0-2 mm. Omvandlad diabas och i mindre omfattning även ler-skiffergrus utgör extremer och har höga halter av mycket fina korn. Mineral-kriteriet för tjälfarlighet stämmer således inte överens med den finmaterial-kvalitet som främst bestämmer bärighetsegenskaper, jfr. Krzemien 1995).
Finsk tube suction test har inte gett de resultat som förväntats, något som dock kan förklaras med testmetodens karaktär. Förekomst av svällande lermineral förhindrar nämligen kapillär vattentransport till provets överyta där mätningen av vattenupptagning sker som funktion av tid. Förekomst av vägsalt i provet kompli-cerar dessutom bedömningen av elektriska egenskaper hos provet.
3
Allmänna slutsatser
Man har varit bortskämd i Sverige med goda tillgångar på kristallint urbergs-material till ballast, både i form av naturgrus och bergkross samt har därför
bristande erfarenheter av sedimentära eller omvandlade, vittrade kristallina
berg-arter. De senare härstammar ofta från tektoniskt stört berg. Problem har dock uppkommit i Ökande omfattning beroende på strävan att utnyttja lokala tillgångar som påträffas i väglinjen eller i sidotäkter. Förekomsterna kan vara mycket in-homogena samt därmed svårbedömda och svåra att utnyttja.
Anvisningarna i VÄG 94, både för obundna och bundna material, är i första hand framtagna för kristallina bergarter av god beständighet, även om klassi-ficering enligt bergtyp, men också enligt lerhalt, är till för att hålla undan olämpliga material. Kulkvarnsmetoden, som används för bedömning av bergtyp, är dock ursprungligen framtagen för beläggningsmaterial och måste hanteras med försiktighet vid inhomogena bergartsmaterial till obundna lager. Viss koppling beträffande relevansen hos testmetoder finns även med den ökande användningen av återvinningsmaterial och konstmaterial med avvikande egenskaper.
De europastandarder för obundna och hydrauliskt bundna material (prEN 14242), men också för asfalt- och betongballast (prEN 13043 respektive 12620) tar bl.a. upp några för Sverige nya testmetoder som Los Angeles och MicroDeval. Även dessa tester är främst framtagna för berg från stora etablerade täkter som är vanliga på den europeiska kontinenten och Storbritannien. Av de nya europeiska testmetoderna för testning av vittringsbeständighet så ger frys-töväxling med vatten (EN 1367-1) ringa utslag, medan magnesiumsulfattest (vätning och torkning i koncentrerad lösning) enligt EN 1367-2 är bättre lämpad, men ganska besvärlig att använda och har dålig precision. Frys-töväxling med saltlösning är en fungerande metod och en sådan test sägs kunna behövas vid strängt vinterklimat, men närmare ledning ges inte i EN 1367-1.
Man kan ofta på ett indirekt sätt komma åt inhomogena bergartsmaterial genom testning av finmaterialkvalitet eftersom de dåliga komponenterna anrikas där vid krossningen. Tester som sandekvivalent och metylenblåabsorption, preli-minär respektive färdig europastandard, har under tämligen lång tid använts vid VTI och särskilt vid skadeutredningar. Lerhalten enligt VÄG 94 utgör en annan lämplig metod, men är svårare att använda och ger inte alltid lika tydliga utslag. Egenskaperna hos finmaterialet utgör dock en nyckelfråga för funktionen hos obundet material och vid icke beständiga naturmaterial kan det bildas ett plastiskt, vattenhållande finmaterial, som kan ha smörjande förmåga. Nedbrytning kan medföra att porvattentryck byggs upp under trafikbelastning.
Det finmaterial som däremot bildas vid vissa syntetiska produkter eller återvinningsmaterial kan t.o.m. cementera med fuktighet och därmed ge bärighets-tillskott. Dessa material kan dock vara porösa och ge dåliga resultat vid konven-tionell provning. Funktionsinriktad provning av bindförmåga är här nödvändig. Även beständigheten måste utredas vid användning av materialet högt upp i en vägöverbyggnad.
Svällande lermineral kan förekomma i svensk ballast och kan efter omständlig-heterna utöva en mycket komplex inverkan, dels som smörjmedel, dels som tät-ningsmedel. Eftersom den typen av ballast är mycket inhomogena krävs dock stor försiktighet.
