• No results found

Isoleringssystem för betongbroar i några europeiska länder : Schweiz, Österrike, Frankrike, Storbritannien och Tyskland

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Isoleringssystem för betongbroar i några europeiska länder : Schweiz, Österrike, Frankrike, Storbritannien och Tyskland"

Copied!
52
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Full text

(1)

Nr 189 - 1992

Isoleringssystem för betongbroar i några europeiska länder

Schweiz, Österrike, Frankrike, Storbritannien och Tyskland

Ylva Colldin

Föredrag vid "Brodagar", 11-12 november 1992, Gjutasfaltföreningen i Sverige

t k h id at $+

K "2 16 TS nap rt ---l dn ddr ara r nera nee

(2)
(3)

VTl särtryck

Nr 189 - 1992

Isoleringssystem för betongbroar i några europeiska länder

Schweiz, Österrike, Frankrike, Storbritannien och Tyskland

Ylva Colldin

Föredrag vid "Brodagar", 11-12 november 1992, Gjutasfaltföreningen i Sverige div Väg-och Trafik-/

[mg/"tutet

ISSN 1102-626X

(4)
(5)

Prodagar - GAFS, Malmö november 1992

ISOLERINGSSYSTEM FÖR BETONGBROAR I NÅGRA EUROPEISKA LÄNDER. Schweiz, Österrike, Frankrike, Storbritannien och Tyskland

Av Ylva Colldin

Broisolering används i de flesta europeiska länder. Systemens uppbyggnad varierar emellertid från land till land liksom krav-specifikationer och provningsförfarande. Variationerna beror på faktorer som klimatförhållanden, tidigare erfarenhet, ekono-miska aspekter samt (inte minst) "tradition och filosofi".

Gemensamt för alla isoleringstyper är dock vissa grundläggande krav som:

vattentäthet

- beständighet mot kemikalier (som vägsalt, alkali, syra, olja och fett)

beständighet mot höga och låga temperaturer åldringsbeständighet

Dessutom kan ställas generella krav med avseende på underlag och beläggning, med avseende på utläggningsarbete samt krav på själva beläggningen.

I inlägget beskrivs i korthet isoleringssystem för betongbroar i Schweiz, Österrike, Frankrike, Storbritannien och Tyskland. Sammanställningen har gjorts på basis av angiven litteratur i referenslistan samt personliga kontakter. Inlägget gör ej an-språk på att vara heltäckande utan ska tillsammans med motsva-rande inlägg om nordiska isoleringssystem (Pereric Westergren, VV), förhoppningsvis kunna inspirera till intressanta

(6)

Det finns 3088 broar på schweiziska national roads, varav 55 är stålbroar (total längd 245,901 km, total area 3 887 085 mZ) .

De här vanligast förekommande isolerings- och beläggningssyste-men beskrivs i figurerna 1 och 2. Största andelen

broisole-ringar utförs med polymermodifierade bitumenmattor.

1.1 Isoleringssystem och kravspecifikationer

Isoleringstyperna indelas i schwimmende ("löst liggande") iso-leringar samt isoiso-leringar med full vidhäftning till betong-underlaget.

"Löst liggande" isoleringar är:

- gjutasfalt - asfaltmastix

Isoleringar med full vidhäftning är :

asfaltmastix (Weichmastix) bitumenmattor

- polymermodifierade bitumenmattor - konstmassa (Kunststoff)

Gjutasfaltisolering läggs (20-25 mm) på gasavledande skikt av Ölpapier eller glasfiberfilt. Som bindlager läggs gjutasfalt eller Heissmischgut.

Krav ställs på isoleringen med avseende på stämpelvärde (vid 40%C) , bindemedlet (löslighet, halt naturasfalt och mjukpunkt) samt stenmaterialets kornstorleksfördelning.

Asfaltmastix (bitumen, filler och sand) läggs (ca 10 mm) på gasavledande dubbelt skikt av glasfiberfilt och med skyddslager

(7)

av gjutasfalt.

Krav ställs på isoleringen med avseende på stämpelvärde (vid 22°C), bindemedlet (löslighet och mjukpunkt) samt stenmate-rialets kornstorleksfordelning.

Asfaltmastix, Weichmastix (bitumen, filler och tillsatser) stryks ut vid 180-220°C i ett eller tva skikt (ca 4 respektive 5 mm). Underlaget har fOorbehandlats med primer (Haftvermittler) och glasvavy lagts pa. Skyddslager av asfaltbetong (AB/TA)

laggs (pa en strykning) samt bindlager av Heissmischgut.

