Varm återvinning i asfaltverk : försök med bindlager (ABb) på väg 40 och slitlager (ABS) på väg 42, Västergötland

vn notat 22-1998

%

i

Varm återvinning i asfa|tverk

Försök med bindlager (ABb) på väg 44 och

slitlager (ABS) på väg 42, Västergötland.

Författare

Torbjörn Jacobsen, VTI och

_

Bo Simonsson, Vägverket Produktion

FoU-enhet

Konstruktion och byggande

Projektnummer * 60470

Projektnamn

Varm återvinning vid verk

Uppdragsgivare

Vägverket

Distribution

Fri

Väg- och

transport-,forskningsinstitutet

I

bakgrunden genomfördes hösten 1997, i närheten av Borås, två provvägsförsök med varm återvinning i asfaltverk. Vid försöken inblandades kallt granulat i varma massor som användes till bind- eller slitlager. Försöken initierades av en projektgrupp bestående av representanter från Vägverket Produktion, Region Väst och huvudkontoret samt VTI. ' Projektgruppen har haft följ ande sammansättning:

Bo Simonsson, Vägverket Produktion Teknik Nils-Olof Nilsson, Vägverket Produktion Syd Lars Evelund, Vägverket Produktion Syd Göran Hedblom, Vägverket Konsult

Hans Stjemberg, Vägverket, Region Väst, ordf. Hans Pettersson, Vägverket, Region Väst

Svante Johansson, Vägverket, huvudkontoret, Borlänge Torbjörn Jacobson, VTI

Från VTIs sida har också Lars-Göran Wågberg, Nils-Gunnar Göransson och Joakim Wahlström medverkat vid försöken medan Karl-Axel Thörnström och Fredrik Hornwall ansvarat för labprovningar och sammanställning av resultat. Från Vägverket Produktion har Nils-Olof Nilsson och Mats Isaksson-Wendel ansvarat för provtagningar och delar av labprovningen. Miljöundersökningen av

asfaltrök har utförts av Arne Andersson, AB Previa.

Författare till rapporten är Torbjörn Jacobson (huvuddelen och projektansvarig på VTI) och Bo Simonsson (projektansvarig på Vägverket Produktion).

Linköping i april 1998, Torbjörn Jacobson

SAMMANFATTNING ... .. 1

INLEDNING ... .. 4

ÄTERVINNINGSMETOD ... 4

FÖRFÖRSÖK PÅ VÄG 40, GRANDALSMOTET... .. 5

PROVVÄGSFÖRSÖK PÅ VÄG 40, DELEN RYA-GRANDALEN... .. 8

Bakgrund ... .. 8

Provstra'ckor... .. 8

Tillverkning och utläggning av massorna ... .. 9

Provtagning ... .. 11

Miljo'underso'kningar av asfaltro'ken vid verket... .. 11

Kvalitetskontroll (Vägverket Produktion) ... .. 11

Asfaltgranulat... ... .. 11

Stenmaterial i asfaltmassan ... .. 13

Bindemedelshalt, kornkurva och hålrum på asfaltmassan ... .. 13

Analys av ätervunnet bindemedel... .. 14

Mekaniska egenskaper hos asfaltmassan ... .. 16

Besta'ndighetstester... .. 19

UPPFÖLJNINGAR PÅ VÄG 40, RYA-GRANDALEN ... .. 21

Borrka'rnor ... .. 21

RST-mätning ... .. 22

Besiktning ... .. 24

KOMMENTARER TILL PROVNINGSRESULTAT, RV 40, RYA-GRANDALEN26

PROVVÄGSFÖRSÖK PÅ VÄG 42, FRISTAD ... .. 30

Provsträckor... 30

Tillverkning och utläggning av massorna ... 31

Provtagning i samband medförsökets genomförande ... .. 31

Kvalitetskontroll (Vägverket Produktion) ... 31

Asfaltgranulat... 31

Stenmaterial ... .. 32

Bindemedelshalt, kornkurva och hålrum på asfaltmassan ... .. 33

Mekaniska egenskaper hos massan ... .. 34

Beständighetstester... .. 37

UPPFÖLJNINGAR PÅ VÄG 42, FRISTAD ... .. 38

Borrkc'irnor ... .. 38

Analys av återvunnet bindemedel... .. 40

RST-mc'itning ... .. 41

Besiktning ... .. 42

KOMMENTARER TILL PROVNINGSRESULTAT, RV 42, FRISTAD ... .. 44

F3 ? 0 3 9 9 : 5 9 9 9. 10. 11. 12. 13. 14.

Exponering av asfaltrök vid läggning av återanvänd asfalt (Arne

Andersson, Previa).

Återvinning av bindemedel, Rv 40, Rya - Grandalen.

Labprovning massaprov, Rv 40, Rya - Grandalen. Gyratorisk packning, Rv 40, Rya - Grandalen. Dynamiskt kryptest, Rv 40, Rya - Grandalen. Labprevning borrkärnor, Rv 40, Rya - Grandalen. RST-data, Rv 40, Rya - Grandalen.

Bindemedelsförhårdning, Rv 40, Rya - Grandalen Labprovning på massaprov, Rv 42 Fristad. Dynamiskt kryptest, RV 42, Fristad.

Labprovning borrkärnor, Rv 42, Fristad.

Återvinning av bindemedel, Rv 42, Fristad. RST-data, Rv 42 Fristad.

Intresset för asfaltåtervinning har ökat markant på senare år och mot den bakgrunden genomfördes hösten 1997, i närheten av Borås, två provvägsförsök med varm återvinning i asfaltverk. Vid försöken inblandades kallt granulat i varma, nytillverkade asfaltmassor som användes till bind- eller slitlager på relativt högtrafikerade vägar. Varm återvinning av gamla asfaltmassor i stationära verk är en vanlig teknik i många länder men har hittills endast förekommit sporadiskt i Sverige där remixing (varm återvinning på vägen) samt kalla- och halvvarma återvinningsmetoder dominerat marknaden. På senare år har 0,5-1 miljon ton asfaltmaterial kunnat återvinnas tack vare ett stort utbud av olika produktionsmetoder, bra tillgång på gamla beläggningsmassor och inte minst det stora intresset för miljö- och kretsloppsanpassade tekniker och material som idag präglar asfaltbranschen. Flera av återvinningsmetoderna har, förutom miljömässiga fördelar, också visat stora tekniska och ekonomiska fördelar.

Vid varm återvinning i verk kan 10-50 % asfaltmaterial återvinnas beroende på verk, metod, kvaliteten hos den gamla asfaltbeläggningen, typ av massa och lager, trafikvolym med mera. Innan frästa eller uppgrävda gamla asfaltbeläggningar (kallas för returasfalt) kan återvinnas måste materialet sönderdelas och siktas till asfaltgranulat som är ingångsmaterialet vid asfaltproduktionen.

Syfte och provsträckor

Syftet med försöken är främst att studera om varma återvinningsmassor skiljer sig från nytillverkade massor och hur mycket asfaltgranulat som kan blandas in utan att egenskaperna försämras. Eftersom varma återvinningsmassor i första hand riktar sig till det högtrafikerade vägnätet är målsättningen från Vägverket att den här typen av massor skall uppfylla de krav som ställs i VÄG 94 (Allmän Teknisk Beskrivning för Vågkonstruktioner) och TBV 98 (Teknisk Beskrivning Väg, Beläggningsarbeten 1998). Det är också möjligt att kravspecifikationer kan behöva ändras eller kompletteras för varma återvinningsmassor eftersom de är framtagna med tanke på konventionella massor.

Provvägen på Rv 40 består av ett antal provsträckor med bindlager, ABb22, belägna på den nybyggda motorvägen mellan Borås och Göteborg. Sammanlagt ingår sex sträckor i provvägen, fyra provsträckor med granulatinblandning och två referenser med ordinarie beläggning. Provsträckorna innehåller bindlager med inblandning av 20 resp. 40 % granulat och bindemedlet utgörs av B85 i långsamfältet (Klzan) och B180 i snabbfältet (K2zan). Underliggande lager utgörs av AG 32 med inblandning av 40 % granulat.

Provvägen på Rv 42 omfattar slitlager av ABSIJ och ligger utanför Fristad i Västergötland. Provvägen består av tre sträckor, två provsträckor med inblandning av 20 resp. 40 0/0 granulat och en referens med ordinarie ABS-beläggning. Bindemedlet utgörs av B85.

av stenmaterialet samt blandningen av stenmaterial, filler och bitumen i torktrumman. Vid försöken tillsattes det kalla asfaltgranulatet i mitten av trumman och för att massan skall erhålla lämplig temperaturöverhettas stenmaterialet. Vid utläggning och packning av massorna användes konventionella utrustningar för asfaltmassa. Massorna innehållande granulat upplevdes vid produktionen som hanterliga och tog packning lättare samt hade en konsistens som var väl så god som referensmassorna.

För att undersöka om rökgaserna från asfaltmassoma med granulatinblandning innehöll större mängder av flyktiga ämnen och polycykliska kolväten än konventionell asfaltmassa utförde Previa en miljöstudie under asfaltproduktionen. Mätresultaten visade att avgången av flyktiga ämnen och polycykliska kolväten låg på typiska nivåer för bitumen och jämförbara med resultat från andra mätningar vid nytillverkning av asfalt. Enligt mätningarna förelåg i detta fall ingen extra risk för arbetet med återvinningsmassor innehållande 40 % granulat utöver den som föreligger vid ny asfaltmassa.

Mät- och provningsmetoder

Uppföljningen och kontrollen av asfaltmassorna och provsträckorna omfattar följ ande delar:

0 karakterisering av ingående material; stenmaterial, granulat, bindemedel

0 massans sammansättning

0 förändring av bindemedlets egenskaper

0 mekaniska egenskaper hos massa och borrkärnor 0 beständighet hos massa och borrkärnor

0 vägytans tillstånd och egenskaper 0 skadeutveckling

Eftersom referenssträckor av konventionell asfalt förekommer i provvägarna är undersökningen till vissa delar upplagd som en jämförande, relativ provning mellan konventionell massa och återvinningsmassa med varierande granulatinnehåll. Den långsiktiga uppföljningen som omfattar regelbundet, återkommande vägytemätningar, provtagningar och besiktningar skall ge svar på hur tillståndet i beläggningen med tiden förändras under inverkan av trafikarbetet och klimatet.