Tidigare har specialförsök utvecklats vid VTI, t.ex. våtnötning i vändskak och frys-töväxling i svag saltlösning samt båda är av värde vid speciella utredningar.
Våndskakförsöket lämpar sig särskilt väl för sådana, dåligt beståndiga bergarter som kan bilda ett lerigt finmaterial med hämmande verkan på nötningen vid kulkvarnsförsök. En fördel med metoden är dessutom att analysfraktionen är så
vid (2,0-11,2 mm) att också finare korn kommer att testas. Dessa är också mest
sönderfallsben'agna.
Ytterligare forskning krävs för att utveckla relevanta testmetoder, dels för naturmaterial av dålig beståndighet, dels för konstmaterial . Båda produkterna kan få missvisande resultat vid konventionell provning. Specialkunskap krävs för att utföra testning på ett riktigt sätt och att man verkligen använder sig av i sammanhanget relevanta testmetoder.
4
Referenser
AASHTO T 210-64. Standard method of test for - Production of plastic fines in
aggregates.
AASHTO Designation: T 176-86. Plastic fines in graded aggregates and soils by use of sand equivalent test
AFNOR, NF P 18-597, 1979. Determination de la propreté des sables: equivalent de sable a 10% fines.
AFNOR P 18-592, 1980. Essai au bleu de methylene.
AFNOR NF P 94-040, 1993. Sols: reconnaise et essais. Methode simplifiée d'identification de la fraction 0/50 mm d'un materiau grenu. Determination de la granulométrie et de la valeur de bleu.
Aschenbrenner, T, Zamora, R. Comparision of specialised tests for aggregates used in hot mix pavements in Colorado. TRR 1469, 1995.
ASTM D 2419-65T. Sand equivalent value of soils and fine aggregate. ASTM D 3744-97. Standard method for aggregate durability index.
ASTM D 4318-93. Standard test method for liquid limit, plastic limit and plasticity index of soils.
Benaben, J-P, mil.: Identification des argiles polluant les graves-ciment par le bleu de métylêne. Bull. Liaison Labo. P. et Ch. 164, nov-dec. 1989.
Bergeson, K. L. m.fl.: Bentonite tratment for economical dust reduction on
limestone surfaced secondary roads. Iowa state University, Engineerig Research Institute, Ames, 1995 (abstract, TRL 970856).
Bergström, J, Shaikh, N. A,: Malmer, industriella mineral och bergarter i
Malmöhus län. SGU, Rapporter och Meddelanden nr 31, 1982.
Bielecki, R.: Bentonit - ein gefährlicher Baustoff? Tiefbau, Ingenieurbau, Strassenbau nr 9, 1999.
Bohn, A, 0.: Sandekvivalent og bäreevne. Dansk Vejtidskrift nr 4, 1966.
Buist, D.S, Ineson, P.R.: Mineralogical considerations for surface dressing.
The Journal of the Institution of Highway Engineers, April 1986.
Bäckman, L.: Några laboratoriemetoders lämplighet för kvalitetsunder-sökningar av naturgrus. VTI Internrapport nr 180, 1974.
Cole, W, F, Sandy M. J.: A proposed secondary mineral rating for basalt road
Demberg, W.: Uber die Ermittelung des Wasseraufnahmevermögens feinkörniger Böden mit dem Gerät nach Enslin/Neff. Geotechnik 14, s.
125-131
Esser, N.: Anvendelse af sandekvivalenten i råstofkortlägningen. Dansk Vejtidskrift nr 11, 1984.
Fenz, G, mil.: Methylenblau-Versuche als Kontrollprufungen fur ungebundene Tragschichten. Bundesministerium fur Wirtschaftliche Angelegenheiten, Strassenforschung, Heft 348, 1988.
Fielding, B. J.: The Washington Degradation test mechanism and use. ARRB
Proceedings, vol 10, Part 3, 1980.
Haraldsson, H.: Relations between petrography and the aggregate properties of icelandic rocks. Bull. Assoc. Engineering Geology no 30, 1984.
Higgs, N. B.: Preliminary studies of methylene blue absorption as a method of evaluating degradable smectite-bearing concrete aggregate sands. Cement and
Concrete Research, vol. 16, s. 525-534, 1986.