Resultat - Rv 40, Grandalen - Rya (bindlager)

Skillnaderna mellan nytillverkad massa och de med 20 respektive 40 % granulatinblandning verkar vara relativt liten enligt de labprovningar och fältmätningar som hittills gjorts. Provningarna av stabilitet, styvhetsmodul och pressdraghållfasthet Visar i de flesta fall på jämförbara värden mellan de olika provbeläggningarna även om en svag tendens pekar mot att hållfastheten ökar med högre granulatinnehåll, vilket sannolikt är en effekt av att granulatet innehåller ett relativt hårt bindemedel. Bindlager med B18O är härvidlag något känsligare än bindlager med B85 som är ett hårdare bindemedel och därför påverkas mindre.

en månads trafik.

Enligt de beständighetstester som gjorts verkar inblandningen av granulat ge en positiv effekt på asfaltmassans och beläggningens förmåga att motstå vattenpåkänningar. Inblandningen av granulat medför däremot att mjukpunktsförhöjningen blir större än för vanliga massor och därför kan återvinningsmassor få svårt att klara VÄG 94:s krav på maximalt +8°C i mjukpunktsförhöjning, speciellt vid inblandning av högre granulathalter och/eller om det gamla beläggningsmaterialet är rejält åldrat.

Undersökningen visar också att bindlager enligt Vägverkets nya anvisningar (TBV-beläggnigar 98) verkar vara ett högkvalitativt alternativ till AG och därför lämpligt för konstruktioner som kommer att utsättas för mycket tung trafik eller ligga i fräslåda där, förutom krav på hög stabilitet och bärförmåga, även bra beständighet är av stor betydelse.

Resultat - Rv 42, Fristad (slitlager av ABS)

Skillnaderna mellan nytillverkad massa och de med 20 respektive 40 % granulatinblandning verkar även för ABS-slitlager vara relativt små enligt de labprovningar och fältmätningar som hittills gjorts. Inblandningen av granulat innebär dock att beläggningen blir litet styvare/hårdare jämfört med konventionell massa enligt provningarna av styvhetsmodul och pressdraghållfasthet. Stabiliteten ligger för samtliga tre sträckor på en mycket bra nivå enligt de prov som gjorts på labtillverkade provkroppar. Vidare kan nämnas att labtillverkade provkroppar även i detta fall erhållit högre styvhetsmodul och pressdraghållfasthet än de borrkärnor som togs på vägen efter några veckors trafik.

Granulatinblandningen medför att bitumenet från extraherad massa blir hårdare och det kan därför bli svårt att uppfylla VÄG 94:s krav på maximalt +8°C i mjukpunktsförhöjning om inte hänsyn tas till granulatets inverkan. Merparten av bindemedelsförstyvningen verkar dock i detta fall ha kommit från tillverkningsprocessen och inte från granulatet.

fräsa bort asfalt från vägen, den kan krossas och malas utan problem och den kan återanvändas på olika sätt, kallt eller varmt, i verk eller direkt på vägen. Det finns ett flertal etablerade tekniker för återvinning av asfalt och intresset har på senare år ökat på grund av demiljömässiga, tekniska och ekonomiska fördelar som tekniken erbjuder.

Asfaltåtervinning leder till att resurser sparas och att deponeringsbehovet minskar. Tekniken har många miljöfördelar och uppfyller på ett bra sätt samhällets krav på resurshushållning och kretsloppsanpassning. Asfaltåtervinning ligger även i linje med Vägverkets krav på miljö- och kretsloppsanpassat Vägunderhåll.

Ätervinningsmetod

Vid asfaltåtervinning brukar upprivna, uppgrävda eller uppfrästa asfalt-beläggningar kallas för returasfalt. Efter sönderdelning (försiktig krossning eller malning) och sortering brukar materialet benämnas för asfaltgranulat (ibland även

returasfalt).

Asfaltbeläggningar kan återvinnas genom kalla, halvvarma och varma produktionsmetoder och inblandningen av nytt bindemedel/stenmaterial i det gamla asfaltmaterialet kan ske i verk eller på vägen (kall och varm remixing). Återvinningsmassor kan användas till slit-, bind- eller bärlager. Kalla och halvvarma metoder lämpar sig bäst för vägar med låg trafikintensitet medan varm återvinning är en teknik även för det högtrafikerade vägnätet. Vid kall- och halvvarm återvinning kan andelen returasfalt vara upp mot 100 % i asfaltmassan medan vid varm återvinning i verk inblandningsgraden är lägre och vanligtvis ligger mellan 10-40 %. Varm asfaltåtervinning har sedan årtionden förekommit i

de flesta länder och ett stort antal olika metoder finns utvecklade, bland annat

olika varianter på varm återvinning i stationära asfaltverk.

Det är dock viktigt att påpeka att tillståndet och egenskaperna hos gamla asfaltlager kan vara mycket skiftande, bland annat i fråga om bindemedelsinnehåll och egenskaper och det är intealltid säkert att borttagna asfaltmaterial lämpar sig för varm återvinning. Innehåller asfalten tjära bör den inte återvinnas varmt utan kalla eller halvvarma metoder är att föredra i detta fall. I Vägverkets nyutgivna TBVbel98 behandlas varm återvinning i verk och bland annat får max 20 % asfaltgranulat inblandas i slitlager och max 30 % i bind- och bärlager. Krav ställs också på bindemedlet i asfaltgranulatet (returasfalten) där mjukpunkten skall ligga under 60°C och penetrationen skall ligga över 35. Det innebär att alltför åldrad asfalt inte får användas för varm återvinning i verk. Mot den bakgrunden är det viktigt att prov tas och analyseras innan valet av produktionsmetod görs. Andra viktiga materialparametrar som bör ingå i en förprovning är bindemedelshalt, kornstorleksfördelning på extraherat material, vatteninnehåll och stenmaterialegenskaper.

Låg/Medel Hög trafikerade trafikerade vägar Vägar

we_

Ytbehand'ingl_IM Oljegrus AEBÖ/MB ABT/AG ABS/ABD _stenmatenalNytt _

I

Vatten Emulsion H MjukbitumenH Bitumen H Rejuvinatorl

Slitlager Slitlager

Bindlager Bindlager

Bärlager Bärlager

Förförsök på väg 40, Grandalsmotet

I slutet på november 1996 lades ett par provytor med bindlager av varma ätervinningsmassor på riksväg 40 mellan Borås och Göteborg på den tillfälliga förbifarten vintern 1996/97 vid Grandalsmotet. Mässorna tillverkades i Vägverket Produktions trumblandningsverk som användes till asfaltproduktionen på den nybyggda motorvägssträckan mellan Borås och Göteborg, etapp 2.

Provsträckor/massatyper

0 ABb22, 30 % inblandning av asfaltgranulat 0 ABb22, 40 % inblandning av asfaltgranulat 0 ABb22, referens (ingen granulatinblandning)

I samband med försöket togs massaprov ut föranalys på VTI. Resultaten från den omfattande labundersökningen presenteras i sin helhet i bilaga 1 medan endast en kort sammanfattning ges i detta avsnitt. De viktigaste resultaten framgår av tabell

1A-1C.

Labprovning - typ av analyser

bindemedelshalt, kornkurva, hälrum

återvinning av bindemedel; penetration, mjukpunkt, duktilitet och brytpunkt

dynamisk kryptest, 40°C

Marshallstabilitet

flytvärde enligt Marshall pressdraghållfasthet, 10°C

styvhetsmodul, 10°C

Labprovm'ng - resultat

Tabell 1A Marshallstabilitet och #ytva'rde (borrka'morfrån plattor).

Massatyp Skrym- Hålrums- Marshall- Flytvärde

Marshall-densitet halt stabilitet Marshall stabilitet

g/cm3 vol-% kN, 40 mm mm kN 63,5 mm

ny massa 2,363 4,3 2,9 5,4 6,0

30 % granulat 2,422 2,4 4,2 5,0 9,5

40 % granulat 2,416 3,9 3,9 5,6 8,5

Tabell 1B Styvhetsmodal, pressa'raghållfasthet och vattenkänslighet (borrkärnor från plattor).

Massatyp Skrym- Styvhets- Press- Press- Vid- Mättnads-densitet modul draghållf. draghållf. häftningstal grad g/cm3 1) MPa kPa, torr kPa, våt % % ny massa 2,363 7777 2072 1821 88 100 30 % granulat 2,422 9841 2510 2278 91 100 40 % granulat 2,416 7982 2366 2320 98 95

Tabell 1C Dynamisk kryptestpå gyratoriskt packade provkroppar.

Massatyp Skrym- Kryp- Kryp- Töjning densitet hastighet modul

g/cm3 ;Ls/s MPa pe

ny massa 2,445 0,1 33,3 3020

30 % granulat 2,436 0,1 31,2 3220

40 % granulat 2,421 0,1 26,8 3725

Tabell 1D Frys-tökänslighet (borrkärnorfrån plattor).

Massatyp Skrym- Press- Pressdraghållf. Frys-tö-densitet draghållf. efter frys-tö känslighet g/cm3 kPa, torr kPa, våt %

ny massa 2,363 2072 1999 96 30 % granulat 2,422 2510 2557 100 40 % granulat 2,416 2366 1921 81 VTI Notat 22- 1998

inblandning av asfaltgranulat (returasfalt) i varmblandad massa motsvarande

egenskaper som nytillverkad massa utan granulatinblandning. Hållfasthetsprovningarna visade att bindlagermassorna har hög stabilitet och styvhet samtidigt som beständigheten för vatten och frys-töpåkänningar ligger på en hög nivå. Återvinningsmassorna uppvisade i flera fall något högre hållfasthet jämfört med nytillverkad massa men skillnaden berodde sannolikt mest på att provkropparna erhöll högre skrymdensitet vid labpackningen, i viss mån på att bindemedelshalten var lägre i dessa prov och troligen inte på inverkan från granulatinblandningen. Återvunnet bindemedel från massaproven visade inte heller på någon märkbar skillnad i hårdhet/mjukhet mellan de tre massatyperna. Undersökningen visade att det vid samtliga hållfasthetsprovningar fanns en starkare koppling mellan provets skrymdensitet och den parameter som testades än mellan de tre massatyperna som ingick i försöket. Mot den bakgrunden bedömdes massorna med 20 resp. 30 % granulatinblandning ha likvärdiga egenskaper som nytillverkad massa.

Bakgrund

Mot bakgrund av de lovande resultaten från förundersökningen genomfördes sommaren 1997 ett provvägsförsök med inblandning av asfaltgranulat i nytillverkad varm massa, typ ABb22 (bindlager). Provvägen ligger på den nybyggda delen av motorvägen mellan Göteborg och Borås (etapp 2) som öppnades för trafik hösten 1997.

Provsträckor

Provsträckoma är belägna i både långsam- och snabbkörfälten (Kl och K2) på motorvägen i riktningen mot Borås och på delen mellan Grandalsmotet och Ryamotet. Sammanlagt ingår sex sträckor i provvägen, fyra med granulatinblandning och två referenser med ordinarie beläggning. Provsträckoma innehåller 0, 20 resp. 40 % granulat och bindemedlet utgörs av B85 i Klzan och B 180 i K22an. Sträckoma är drygt 300 m långa vardera.

Underliggande lager utgjordes av 60 mm AG 32 med inblandning av 40 0/0 granulat. Bindlagret lades med 130 kg /m2, vilket ger ett lager på ca 60 mm. Bindlagret trafikeras under hösten, vinternoch våren 1997/98 eftersom slitlagret planeras läggas först under försommaren 1998. De två första månaderna efter trafikpåsläppet leddes hela trafiken på Rv 40 över provsträckorna på grund av att körbanorna i 'riktningen mot Göteborg var avstängda.

ÃDTtotalt är ca 10.000 fordon per dygn med stor andel tung trafik i Klzan och

Skyltad hastighet är 110 km/h. Huvuddelen av trafiken (80 %) bedöms gå i Klzan. Provsträckoma ligger ca 1500 m efter trafikmotet vid Rya.

Ansvarig för proportioneringen, tillverkningen, utläggningen och packningen av

massorna, liksom ordinarie kvalitetskontroll, är Vägverket Produktion.

598m N V . ._ ' :I .: 'I'li'5614m 299 m 307 m Om WOm Kz \ _ VK1 Ryamotet

Figur 1 Provsträckor med asfaltgranulat i bindlager. Rv 40, Rya -Grandalen.

Tillverkning och utläggning av massorna

Asfaltmassorna tillverkades i Vägverket Produktions trumblandningsverk (fabrikat ERMONT) som var uppställt vid Rya. I en trumblandare sker både uppvärmning och torkning av stenmaterialet samt blandningen av stenmaterial, filler och bitumen i trumman. Denna typ av verk är att föredra vid stora volymer med få sortbyten av massor, till exempel vid stora vägbyggen.

Trumblandningsverk är anpassade för asfaltåtervinning och den vanligaste metoden är att granulatet tillsätts i mitten på trumman (som i detta fall). För att massan skall få en tillräcklig temperatur (pga det kalla granulatet) överhettas stenmaterialet. Blandningstiden är också betydligt längre i ett trumblandningsverk (blandningstid ca 1,5 min) jämfört med ett satsblandningsverk. Enligt anvisningarna till verket kan upp till 40 % granulat blandas in i massan men då krävs högre temperaturer på stenmaterialet.

Vid utläggning och packning användes konventionella utrustningar för asfaltmassa. Temperaturen i massorna låg på ca 150°C och massorna med granulatinblandning tog packning lättare än de konventionella massorna.

Provvägen utfördes den 1-2/9-1997 oeh Vädret var varmt och torrt under försöket.

Bild 1 Mellanlagring av asfaltgranulat.

SI:-Produktlin

Bild 2 Trumblandningsverket som användes vid massatillverkningen. VTI Notat 22-1998

Provtagning

Vid tillverkningen och utläggningen av asfaltmassoma togs prov på stenmaterial, granulat, bindemedel och massa. Massaprov togs både vid verket (på lastbil) och på vägen (tre sektioner per sträcka) direkt efter asfaltutläggaren. Massaproven (10 kartonger per sektion) delades upp mellan VTI och Vägverket Produktion. Massatemperaturen låg vid utläggningen på omkring 150°C (massa på flaket).

Miljöundersökningar av asfaltröken vid verket

För att undersöka om rökgaserna från asfaltmassorna med granulatinblandning innehöll större mängder av flyktiga ämnen och polycykliska kolväten än konventionell asfaltmassa utförde Previa (Arne Andersson) miljöundersökningar

vid asfaltproduktionen (se bilaga 2).

Prov på asfaltrök togs dels direkt ovanför lagringsfickan vid asfaltverket, dels på asfaltutläggaren i höjd med förarplatsen. Proven analyserades sedan med avseende på VOC (flyktiga organiska ämnen), PAH (polycykliska aromatiska kolväten) och aldehyder enligt standardiserade metoder på Yrkes och Miljömedicinska institutet i Örebro och på Arbetsmiljöinstitutet i Umeå.

Mätresultaten visade att avgången av flyktiga ämnen och polycykliska kolväten låg på typiska nivåer för konventionell asfalttillverkning och jämförbara med resultat från andra mätningar på. Enligt mätningarna förelåg i detta fall ingen extra risk för arbetet med återvinningsmassor innehållande 40 % granulat (gammal asfalt) utöver den som föreligger vid ny asfaltmassa.

Kvalitetskontroll (Vägverket Produktion)

Den ordinarie kvalitetskontrollen utfördes av Vägverket Produktion och redovisas separat. Enligt Vägverket Produktion låg samtliga värden inom toleransema enligt VÄG 94.

Asfaltgranulat

Returasfalten som användes vid utförandet av provvägen framställdes ur de övre bundna lagren av den befintliga beläggningen på riksväg 40 som i samband med om- och nybyggnaden av motorvägen togs bort. De uppgrävda massorna krossades och siktades (>18 mm togs bort) till granulat som senare i verket inblandades i massan. Asfaltgranulatet har på VTIs laboratorium undersökts med avseende på:

0 tvättsiktning, granulatkurva

0 bindemedelshalt + komkurva på extraherat material

0 petrografisk bedömning på extraherat material, fraktion 8-16 mm.

Utöver ovanstående analyser har även återvunnet bindemedel från granulatet

undersökts (redovisas i senare avsnitt).

Kornstorleksfördelning och bindemedelshalt

Kornstorleksfördelningen för granulatet bestämdes genom tvättsiktning (FAS Metod 221). Komkurvan för det extraherade materialet bestämdes enligt samma metod. Granulatets bindemedelshalt undersöktes enligt FAS Metod 404. Resultaten framgår av figurerna 2 och 3.

Pa ss er an de män gd ,vi kt pr oc en t 0,074 0,125 0,25 0,5 1 2 4 5,6 8 11,2 16 22,4 31,5 Kornstorlek, mm

Figur 2 Kornstorleksfördelning på granulatet efter tvättsikming. Rv 40, Rya - Grandalen. Bindemedelshalt: 4,8% V _ Pa ss er an de män gd , vi kt pr oc en t 0,074 0,125 0,25 0,5 1 2 4 5,6 8 11,2 16 22,4 31,5 Kornstorlek, mm

Figur 3 Kornstorleksfördelning (extraherar granulat) och bindemedelshalt på extraherar prov av granulat. Rv 40, Rya - Grandalen.

Petrografisk bedömning av stenmaterialet

I samband med undersökningen av granulatet gjordes (av geolog) en petrografisk bedömning av stenmaterialet (det extraherade materialet, 8-16 mm). Ballasten innehöll följ ande tre bergarter:

0 grå, fin- till medelkomig, folierad gnejs (ca 56 vikt-%). Gnejsen är relativt glimmerrik. Glimmern är parallellorienterad, men jämnt fördelad i bergarten. 0 ljus rödaktig, tät, massformig kvartsit (ca 31 vikt-%).

0 mörk, fin till medelkomig, massformig amfibolit (13 vikt-%).

Den här typen av stenmaterial brukar inte ha så bra egenskaper i fråga om slitstyrka eller sprödhet (kornfogning).

Stenmaterial i asfaltmassan

Stenmaterialet, som ingick i den nytillverkade asfaltmassan, analyserades med

avseende på petrografisk bedömning. Prov på stenmaterialet (16-22 mm) togs från matarbandet vid tillverkning av massa. Den petrografiska bedömningen visade att stenmaterialet bestod av grårosa, fin- till medelkomig folierad gnejs. Gnejsen är relativt glimmerrik. Glimmern är parallellorienterad, men jämnt fördelad i bergarten. I vissa delar är bergarten granitisk.

Enligt uppgift från asfaltverket låg kulkvamsvärdet på 15,0, flisighetstalet på 1,32,

sprödhetstalet på 49och komdensiteten på 2,68 kg/dm3.

Bindemedelshalt, kornkurva och hålrum på asfaltmassan

En begränsad kontroll av bindemedelshalt och kornstorleksfördelning gjordes på VTIs laboratorium. Provningen kopplades till de massaprov (och provtagningssektioner) som användes till undersökningar av mekaniska egenskaper och beständighet. Även hålrumshalt och bitumenfyllt hålrum bestämdes. Värdena för hålrumshalt avser medelvärdet av 10 tillverkade provkroppar medan bindemedelshalt, kornkurva och bitumenfyllt hålrum bestämdes genom dubbelprov. Resultaten framgår av tabell 2 och figurerna 4-5. Tabell 2 Bindemedelshalt, hålrumshalt och bitumenfyllt hålrum

(Marshallpackning) på massaprovfrån vägen. Rv 40, Rya

-Grandalen.