Huet, M.: Icidence de la variation de la valeur de bleu sur certaines caractêristiques des fines et des enrobes. Bull. Liaison labo. P. et Ch. 161, maj-junil989.
Hveem, F, N.: Sand-Equivalent test for control of materials during
construction, Proc. Highway Road Board 32, 1953,
Höbeda, P, mfl.: Försöksytor Fjugesta-Lanna 1974. Undersökning av bärlager-grus med olika petrografisk beskaffenhet. VTI Meddelande 162, l979a
Höbeda, P.: Försöksväg Hällekis. Undersökning av leversten som
överbygg-nadsmaterial. VTI Meddelande 164, 197%.
Höbeda, P, Jacobson, T.: Frys-töväxlingsförsök på stenmaterial med svaga
lösningar av halkbekämpningsmedel. VTI meddelande 244, 1981.
Höbeda, P.: Provning av svaga stenmaterial till vägars bär- och förstärknings-lager genom våtnötningsförsök. VTI Internrapport 80, 1972.
Höbeda, P, Viman, L.: Metoder för bestämning av finmaterialaktivitet i väg-överbyggnadsmaterial. VTI Meddelande 253, 1981.
Höbeda, P.: Bärlagergrus - en inventering av erfarenheter. VTI Meddelande 442, 1985.
Höbeda, P.: Glimmer i vägmaterial. Inverkan på egenskaper och analys-metoder för glimmerhalt. VTI Meddelande 527, 1987.
Höbeda, P.: Undersökning av Vägskador på väg E 18, delen Köping-Arboga. VTI Notat 15-1999.
Jones, F. O jr.: New fast, accurate test measures bentonite in drilling mud. The
Oil and Gas Journal, June 1964.
Kandahl, F. S.: Tests for plastic fines in aggregates related to stripping in asphalt paving mixtures. Proc. Asphalt PaVing Technology, Journal of tha Asphalt Paving Technologists, Vol 67, 1998.
Kappel, F., Lenghauer, Ch.: Zur Ermittelung des Mineralbestandes in der Fraktion <0,02 mm von ungebundenen Tragschichten. Die
Naturstein-Industrie nr 2, 1983.
Kipling, J. J., Wilson, R. B.: Adsorption of methylene blue in the
determination of surface areas. J. Appl. Chem, 10, March, 1960.
Krzemien, R.: Untersuchungen von Feinanteilen in Korngemischen fur Ungebundene Tragschichten. Bundesministerium fur Wirtschaftliche
Angelegenheiten, Schriftenreihe Strassenfrschung, Heft 435, 1995
Lagerblad, B, Jacobson, B.: Undvik svällande ler i ballast. CBI nytt 3: 1997. Lan, T. N.: L'essai au bleu de metylene. Un progres dans la mesure et le contröl de la properte des granulats. Bull- Liaison P. Et CH. 107, mai-juin 1980.
Lan, T, N.: Utilisation de l'essai au bleu de métylene en terrassement routier. Bull. Liaison P. et Ch. 111, jan-feb, 1981.
LCPC, Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, L'essai au bleu de methylene,
Departement de Geotechnique, Avant-Procect de Mode Opératoire, Octobre 1979. Livneh, M, Halpern, P.: The influence of fines on the immersion strength of asphaltic concrete mixtures. Proc. AAPT, 1967.
Maldonado, A, m. fl.: Standardization and qualiflcation of fines in aggregates in France. 4th Annual Symposium, Center for Aggregate Research, Atlanta 1996.
Malpherus, P, m. fl.: Task force report on ASTM D 2419: Sand equivalent
Value of soils and fine aggregate, prepared for ASTM Subcommittee D 04.51.
Cement, Concrete and Aggregates, VOl 14, nr 1, Summer 1992.
Martna, J.: Leriga zoner i Sveriger berggrund. Lerzoner i berganläggningar. Diskussionsmöte anordnat av IVA den 7 oktober 1970. Statens Geotekniska Institut, Särtryck och preliminära rapporter No 49, 1972.