Bindemedel Bindemedels- Hålrums- Bitumenfyllt

halt halt hålrum

vikt- % vol- % vol- %

B85, referensmassa 4,8 4,0 73 B85 +20% granulat 5,4 2,4 84 B85 +40% granulat 5,3 2,2 85 B 180, referensmassa 5,3 3,8 77 B 180 +20% granulat 5 ,3 3,1 80 B 180 +40% granulat 5,0 2,5 83 VTI Notat 22- 1998

100 - -- 8180 (0) _8180 (20) - -B180(40) - - - B85(0) 70 +Bss(20) 90 80 60 50 40 30 Pa ss er an de män gd , vi kt-% 20 10 0 0,063 0,075 0,125 0,25 0,5 1,0 2 4 5,6 8 11,2 16 22,4 31,5 Kornstorlek, mm

Figur 4 Kornstorleksfördelningen på massaprov (ett per sträcka) från vägen. Rv 40, Rya - Grandalen.

.93 P 01 4: 01 01 00 Hål rum shal t, vo I-% _-A N -t U I N U' I .0 01

ABb22/O% ABb22/20% ABb22/40°/o ABb22/O% ABb22/20% ABb22/40°/o

Provsträcka

Figur 5 Hålrumshalt på massaprov (Marshall). Rv 40, Rya - Grandalen. Analys av återvunnet bindemedel

Bindemedel har återvunnits ur massaproverna tagna på Vägen genom kallextraktion med diklormetan och rotationsindunstare enligt FAS Metod 419. Bindemedelsåterstoden analyserades med avseende på:

Penetration Vid 25°C enl. FAS Metod 337-91 Mjukpunkt, KoR, enl. FAS Metod 338-95 Duktilitet Vid 25°C enl. ASTM D113 Brytpunkt enl. Fraass IP 80.

Fullständig analys enligt ovanstående utfördes endast på bindemedelsåterstoden för granulatet. För massaprovema bestämdes bara mjukpunkt och penetratien. Resultaten från bindemedelsanalyserna redovisas i tabell 3 och i figurerna 6 00h 7. Samtliga enskilda resultat framgår av bilaga 3.

Tabell 3 Bindemedelsanalyser på massaprov och granulat. Rv 40, Rya -Grandalen.

Bindemedel Penetration Mjukpunkt Duktilitet Fraass vid 25°C vid 25°C brytpunkt

0,1 mm °C °C Granulat 32 59,0 >100 -14 B85 från tank 86 47,0 - -B 180 från tank 183 40,0 - -B85, referensmassa 64 50,0 - -B85 +20% granulat 50 53,0 - -B85 +40% granulat 48 54,0 - -B 180, referensmassa 1 12 45,0 - -B 180 +20% granulat 90 47,0 - -B 180 +40% granulat 70 50,0 - -200 180 160 ABb22/385 ' ABb22/B180 140 120 100 . 80 60 Pe ne tr at io n vid 25 °C , 0 , 1 m m 40 20 O granulat B85 8180 0% 20% 40% 0% 20% 40%

Figur 6 Analys (penetration) på nytt och återvunnet bindemedel från massaprov. Rv 40, Rya - Grandalen.

ABb22/BB5 ABb22/B180

granulat 885 3180

Figur 7 Mjakpankt på nytt och återvunnet bindemedelfrån massaprov. Sijjfrorna ovanför staplarna anger mjakpunktsfo'rändring (skillnaden

mellan bindemedel i tank och massaprov). Rv 40, Rya - Grandalen.

Mekaniska egenskaper hos asfaltmassan

Massaproven från vägen ligger till grund för undersökningen av mekaniska egenskaper. På laboratoriet tillverkades provkroppar som analyserades med avseende på:

0 Styvhetsmodul (FAS Metod 454-95), Marshallprov

0 Dynamiskt kryptest (FAS Metod 468-97), Gyratoriska prov

Pressdraghållfasthet (FAS 449-91), Marshallprov

Hålrumshalt

Styvhetsmodul, pressdraghållfasthet och hålrumshalt

Styvhetsmodulen för de olika massatyperna undersöktes på Marshallprovkroppar. Styvhetsmodulen beräknades som ett medelvärde av fyra testade provkroppar för varje massatyp medan pressdraghållfastheten har bestämts på fem prov. Resultatet av undersökningen redovisas i figurerna 8a och 8b och tabell 4. Enskilda resultat redovisas i bilaga 4.

16000 3 14000 ;

ABb22/O% ABb22/20°/o ABb22/40% ABb22/0% ABb22/20% ABb22/4O

Provsträcka

Figur 8a Styvhetsmodal på massaprov. Rv 40, Rya - Grandalen.

4000 3600

ABb22/0°/o ABb22/20°/o ABb22/40% ABb22/0°/o ABb22/20% ABb22/40%

Provsträcka

Figur 8b Pressa'raghållfasthet på massaprov. Rv 40, Rya - Grandalen. Tabell 4 Styvhetsmoa'al och pressdraghållfasthet på massaprov

(Marshallprovkroppar). Rv 40, Rya - Grandalen.

Massatyp Styvhetsmodul Pressdraghållfasthet vid 10°C vid 10°C MPa kPa B85, referensmassa 12163 2635 B85 +20% granulat 11452 2781 B85 +40% granulat 12087 2848 B 180, referensmassa 7392 1890 B 180 +20% granulat 8210 2022 B 180 +40% granulat 8623 2028 VTI Notat 22-1998

Dynamiskt kryptest (undersökning på VTI)

För att få en uppfattning om massomas deformationsegenskaper genomfördes dynamiskt kryptest på gyratoriskt packade provkroppar. Massaprovema delades ned till lagom stora delar och packades sedan i gyratorisk packningsutrustning. Packningstemperaturen var ca 135 °C för B180- massorna och ca 145 0C för B85-massorna. Fem provkroppar av varje massatyp tillverkades och undersöktes i VTIs MTS-utrustning.

Målet vid packningen var att uppnå en hålrumshalt som ungefär överensstämde med prover som packats genom Marshallpackning. Dessa hålrum ligger omkring 2-4%. Det var svårt att erhålla dessa hålrum vid gyratoriska packningen beroende på att skrymdensiteten som den gyratoriska packningsutrustningen beräknar vid packningen inte stämmer med den erhållna skrymdensiteten enligt FAS Metod 427. Hålrummen hos proverna som packats gyratoriskt ligger dock inom området 2-6 % (se tabell 5). Enskilda värden för provkropparna redovisas i bilaga 5.

Tabell 5 Hålramshalten (medelvärden) hos proverför dynamiskt kryptest. Massatyp Medelhålrum % ABb 22, referens, B 85 5,1 ABb 22 + 20 % granulat, B 85 3,9 ABb 22 + 40 % granulat, B 85 3,3 ABb 22, referens, B 180 4,1 ABb 22 + 20 % granulat, B 180 2,3 ABb 22 + 40 % granulat, B 180 2,7

Resultatet från dynamiskt kryptest redovisas i figur 9 och avser medelvärden för fem undersökta provkroppar. Enskilda resultat för respektive provkropp redovisas i bilaga 6. 10000 9000 ååå Töj ni ng (pe ) å 4000 _' 3000 2000 1000

Figur 9 Permanent deformation vid dynamiskt kryptest. Massaprovfrån vägen. Rv 40, Rya - Grandalen. (VTIS provning).

Dynamiskt kryptest (undersökning hos Vägverket Produktion)

Stabiliteten hos massaprov och borrkämor har även testats på Vägverket Produktions laboratorium i Örebro genom dynamisk kryptest. Provkroppama av asfaltmassa preparerades med hjälp av gyratorisk packning. Resultaten redovisas i figur lO. 88 5+20 % \ i 88 5 2000 -, g; , , ... ,. 40000,_E ; ________ _, 6000 K: /

800055?? ' '

4

10000 [377347731r725.2%3:;Tiivfz iv'êiv,-fi t i^^- *** - ' ***r*> '

Å , Lit ÄH: Uli:

Figur 10 o

9:

ä

§

§§

S

5

5

borrprovfrån vägen. Rv 40, Rya - Grandalen. (Vägverket Produktions provning).

Beständighetstester

För att kunna bedöma beständigheten hos de olika massatyperna bestämdes vattenkänsligheten genom pressdragprovning (FAS Metod 446). Vid undersökningen användes lO provkroppar, 5 torrlagrade och 5 våtlagrade. Vidhäftningstalen undersöktes dels vid 3 dygns vattenlagring, dels vid 7 dygns vattenlagring. De prover som undersöktes efter 3 dygns vattenlagring var tillverkade vid VTI. Proverna som undersöktes efter 7 dygns vattenlagring var tillverkade av Vägverket Produktion (labbet vid verket). Vidhäftningstalen som erhölls redovisas i figur 11 och tabell 6. Enskilda värden för draghållfastheten redovisas i bilaga 7.

140 120 _ L 0) CO 0 O O O Vi dh äf tn in gs ta l,°/o .p 0 20 0

ABb22/0% ABb22/20% ABb22/40°/o AB b22l0°/o AB b22/20°/o ABb22/40%

Figur 11 Vidhaftningstal vid 3 respektive 7 dygns vattenlagring. Massaprov från vägen. Rv 40, Rya - Grandalen.

Tabell 6 Vidhaftningstal på Marshallpackade prov (asfaltmassa från vägen).

Rv 40, Rya - Grandalen.

Massatyp Vattenmättnadsgrad Vidhäftningstal %

3 dygn 7 dygn 3 dygn 7 dygn

B85, referensmassa 89 100 88 79 B85 +20% granulat 93 100 87 85 B85 +40% granulat 80 100 97 80 B 180, referensmassa 85 73 72 77 B 180 +20% granulat 103 96 78 82 B180 +40% granulat 102 100 92 88 VTI N otat 22-1998

Uppföljningar på väg 40, Rya - Grandalen

Borrkärnor

Från riksväg 40 togs hösten 1997 ett antal borrprov. Provtagningen gjordes ca 3 veckor efter trafikpåslåppet och proven togs i hjulspåren och vid samma sektioner som massaproven. Borrkårnorna delades upp mellan Vägverket Produktion och VTI innan de testades på laboratorium med avseende på hålrumshalt (VTI), pressdraghållfasthet (VTI), beståndighet (VTI) och dynamisk kryp (VV).

Resultaten från VTIs undersökningar (medelvärden) redovisas i figurerna 12-14

och tabell 7. Enskilda mätresultat redovisas i bilaga 7.

Hál

rum

,

%

ABb22IO% ABb22/20% AB b22l40°/o ABb22/0% AB b22lZO% ABb22/40%

Figur 12 Hålramshalter (medelvärden) på borrka'rnor tagna hösten 1997.

Rv 40, Rya - Grandalen. 3000 2500 N O O O Pr es sd ra gh ål lf as th et (k Pa ) 0"! O O O

ABb22/0% ABb22/20°/o ABb22/40°/o ABb22/0% ABb22/20% ABb22/40%

Figur 13 Pressdraghållfasthet på borrka'rnor tagna hösten 1997. Rv 40, Rya - Grandalen.

100 90 80 70 60 50 40 Vi dh äf tn in gs ta l, % 30' 20 10 0

ABb22/0% ABb22/20% ABb22/40% ABb22/0% ABb22/20% AB b22/40°/o

Figur 14 Vidhäftningstal på borrka'rnor tagna hösten 1997. Rv 40, Rya - Grandalen.

Tabell 7 Beständighetsprovning, barrka'rnor 1997. Rv 40, Rya - Grandalen.

Massatyp Hålrums- Pressdrag- Pressdrag- Vidhäft- Vatten-halt hållfasthet, hållfasthet, ningstal

mättnads-torr

våt

grad

EST-mätning

För att få en uppfattning om vägytans spårdjup, jämnhet och makretextur

(skrovlighet) har en mätning (97.10.23) utförts med VTIs Laser-RST bil.

Resultaten från mätningen redovisas i figurerna 15-17 och avser medelvärden från respektive sträcka. Samtliga mätdata från RST-mätningen redovisas i bilaga 8.

I spår El Mellan Ma kr ot ext ur ,RS T, m m 0% 20% 40% 0% 20% 40%

Figur 15 Makrotexturen i och mellan hjulspåren enligt RS T, hösten 1997.

Rv 40, Rya - Grandalen. Jäm nh et , IR I, m m / m 0% 20% 40% 0% 20% 40%

Figur 16 Jämnhetsvärden; IRI, enligt RST, hösten 1997. Rv 40, Rya - Grandalen. 4,00 3180 3,50 . 7* .N .N 54° 01 (n o o 8 o o Sp år dj up en li gt RS T, m m

'å

Figur 17 Spårdjup enligt RST, hösten 1997. Rv 40, Rya - Grandalen. VTI Notat 22-1998

Besiktning

Några veckor efter trafikpåsläppet gjordes en okulär besiktning av provvägen. Provsträckorna såg hemogena och täta ut men ytorna i K2zan (B 180) var fetare än de i Klzan (B85). *s a-'4 " A nu_ :' 37 1. ' \_ J _ Ä

Bild 3 Bindlager med granulatinblandning, hösten 1997. Rv 40, Rya -Grandalen.

Bild 4 Bindlager med granulatinblandning, hösten 1997. Rv 40, Rya -Grandalen.

Bild 5 Bindlager med granulatinblandning, våren 1998. Rv 40, Rya -Grandalen.

Kommentarer till provningsresultat, Rv 40, Rya - Grandalen

Granulat

Det gamla asfaltmaterialet, returasfalten, utgjordes av 10-20 år gamla ABT- och AG-massor från Rv 40. Analyser av bindemedlet visade att penetrationen låg på en låg nivå (32) och mjukpunkten på en tämligen hög nivå (59), vilket visar att det gamla bindemedlet med åren hårdnat. Samtidigt visade analyserna av duktilitet och brytpunkt att det fortfarande hade elastiska och flexibla egenskaper. Många gamla asfaltbeläggningar (ibland också relativt nya) brukar uppvisa bindemedel med liknande egenskaper och granulatet bedöms därför som representativt. Det är viktigt att tillägga att vi idag inte vet var gränsen går för olämpligt (alltför åldrat) bindemedel i återvinningssammanhang men granulat med extremt låg penetration eller hög mjukpunkt anses vara olämpligt för varm återvinning. Inblandning av

mjukare bindemedel, som här är fallet på sträckorna i K22an (B180), kan vara ett

sätt att kompensera effekten från åldrad och förstyvad returasfalt. Ett annat sätt

kan vara att endast blanda in en mindre mängd granulat (<20 0/0) i asfaltmassan. Bindemedelshalten i granulatet låg på ca 4,8 %. Uppgrävda massor (som i det här fallet) brukar erhålla något lägre bindemedelsinnehåll jämförda med fräsmassor som oftast bara utgörs av slitlager (övre lagren). Kornkurvan på extraherat material påminner betydligt mer om ABT än AG och har därför tätare gradering. Granulatet har dock en öppnare gradering, vilket är typiskt för krossade och sorterade asfaltbeläggningar. Materialet är dock välgraderat med en största partikelstorlek av 22 mm. Stenmaterialet i granulatet utgjordes till ca 30 0/0 av kvartsit, ca 56 % gnejs och ca 13 % amfibolit (mörkt material med hög densitet). Atervinningsmassor - sammansättning

Bindemedelshalterna låg mellan 4,8-5,3 % i massaproverna (VTIs prover) och uppfyller därmed kraven för ABb22 i Vägverkets tekniska beskrivning för 1998. Kornkurvorna ligger i det övre registret vilket innebär att massorna är förhållandevis täta.

Hålrumshalterna i instampade prov (Marshall) hamnade mellan 2,2-4,0 % och bitumenfyllt hålrum låg mellan 73-85 %. Hålrumshalterna är något lägre respektive bitumenfyllt hålrum något högre för massorna med granulatinblandning jämfört med nytillverkad massa. Det innebär att återvinningsmassorna med 20 och 40 % granulatinblandning är något tätare än referenserna, vilket måste beaktas vid utvärderingen av hållfasthetsprovningarna.

Den petrografiska bedömningen av stenmaterialet (lö-22mm) i nytillverkad massa (granulatet ej medräknat) visade att materialet bestod av relativt glimmerrik, fin-till medelkornig gnejs. Gnejs med dålig kornfogning (som i detta fall och därmed sämre mekaniska egenskaper) är den dominerande bergarten i den här delen av Götaland.

Atervinningsmassor - bindemedelsegenskaper

Att bindemedlet hårdnar på grund av massomas upphettning vid tillverkning och utläggning räknar man med. För att stävja missbruket av alltför höga temperaturer har man infört ett krav på högsta mjukpunktsförändring under processen. För nytillverkade massor får mjukpunkten, enligt kraven i VÄG 94, öka med maximalt 8°C från det att bindemedlet lämnat tanken vid verket tills massan lagts ut på vägen. Inblandas granulat i massan påverkas naturligtvis mjukpunktsförändringen ännu mera genom att det gamla bindemedlet är hårdare än det nya och förändringen ökar med andelen inblandat granulat och hårdheten på det gamla bindemedlet. Vid återvinning brukar också stenmaterialet överhettas vilket kan bidra till att bindemedlet förstyvas ytterligare.

Samtliga blandningar utom en klarade kravet på max 8°C i mjukpunktsförändring. ABb22/Bl80 med 40 % inblandning av granulat erhåller +10°C i förhöjning. Cirka hälften av mjukpunktsförändringen beror på granulatinblandningen och den andra hälften på att massorna varit uppvärmda. På motsvarande sätt påverkas även bindemedlets penetration som för återvinningsmassoma med bindemedlet B85 ligger mellan 48-50 och för B180 på 70-90. Som väntat påverkas de mjukare massorna med ABb22/Bl80 mera av granulatinblandningen än massorna med

hårdare bindemedel, ABb22/B85.

För att kompensera den extra förstyvningen från granulatet kan som tidigare nämnts ett något mjukare bitumen tillsättas massan och kravet bör då enbart ställas på bindemedel från massaprov tagna på vägen. Min- och maxvärden på mjukpunkt och penetration kan vara lämpliga kriterier för detta ändamål.

I bilaga 9 ges ett förslag på hur mjukpunktsförändringen kan beräknas för återvinningsmassor och som tar hänsyn till hur mycket av förändringen som, dels beror på tillverkningsprocessen och dels på granulatinblandningen. Det kan vara bra att särskilja dessa två av varandra oberoende faktorers inverkan på den utlagda

massans (bindemedlets) egenskaper.

Hållfasthet och beständighet hos massaprov

Hållfasthetsprovningama och beständighetstestema har utförts på labtillverkade provkroppar av massa, antingen genom gyratorisk packning eller genom Marshallinstampning. Som tidigare nämnts skiljer sig hålrumshalten och skrymdensiteten något åt mellan de olika massatyperna, vilket måste beaktas vid utvärderingen av resultaten.

Bindlagren uppvisade överlag höga hållfastheter avseende styvhetsmodul, pressdraghållfasthet och dynamisk kryptest. Styvhetsmodulen och pressdraghållfastheten ligger som väntat på en högre nivå för ABb22/B85 än för ABb22/Bl80. Granulatinblandningen medför i de flesta fall att hållfastheten ökar en del (dock ej mycket) men samtidigt ligger skrymdensiteten också på en något högre nivå för dessa massor och det kan förklara en del av skillnaderna. Inblandning av granulat med delvis förhårdnat bindemedel bör dock medföra att asfaltlagret blir något styvare. De labtillverkade provkropparna av massa

(gyratoriskt packade) uppvisar låga töjningar (<l0.000 mikrostrain) och därmed mycket bra stabilitet. Även här ligger stabiliteten på en något högre nivå för proverna innehållande granulat.