Mishellaney, A. mfl.: The proposed CEN method for the methylene Blue
Test: Results of the 1995/6 cross-testing experiment. Technical Report,
Mishellaney, A, m. fl.: The proposed CEN method for the sand equivalent test: Results of the 1995/1996 cross-testing experiment. Technical Report, Contract No MAT 1- CT 93- 0040, Project No 134 (Opubl. EU rapport 1996). Nieminen, P, Uusinoka, R.: Influence of the quality of fine fractions on engineering-geological properties of crushed aggregate. Bull. Int. Assoc. Engineering Geology No 33, 1986.
Odeon m.fl.: Experimentation de trois graves non traitées sur le manege de fatique du LCPC, Bull. Liaison Labo. P. Et Ch. 189, jan-feb. 1994.
Orr, C. M,: Rapid weathering dolerites. The Civil Engineer in South Africa, July 1979.
Peturson, P.: Icelandic test results on prEN 1367-1. CEN TC 154/SC 6, N 659E,
April 1998.
Pylkkänen, K.: Adhesion between bitumen and aggregate. Proc. VTT, Road
and Traffic Laboratory, No 750, 1989.
Ritter, H, I.: Bestimmung des Sandäquivalentes (SE) und des Methylen-Blau-Wertes (MB) an Edelbrechsanden. Die Natursteinindustrie nr 1, 1996.
Rudert, V, Ritter, H-J.: Mineralogische und petrochemische Kriterien zur Beurteilung von Gesteinsmehlen fur den bituminösen Strassenbau. Forschungsgemeinschaft der Deutschen Kalkindustrie, Forschungsbericht Nr 2/83.
Sameshima, T, Black P. M. Clay: IndeX- A simple method of assessing the quality and performance of roading aggregates. New Zealand Roading
Symposium, 1979.
Schellenberg, K.: Die Wasserempfindlichkeit von Fuller im bituminösen
Strassenbau. Strasse und Autobahn, Heft 1, 1979.
Schouenborg, B.: Frostprovning av ballast. Svensk bergs och Brukstidning nr 3, 1996.
Scott, L, E.: Secondary minerals in rock as a cause of pavement and base failure. Proc. Highway Resarch Board 34, 3. 412-7, 1955.
Stewart, E, T; McCullough, L. M.: The use of the methylene blue test to indicate the soundness of road aggregates. Journ. Techn. Biotechnol. 35A,
1985, s. 161-167.
Thagesen, B.: Sandekvivalentanalysen. Dansk Vejtidskrift nr 2, 1966.
Thorén, H, Jacobson,T.: Undersökning av krackeleringsskador i asfaltbelägg-ningar på bergöverbyggnad. VTI Meddelande Nr 174, 1979.
Uusinoka, R.: A study of composition of rock-gouge in fractures of Finnish Precambrian bedrock. Commentationes Physico-Mathernaticae V01. 45, No 1,
1975.
Waibel, P.: Der Einfluss der mineralogischen Zusammensetzung auf die F rostsicherheit von Kiestragschichten. Bundesministerium f. Bauten u.
Technik, Heft 47, 1976.
Waibel, P.: Verfahren zur herstellung von frostsicherem Kiestragschichten
mit Hilfe von Bentonit. Bundesministerium fur Bauten und Technik, Heft 257,
1985.
Weinert, H.W.: Engineering petrology for roads in South Africa. Eng. Geology
2, nr 6, 1968.
Williams, F. H. P.: Requirements for granular bases and control of plasticity. 2nd Southeast Asian Conference on Soil Engineering, 1972.
Väg- och Vattenbyggaren nr 2. Geologin i Hallandsås.
Zube, E, Cechetini, J.: Expansion and contraction of asphalt concrete mixes. Highway Research Record nr 104, 1965.
Tabell 1 Föreslagenfransk klassifceringför harmful clayfines " ,enligt tester för sandekvivalent och meozlenblåabsorption (Maldonado m.fl. 1996). Limits based on sand equivalent (SE)
Category Sand equivalent value (SE)
SEa 60
SEb 5_O
SEC 40 '
SEd No requirement
Limits based on methylene blue value (MBV)
MSV'
Category Methylene blue value (SE7'_
.MBa 1
MBb 2
MBc 4
MBd Ni) requirement
Tabell 2 Omvandlingsprodukter bildade från en del kristallina bergarter och mineral (Buist och lneson 1986).