Beständigheten verkar vara mycket bra enligt de tester som gjorts på vattenlagrade provkroppar. Även vid den strängare 7-dygnslagringen erhålls bra vidhäftningstal och Vägverkets nya krav för bindlager på minimun 70 % i vidhäftningstal uppnås för samtliga massatyper. En tendens i provningen är att beständigheten ökar genom granulatinblandningen, vilket egentligen inte är så konstigt med tanke på att granulatkornen (stenkornen) är täckta med bitumen och på så sätt förbehandlade ungefär på samma sätt som bitumeniserad chipsten. ABb22 med B85 uppvisar också överlag något bättre vidhäftningstal än ABb22 med Bl80. Vattenmättnadsgraden har legat på en mycket hög nivå vid provningen, vilket visar att proven absorberat vatten vid försöket och att provningen varit förhållandevis sträng i detta avseende.

Hållfasthet och beständighet hos borrkärnor

Hålrumshalten hos borrproven ligger på en något högre nivå jämfört med Marshallproven av massa. Det innebär att packningsgraden legat på 97-99 %, det vill säga på en normal nivå för packning av asfalt. Hålrumshalterna ligger också inom toleransen för ABb22 enligt kontrollbladet i anvisningarna.

Pressdraghållfastheten och stabiliteten enligt dynamisk kryptest ligger för borrkärnoma på en lägre nivå (ca 36 % lägre pressdragh.) än för Marshallproven men fortfarande på en relativt hög nivå. Granulatinblandningen medför att pressdraghållfastheten i vissa fall blir högre. Det är viktigt att påpeka att borrprov från nylagda beläggningar brukar erhålla lägre värden på mekaniska egenskaper än motsvarande labtillverkade prov av massa. Med tiden (genom trafikarbetet och en viss härdning/åldring) brukar dock beläggningen hårdna och hållfastheten därmed öka och efter ca ett år närmar sig borrkärnoma resultaten från labtillverkade provkroppar.

Beständigheten mot vatten verkar vara bra enligt vidhäftningstalen (68-85%) men nivån är överlag litet lägre för borrkärnoma jämfört med Marshallproven. Hålrumshalterna är också litet högre för borrkärnoma, vilket kan vara en

förklaring till skillnaden. I de flesta fall (med ett undantag) erhåller massorna med

granulat något bättre vidhäftningstal jämfört med nytillverkad massa. Vattenmättnads-graden har vid provningarna legat nära 100 %.

Vägytemätningar (RST) och besiktning

Vägytans makrotextur (ytskrovlighet) har ökat genom inblandningen av granulatet och texturvärdena ligger samtidigt på en nivå som påminner om nylagd ABS-beläggning. Ytan är också något öppnare i hjulspåren än i ytorna mellan spåren enligt texturmätningen.

IRI-värdena ligger mellan 1,4-1,7 mm/m och återvinningssträckorna har inte

sämre jämnhet än referenserna med nytillverkad massa. Noterbart är att återvinningsmassorna upplevdes som lättlagda och lättpackade vid utläggningen och i det avseendet bättre än massa utan granulatinblandning. Spårbildningen hittills (efterpackningen) ligger på 2-3 mm och är i de flesta fall något mindre för återvinningssträckoma jämfört med referenserna.

Vid besiktningen från senhösten 1997 såg vägytan Överlag homogen och tät ut men sträckorna med B180 upplevdes som fetare än de med B85. Sträckorna med B180 uppvisade också litet mindre makrotextur och något lägre [RI-värden enligt RST-mätningen från slutet av oktober 1997. Vid vårbesiktningen 1998 hade ytorna ändrat karaktär genom dubbslitaget och påminde om en stenrik ABT-beläggning. Ytorna verkade fortfarande vara täta och homogena. I K2:an (B180) var ytan i hjulspåren dock något mörkare än i Kl :an.

Sammanfattande kommentarerfrån Rv 40

Skillnaderna mellan nytillverkad massa och de med 20 respektive 40 % granulatinblandning verkar vara liten enligt de labprovningar och fältmätningar som hittills gjorts. Styvhetsmodulen och pressdraghållfastheten är dock litet högre för massorna innehållande granulat och tenderar att öka med ökat granulatinnehåll. Det innebär att styvheten (hållfastheten) hos asfaltlagret blir något högre för återvinningsmassorna men det behöver inte vara en nackdel för lager på väldimensionerade vägar i södra Sverige (som här är fallet) eftersom töjningsnivån i beläggningens underkant ligger på en relativt låg nivå. Material med bra flexibilitet eller lågtemperaturegenskaper är dock viktigt för lager som ligger på vägar med dålig bärighet eller ojämna tj ällyftningar samt i norra Sverige på grund av stränga vintrar.

Enligt de beständighetstester som gjorts verkar inblandningen av granulat ge en positiv effekt på mässans/beläggningens förmåga att motstå vattenpåkänningar. Inblandningen av granulat medför att mjukpunktsförhöjningen blir större än för vanliga massor och återvinningsmassor kan därför få svårt att klara VÄG 94:3 krav på maximalt +8°C i mjukpunktsförhöjning, speciellt vid högre halter av granulatinblandning eller om det gamla beläggningsmaterialet är rejält åldrat. Undersökningen visar också att bindlager enligt Vägverkets nya anvisningar verkar vara ett högkvalitativt alternativ till AG och därför lämpligt för konstruktioner (ersätta det övre AG-lagret) som kommer att utsättas för mycket tung trafik eller ligga i fräslåda (vatteninträngning).

Provvägsförsök på väg 42, Fristad

Behovet av varma återvinningsmetoder kommer att öka i takt med att det blir dags att ta hand om uppgrävda eller främst bortfrästa ABS-beläggningar. Större delen av det högtrafikerade vägnätet har idag slitlager av skelettasfalt som i de flesta fall innehåller 60-75 % av högkvalitativa stenmaterial, typ kvartsit och porfyr. Ett sätt att återvinna beläggningen är att remixa den på vägen, men i många fall är alternativet fräsning och då bör asfaltgranulatet nyttiggöras genom varm återvinning i verk. Den här typen av högvärdig återvinning svarar också väl mot samhällets krav på sund resurshushållning av värdefulla och ändliga resurser. Mot den bakgrunden och även de lovande resultaten på riksväg 40 initierades av Vägverkets arbetsgrupp för varm återvinning inom Region Väst ett provvägs-försök med granulatinblandning i ABS-massor. Ett lämpligt objekt valdes ut på

riksväg 42 vid Fristad, Västergötland (nära Borås) och där lades under hösten

1997 några provsträckor med inblandning av asfaltgranulat i ABS 1 1.

Pro vsträckor

Provsträckorna är belägna på riksväg 42 strax norr om Fristad i Västergötland. I provvägen (figur 18) ingår tre sträckor, varav två innehåller ABSll med 20 resp. 40 % granulatinblandning och den tredje är en referens med enbart nytillverkad massa. Granulatet innehöll kvartsit medan den nytillverkade massan bestod av ortens stenmaterial. Det lades ca 90 kg/m2 massa (mera om justeringsmassorna räknas in). Cellulosafibrer ingår i massorna.

ÄDT är ca 4000 fordon per dygn med till synes tämligen stor andel tung trafik. Vägbredden är 6,5 m och skyltad hastighet 70 km/h. Provsträckorna startar ca

1100 m nordväst rondellen i Fristad och i riktningen mot Vänga.

Ansvarig för proportionering, tillverkning, utläggning och packning av massorna, liksom ordinarie kvalitetskontroll var Vägverket Produktion.

Vänga 1960 m 1260 m 680 m + 6,5 m* + Fristad

Figur 18 Provsträckor med asfaltgranulat i slitlager typ ABS1 1 . Rv 42, Fristad. VTI Notat 22-1998

Tillverkning och utläggning av massorna

Asfaltmassorna tillverkades i Vägverket Produktions trumblandningsverk (samma som vid Rv 40) som var uppställt vid Rya. Cirka 400 ton massa tillverkades per sträcka . Asfaltgranulatet kom från ett mellanupplag i Göteborg (Angered).

Läggaren var en DEMAG DF 130P och vid packningen av massan användes två olika vältar (DYNAPAC 3-valsvält, statisk och en HAMM DV8 2-valsvält,

vibrerande).

Provvägen utfördes den 2-3/10-1997 och vädret var kallt (+5-100C) med lätta regnskurar vid genomförandet av sträcka 1. När sträcka 2-3 lades var det soligt men kyligt (+3°C).

Provtagning i samband med försökets genomförande

Vid tillverkningen av asfaltmassorna togs prov på stenmaterial, granulat, bindemedel och massa. Massaprov togs enbart vid verket (från lastbil) och proven delades sedan upp mellan VTI och Vägverket Produktion. Temperaturen i massan låg mellan 142-1700C enligt de mätningar som gjordes på flaket (med instickstermometer) innan tippningen av massan i läggaren.

Kvalitetskontroll (Vägverket Produktion)

Den ordinarie kvalitetskontrollen har Vägverket Produktion ansvarat för och redovisat separat. Kvalitetskontrollen som gjordes av oberoende laboratorium visade på godkända prov.

Asfaltgranulat

Asfaltgranulatet som användes till ABS-massorna kom från Göteborgsområdet och innehöll bland annat kvartsit. Granulatet undersöktes med avseende på:

0 tvättsiktning, granulatkurva

0 bindemedelshalt + kornkurva på extraherat material 0 petrografisk bedömning på extraherat material 0 återvinning av bindemedel.

Kornstorleksfördelning och bindemedelshalt

Kornstorleksfördelningen för granulatet framgår av figur 19. Kornstorleks-fördelningen och bindemedelshalten på extraherat material redovisas i figur 20.

Pa ss er an de män gd ,vi kt pr oc en t 0074 0125 0,25 0,5 1 2 4 5,6 8 11,2 16 22,4 31,5 Kornstorlek, mm

Figur 19 Granulatets kornstorleksfördelning (tvättsikming). Rv 42, Fristad.