Alteration Products of some lgneous Rocks
(compiled by PRl from various sources)
Original mineral Rock Alteration Products
(normal conditions) (extreme conditions i.e.
tropical/arid)
° K'fe'dspaf Acidic Kaolinite (or kaolin) )
(Granites and Granodiorites) )
)
Olivines ) l ) iron oxides and hydroxides
) Basic ) smectite group of clays ) le.g. goethite and limonite)
) (Gabbro, Dolerite and Basalt) ) (until recently known as l aluminium oxides and hydroxides
) ) montmorillonite ) (e.g. gibbsite in bauxite ores)
Pyroxenes ) )
l found in all rocks but vermiculite
. ) predominantly in acid and ) Silica
MUSCOVHG ) intermediate rocks )
)
Chlorite all rocks but mainly basic and chlorite/vermiculite )
ultrabasic types )
kaolinite hydrated AI silicate
smectitie )
) layer-lattice lor
) sheet) hydrated
. ) silicates
vermlculite )
_ ) very complex and
. . ) variable formulae.
Illlte )
A . )
chlorlte )
Tabell3 Halter finmaterial <0, 002 mm och 0,063 mm, sandekviyalent (SE),
metylenblåabsorption (MB W), dessutom bedömning enligt Österrikiskt Mineralkriterium, jfr. tabell 3, och prEN 13424 (tidigare forslag). Kizennen.[995.
Anteil Beurteilung nach Anteil SE MBW Beurteilung
Material
< 20 pm
Mineralkriterinm < 63 pm
9 MB/
naCh PIEN
M-% M-% % kg 0/2
?S 651 3,4 frostsicher 4,0 n.e. n.e. entspricht
FS 652 3,1 frOSCSicher 3,6 n.e. n.e. entspricht
TS 653 3,5 frostsicher 4,2 n.e. n.e. entspricht
TS 654 3,2 frostsicher 3,9 n.e, n.e. entspricht
TS 655 3,4 frostsicher 4,1 n.e. n.e. entspricht
FS 659 3,8 frostsicher 5,0 35 2,6 entspricht
FS 660 3,7 frostsicher 4,5 n.e. n.e. entspricht
TS 665 3,5 frostsicher 4,1 n.e. n.e. entspricht
TS 667 3,2 frostsicher 3,7 n.e, n.e. entspricht
FS 680 4,2 frostsicher 5,0 24 2,2 entspricht
FS 681 4,7 frostsicher 5,5 36 1,9 entspricht
FS 682 5,1 frostsicher 5,6 45 1,5 entspricht
TS 683 4,3 frostsicher 5,1 36 1,4 entspricht
TS 684 3,5 frostsicher 4,2 n.e n.e. entspricht
TS 685 3,6 frostsicher 4,2 n.e n.e. entspricht
TS 686 4,8 frostsicher 5,1 55 n.e. entspricht
TS 687 3,7 frostsicher 4,1 n.e n.e. entspricht
TS 688 3,5 frostsicher 4,1 n.e n.e. entspricht
FS 098 5,7 frostsicher 8,7 27 0,7 entspricht
TS 100 7,8 nicht frostsicher 10,5 24 0,7 entspricht
TS 101 6,9 nicht frostsicher 9,3 22 1,1 entspricht
PS 127 5,8 nicht frostsicher 6,0 32 0,8 entspricht
FS 472 7,3 nicht rostsicher 8,2 29 1,0 entspricht
TS 473 8,9 nicht frostsicher 10,0 15 2,9 entspricht
FS 486 7,4 nicht frostsicher 8,8 30 0,9 entspricht
TS 487 6,3 nicht frostsicher 7,4 17 1,9 entspricht
TS 488 7,2 nicht frostsicher 8,4 23 1,6 entspricht
FS 497 5,2 frostsicher 6,6 38 0,4 entspricht
TS 502 6,0 frostsicher 7,4 29 0,5 entspricht
FS 503 8,7 nicht frostsicher 12,6 20 0,9 entspricht
FS 2062 3,5, frostsicher 4,2 n.e n.e. entspricht
FS 2210 3,8 frostsicher 4,7 n.e n.e. entspricht
n.e. = Prüfung nicht erforderlich