Bindemedelshalt: 4,8 % Pa ss er an de män gd , vi kt pr oc en t 0,074 0125 0,25 0,5 1 2 4 5,6 8 11,2 16 22,4 31,5 Kornstorlek, mm

Figur 20 Kornstorleksfördelning (extraherar granulat) och bindemedelshalt på extraherar granulat. Rv 42, Fristad.

Petrografisk bedömning av granulat (extraherat material)

Materialet större än 8 mm bestod till ca 90 vikt-% av ljus, tät, massformig kvartsit. Resterande 10 vikt-% utgjordes till lika delar av röd, medelkornig granit, grå finkornig gnejs och mörk finkornig amfibolit.

Stenmaterial

Även på stenmaterialet som användes till nytillverkad massa har petrografisk bedömning gjorts (av geolog). Stenmaterialet (4-11 mm) bestod av grå-rosa, fint medelkornig gnejs. Gnejsen var folierad och relativt glimmerrik. Glimmern var inte ansamlad i vissa skikt utan jämnt fördelad i bergarten.

Stenmaterialet har analyserats med avseende på korndensitet (FAS Metod 208),

flisighetstal (FAS Metod 209) och kulkvamsvärde (FAS Metod 259). Resultaten redovisas i tabell 8.

Tabell 8 Stenmaterialanalyser på ortens material, ABS1 I . Analys Resultat

Korndensitet 2,67

Flisighetstal 1,34

Kulkvamsvärde 1 1,5

Bindemedelshalt, kornkurva och hålrum på asfaltmassan

En begränsad kontroll av bindemedelshalt och komstorleksfördelning gjordes på VTIs laboratorium. Provningen kopplades till de massaprov (och provtagningssektioner) som användes till undersökningar av mekaniska egenskaper och beständighet. Även hålrumshalten och bitumenfyllt hålrum bestämdes. Värdena för hålrumshalten avser medelvärdet av 10 tillverkade provkroppar medan bindemedelshalt, kornkurva och bitumenfyllt hålrum bestämdes genom dubbelprov. Resultaten framgår av tabell 8 och figurerna 21 och 22.

Tabell 9 Bindemedelshalt, hålrumshalt och bitamenfyllt hålram (Marshall) på

massaprovfrån vägen. Rv 42, Fristad.

Massatyp

Bindemedels- Hålrums- Bitumenfyllt

halt halt hålrum

vikt- % vol- % vol- %

ABSl 1/B85, referens 6,3 1,7 90

ABS 1 1/B85+ 20 % granulat 6,1 2,0 88

ABS 1 1/B85+ 40 % granulat 6,4 2,7 85

100 90 - - - B85 (0%) 80 - a - 385 (20%) _ 885 (40%) 70 _ Max - Min 60 50 40 30 Pa ss er an de män gd, vi kt -% 20 10 0 0,063 0,075 0,125 0,25 0,5 1,0 2 4 5,6 8 11,2 16 22,4 31,5 Kornstorlek, mm

Figur 21 Kornstorleksfördelningen på massaprov (ett per sträcka) från vägen. Rv 42, Fristad. 2,5 Hál rum sh al t, vo l-% 2; ru _ J _ 0,5

ABS11IB85, 0% ABS11I885, 20% ABS11/BBS, 40%

Figur 22 Hålrumshaltenför de olika massatyperna. Rv 42, Fristad. Mekaniska egenskaper hos massan

På labtillverkade provkroppar av asfaltmassa har följ ande tester gjorts:

0 Styvhetsmodul (FAS Metod 454-95), Marshalltillverkade prov

0 Dynamiskt kryptest (FAS Metod 468-97), Gyratoriskt tillverkade prov 0 Pressdraghållfasthet (FAS 449-91), Marshalltillverkade prov.

Styvhetsmodul, pressdraghållfasthet och hålrumshalt

Styvhetsmodulen och pressdraghållfastheten för de olika massatyperna undersöktes på Marshallprovkroppar. Styvhetsmodulen beräknades som ett medelvärde av fyra testade provkroppar för respektive massatyp medan pressdraghållfastheten omfattar fem testade prov per massatyp. Resultatet av undersökningen redovisas i figurerna 23-24 och tabell 10. Enskilda resultat redovisas i bilaga 10. 16000 14000 12000 M P a _ 10000 _ 8000 6000 St yvh et sm od ul 4000 2000

ABS11I385, 0% ABS11/885, 20% ABS11IB85, 40%

Figur 23 Styvhetsmodulen på massaprov. Rv 42, Fristad.

3500 D torr 3000 Våt -* N I\ ) 01 0 01 0 O O O O O Pr es sd ra gh ål lf as th et , kP a _ _ L 0 O O 500

ABS11/885, 0% ABS11/885, 20% ABS11/1885, 40%

Figur 24 Pressdraghållfastheten på torr- resp. vattenlagrade massaprov.

Rv 42, Fristad. VTI Notat 22-1998

Tabell 10 Styvhetsmodulen och pressdraghållfastheten på massaprov.

Rv 42, Fristad.

Massatyp Styvhetsmodul Pressdrag-vid 10°C hållfasthet vid 10°C

MPa kPa (torrlagrade prov)

ABS 1 1/B85, referens 10793 2697

ABS 1 1/B85+ 20 % granulat 11897 2677 ABS 1 l/B85+ 40 % granulat 12712 3085 Dynamiskt kryptest, VTI

För att få en uppfattning om massornas deformationsegenskaper utfördes dynamiskt kryptest på gyratoriskt packade provkroppar. Massaprovema delades ned till lagom stora delar och packades sedan i gyratorisk packningsutrustning. Fem provkroppar av varje massatyp testades vid VTI.

Målet vid packningen var att uppnå ungefär samma hålrum som de

Marshalltillverkade proverna, dvs. 2-2,5 %. Hålrummen hos proverna som packats

gyratoriskt ligger omkring 2,0 % (se tabell ll). Enskilda värden för provkroppama redovisas i bilaga 11.

Tabell 11 Hålram (medelvärden) på provkropparför dynamisk kryptest. Massatyp Medelhålrum

%

ABS 1 1/B85, referens 2,0

ABS 1 l/B85+ 20 % granulat 2,1 ABSl 1/B85+ 40 % granulat 1,8

Resultatet från dynamiskt kryptest redovisas i figur 25 och avser medelvärden av fem provkroppar. Enskilda resultat för respektive provkropp redovisas i bilaga 11.

5500 5000 4500 4000 3500 3000 2500 Töj ni ng (p g) 2000 1500 1000 500

Figur 25 Permanent deformation vid dynamiskt kryptest. Rv 42, Fristad. VTI Notat 22-1998

Beständighetstester

Vattenkänsligheten hos Marshalltillverkade pr0vkr0ppar framgår av figur 26 och tabell 12. Vid undersökningen har 10 provkroppar testats, 5 torrlagrade och 5 vattenmättade. Enskilda Värden från provningarna redovisas i bilaga 10.

Vi dhäf tn in gs ta l, %

ABS11/B85, 0% ABS11/B85, 20% ABS11IB85, 40%

Figur 26 Vidháftningstal på massaprov. Rv 42, Fristad.

Tabell 12 Vidháftningstal och vattenmätmadsgrad på massaprov.

Rv 42, Fristad.

Massatyp Vattenmättnadsgrad Vidhäftningstal % %

ABS 1 1/B85, referens 74 81

ABS11/B85+ 20 % granulat 102 90 ABS 1 1/B85+ 40 % granulat 83 82

Uppföljningar på väg 42, Fristad

Borrkärnor

Några veckor efter trafikpåsläppet togs hösten 1997 ett antal borrprov från vägen (i höger hjulspår). Proven delades upp mellan Vägverket Produktion och VTI. På VTI analyserades de med avseende på hålrumshalt, beständighet (vattenkänslighet) och bindemedelsegenskaper på återvunnet bindemedel. Provtagningen gjordes av Vägverket Produktion och provningen koncentrerades till en sektion per sträcka.

Hålrum, pressdraghålljüsthet och vidhäftningstal

Hålrumshalter, pressdraghållfastheter och vidhäftningstal på borrkärnoma framgår av figurerna 27-28 och tabell 13 samt bilaga 12. Hålrumshalten har bestämts på 10 prov per sträcka medan pressdraghållfasthet och vidhäftningstalet avser 2*5 prov.

Hål rum sh al t, vo l-% . 5

ABS11IB85, 0% ABS11I885, 20% ABS11/B85, 40%

Figur 27 Hålrumshalter på borrkärnor hösten 1997. Rv 42, Fristad.

2000 E! torr 1800 Vât 1600 _L.lå O C _ -L N O 0 CD 0 O Pr es sd ra gh âl lf as th et , kP a 0) 5 8 8

ABS11/B85, 0% ABS11/B85, 20% ABS11/B85, 40%

Figur 28 Pressdraghållfasthet på borrkärnorfrån hösten 1997. Rv 42, Fristad.

Vi dh äf tn in gs ta l, %

ABS11/B85, 0% ABS11/885, 20% ABS11/B85, 40%

Figur 29 Vidhäftningstal på borrkärnor från hösten 1997. Rv 42, Fristad. Tabell 13 Vidhäftningstal, vattenmättnadsgrad och hålrumshalt på borrkärnor.

Rv 42, Fristad.

Massatyp Hålrumshalt Vidhäftningstal Vattenmättnadsgrad % % %

ABS 1 1/B85, referens 5,9 69 99

ABS11/B85+ 20 % granulat 7,1 87 87 ABS 1 1/B85+ 40 % granulat 5,4 88 100 VTI Notat 22- 1998

Analys av återvunnet bindemedel

På återvunnet bindemedel från borrkärnorna och bindemedlet i tanken vid verket bestämdes penetration och mjukpunkt. På återvunnet bindemedel från granulatet gjordes en fullständig analys. Resultaten framgår av tabell 14 och figurerna 30-31. En kompletterande redovisning av delresultat finns i bilaga 13.

Tabell 14 Analys av återvunnet bindemedel. Rv 42, Fristad.

Bindemedel Penetration Mjukpunkt Duktilitet Fraass vid 25°C vid 25 °C brytpunkt

0,1 mm °C °C Granulat 20 69,0 23 -8 B85 från tank 90 46,0 - -ABSll/B85, referens 55 53,0 - -ABS l l/B85+ 20 % granulat 43 56,0 - -ABSl 1/B85+ 40 % granulat 41 57,0 - -Pe ne tr at io n vi d 25°C , 0, 1m m granulat 885 0% 20% 40%

Figur 30 Analys (penetration) av nytt och återvunnet bindemedel.

Rv 42, Fristad.

granulat 885 0% 20% 40%

Figur 3] Analys (mjakpunkt) av nytt och återvunnet bindemedel. SWrorna ovanför staplarna anger Skillnad i mjakpankt mellan tillsatt

bitamen och extraheraa' massa. Rv 42, Fristad.

EST-mätning

För att få en uppfattning om vägytans spårdjup, jämnhet och makrotextur

(skrovlighet) har en mätning (97.10.23) utförts med VTIs Laser-RST bil.

Resultaten från mätningen redovisas i figurerna 32-35 och avser medelvärderna från respektive sträcka i båda körriktningarna. Samtliga mätdata från RST-m'atningen redovisas i bilaga 14.

I spår EI Mellan Ma kr ot ext ur , RS T, m m

Figur 32 Makrotexturen i och mellan hjulspåren enligt RST-ma'tningfrån

hösten 1997. Rv 42, Fristad.

Jäm nh et , IR I, m m / m .0 .O 0 :* _-* .-* r* 8 8 8 8 8 8 8 .O N o 0,00

Figur 33 Jämnhet, IRI, enligt RST-mätningfrån hösten 1997. Rv 42, Fristad.

3,0 --L M N o 01 o '01 Sp år dj up en li gt RS T, m m .0 01 0,0

Figur 34 Spårbildning enligt RST-mätning från hösten 1997. Rv 42, Fristad.

Besiktning

I mitten av oktober 1997 besiktigades provvägen. Ytorna såg homogena och täta ut med till synes tjocka bitumenhinnor. En del kantsprickor förekom i riktningen mot Fristad. Sidostödet var dåligt samtidigt som lagertjoekleken blev förhållandevis stor på vissa avsnitt utmed kanterna (kanthäng) eftersom ABS-massan också användes till justeringsmassor (slitlager + justering lades i ett lager med hjälp av automatisk nivåjustering på maskinen).

43 ' .. 5. . Gm* 5l _--' i :frem , *. ra * « = 1 *in \,. um.: n o 4 21%* '_f..74 V.- V

ABS] 1 med granulatinblandning. Rv 42, Fristad. Bild 5

ABSII med granulatinblandning, hösten 1997. Rv 42, Fristad. Bild 6

Kommentarer till provningsresultat, Rv 42, Fristad

Granulat

Granulatet kom från Angered i Göteborg och utgjordes av gammal slitlagerbeläggning med kvartsitinblandning i de grövre fraktionerna. Enligt återvinningsanalyserna var bindemedlet rejält åldrat (penetration 20 och mjukpunkt 69°C) och därför förmodligen inte så lämpligt för varm återvinning, speciellt inte vid högre inblandningsgrad.

Bindemedelshalten i granulatet låg på 5,8 0/0, vilket är en normal nivå för fräsmassor av slitlager. Kornkurvan på extraherat material liknar en tät ABT-beläggning med högt fillerinnehåll medan granulatet har en öppen gradering med en största stenstorlek av 16 mm. Materialet större än 8 mm bestod till 90 % av kvartsit.

Atervinningsmassor - sammansättning

Bindemedelshalterna låg mellan 6,1-6,4 % i massaproverna (VTIs prover) med det högsta värdet för ABSll innehållande 40 % granulat. Kornkurvorna uppfyller i stort sett kraven på ABS 11 i VÄG 94. Fillerhalten ligger dock på en något låg nivå enligt VTIs provning.

Hålrumshalterna i instampade prov (Marshall) hamnade mellan 1,7-2,7 % och

asfaltfyllt hålrum mellan 85-90 %. Hålrumshalterna ligger litet högre för återvinningssträckorna jämfört med referensen.

Den petrografiska bedömningen av stenmaterialet (8-1 lmm) i nytillverkad massa visade att materialet bestod av fin-medelkornig, relativt glimmerrik gnejs (samma

material som vid Rv 40).

Atervinningsmassor - bindemedelsegenskaper

Analyserna av återvunnet bindemedel från borrkärnorna visade på förhållandevis hög bitumenhårdhet och mest för proven från återvinningssträckorna. Skillnaden i mjukpunkt var för dessa sträckor +lO-ll°C medan referensen låg på en något lägre nivå, +7°C. Det beror dels på att ABS-massor värms till relativt höga temperaturer (i detta fall låg massans temp., vid utläggningen, mellan 142-17OOC), dels på att bindemedlet i granulatet var hårt. Enligt labprovningen verkar huvuddelen av förstyvningen bero på tillverkningen av massan (7°C) och en mindre del på granulatet (3-4OC).

För att kompensera den extra förstyvningen från granulatet kan som tidigare nämnts ett något mjukare bitumentillsättas massan och kravet enbart ställas på bindemedel från massaprov tagna på vägen. Min- och maxvärden på mjukpunkt och penetration kan vara lämpliga kriterier för detta ändamål.

Hållfasthet och beständighet hos massaprov

Hållfasthetsprovningarna och beständighetstesterna har utförts på labtillverkade provkroppar av massa, antingen genom gyratorisk packning eller VTI Notat 22- 1998

Marshallinstampning. Som tidigare nämnts skiljer sig hålrumshalten och skrymdensiteten något åt mellan de olika massatyperna, vilket måste beaktas vid utvärderingen av resultaten.

Slitlagren av ABS uppvisade höga hållfastheter med avseende på styvhetsmodul, pressdraghållfasthet och dynamisk kryptest. Hålrumshalterna låg också i samtliga fall på en låg nivå (ca 2 vol-%). Styvhetsmodulen och pressdraghållfastheten är något högre för massorna med granulatinblandning jämfört med referensen. Stabiliteten är mycket bra för samtliga tre massatyper med de lägsta (bästa) töjningarna för massorna innehållande granulat.

Beständigheten hos massan verkar vara mycket bra enligt de tester som gjorts på vattenlagrade provkroppar och det högsta värdet uppvisar proven med 20 % granulat. Vattenmättnadsgraden har vid provningen legat mellan 81-90 %.

Pressdraghållfasthet och beständighet hos borrkärnor

Hålrumshalten hos borrproven ligger överlag på en högre nivå (hålrum ca 5-7 vol-%) jämfört med Marshall- och gyratoriska prov avmassa (hålrum ca 2 vol-vol-%). Det innebär att packningsgraden legat mellan 95-97 0/0 (kall väderlek rådde vid läggningen och proven är endast tagna vid en provsektion). Enligt en förnyad provtagning av borrprov (kvalitetskontrollen) har dock lägre hålrumshalter

uppmätts.

Pressdraghållfastheten ligger för borrkärnoma på en betydligt lägre nivå (nästan hälften) än för Marshallproven. Granulatinblandningen medför att pressdrag-hållfastheten i de flesta fall blir högre. '

Borrkärnorna från återvinningssträckorna uppvisar (trots höga hålrum) mycket bra beständighet mot vatten enligt vidhäftningstalen (ca 85%). Proverna från referenssträckan ligger lägre (ca 70 %) men bedöms ändå ha en acceptabel beständighet med tanke på den höga hålrumshalten och att vattenmättnadsgraden varit hög. Vattenmättnadsgraden har vid provningarna legat mellan 87-100 %. Tunna borrkärnor brukar erhålla höga vattenmättnadsgrader (sågade ytor), vilket innebär att provningen bör vara utslagsgivande och fånga upp asfaltprov med sämre vidhäftningsegenskaper.

Vägytemätningar (RST) och besiktning

Vägytans makrotextur (ytskrovlighet) har ökat något genom inblandningen av granulatet men texturvärdena ligger samtidigt på normala nivåer för nylagd ABS-beläggning. Ytan är också öppnare i hjulspåren än i ytorna mellan spåren.

IRl-värdena ligger mellan l,0-l,2 mm/m, vilket innebär att vägytan har acceptabel jämnhet och ligger i nivå med andra ABS-beläggningar. Ätervinningssträckorna har dock något högre IRI-värden än referensen med nytillverkad massa. Spårbildningen hittills (efterpackningen) ligger på måttliga ca 2 mm och skiljer sig inte nämnvärt mellan sträckorna.

Enligt besiktningen från senhösten 1997 såg vägytan Överlag homogen och tät ut men en del längsgående sprickor förekom nära kanten (beroende på att lagret blev tjockt vid nivåjusteringen).

Sammanfattande kommentarer från Rv 42

Skillnaderna mellan nytillverkad massa Och de med 20 respektive 40 % granulatinblandning verkar även i detta försök vara liten enligt de labprovningar och fältmätningar som hittills gjorts. Inblandningen av granulat innebär dock att massan/beläggningen blir litet styvare/hårdare jämfört med nytillverkad massa enligt provningen av styvhetsmodul och pressdraghållfasthet. Stabiliteten ligger för samtliga tre sträckor på en mycket bra nivå enligt de prov som gjorts på labtillverkade provkroppar.

Granulatinblandningen medför att bitumenet från extraherad massa blir hårdare och det kan därför vara svårt att uppfylla VÄG 94zs krav på maximalt +8°C i mjukpunktsförhöjning om inte hänsyn tas till granulatets inverkan. Merparten av bindemedelsförstyvningen verkar dock i detta fall ha kommit från tillverkningsprocessen och inte från granulatet (konventinella massan klarar dock kraven i VÄG 94).