Krav stalls pa isoleringen med avseende pa densitet, mjukpunkt, bindemedlet (ldslighet) samt fillrets kornstorleksfordelning.

Bitumenmattor (ej polymermodifierade) laggs i ett eller tva skikt. I enskiktssystemet ar bitumenmattan forsedd med metall-folie, och gjutasfalt laggs som skyddslager. I tvaskiktssys-temet laggs bindlagret direkt ovanpa isoleringen.

Krav och provningsmetoder for bitumenmattor foreskrivs i SIA 281 (bilaga 1) .

Polymermodifierade bitumenmattor (5 mm) laggs som enskiktssys-tem med skyddslager av asfaltbetong (AB/TA) eller med bindlager av gjutasfalt direkt pa mattan, som i detta fall ar tillverkad med t ex granulater eller sand pa ovanytan. System med polymer-bitumenmatta utfors till en andel av mer an 60% (1990) .

Krav och provningsmetoder for polymermodifierade bitumenmattor foreskrivs i SIA 281 (bilaga 1) .

Konstmassa, Kunststoff tillverkas pa elastomerbas och appli-ceras (1-2 mm) i flytande och kallt tillstand. Som bindlager laggs gjutasfalt. Isolering med polyuretan forekommer endast i specialfall, pa grund av kostnadsskal.

(8)

Abdichtungsvarianten Asphalt-Mastix Abgestreute PB-Dichtungsbahn Aufbau 30...35 GA vs 35...40 GA VS 30...35 GA VS Fahrbahnen 30...35 GA AS ... 35 GÅ AS 35...40 GÅ AS e 5 Dichtungsbahn 20...30 GA-Abdichtung Flussigkunststoffwos. 65... 75 mm Trennschicht 70... 80 mm

80... 100 mm Variante leichter Verkehr: 20 mm GA-Abdichtung + 30...40 mm GA VS Aufbau 25... 30 GA VS 25...30 GA VS 25... 30 Ga vs Gehwege 20 GA-Abdichtung (Trennschicht 45 ... 50 mm Variante Gehweg: 30 mm GÅ als Abdichtung und Verschleissschicht 25 ...30 GÅ AS Flässigkunststoff 50...60 mm 30... 35 GA AS 5 Dichtungsbahn -60... 70 mm

Figur 1. Isoleringssystem med gjutasfaltbelaggning, Abdicht-ungssysteme mit Gussasphalthelagen GA (ref. 6) .

(9)

Abdichtung mit . . . 1 Gussasphalt GA 2 Flässigkunststoff (+ Gussasphalt GA)

3 Polymer-Bitumen-Dichtungsbahn Abdichtungsvarianten Asphalt-Mastix Metallkaschierte

Bitumen-Dichtungsbahn (+GA) Aufbau Fahrbahnen oooooo 30...40 AB/TA oder HRA ooooooo... 40 . .. 50 AB/TA u mmmunc| 30...40 AB/TA KHG EGT oder HRA

40... 50 AB/TA u

30...40 AB/TA oder HRA

40 . .. 55 AB/TA u

20...30 GA- 30 GA-Schutz- ' 5 PB-Bahn

Abdichtung schicht

Mindestdicken AB/TA Trennschicht Flössigkunststoff 75... 100 mm nach Norm SN 640431 90... 120 mm 100... 120 mm Aufbau 20...30 AB/TA 30 -AB/TA 20...30 AB/TA Gehwege 405050505000!

20... 30 GA- 25 GA- E 30... 40 AB/TA u Abdichtung Schutzschicht Mindestdicken AB/TA nach Norm SN 640431 Trennschicht 40 ...60 mm Variante Gehweg: 30 mm GA als Abdichtung und Verschleissschicht Flussigkunststoff 55 mm AAAAAL 5 PB-Bahn 55... 70 mm Variante Gehweg: 30... 40 mm AB/TA direkt auf PB-Bahn

Figur 2. Isoleringssystem med asfaltbetongbelaggning, Abdicht-ungssysteme mit Heissmischbelagen AB/TA oder Hot Rol-led Asphalt HRA (ref. 6) .

(10)

De vanligast förekommande isoleringssystemen i dag utförs med bitumenmattor respektive polymermodifierade bitumenmattor, i två lager. Som skyddslager läggs normalt asfaltbetong, Walzas-phalt (utläggningstemperatur 160-1709C) .

2.1 Isoleringssystem och kravspecifikationer

Bitumenmattor (ej polymermodifierade, med glasfiberstomme) läggs i två lager. Den undre mattan (ca 3 mm) klistras mot un-derlaget med en klisterbitumen. Den övre mattan (2-3,5 mm) klistras eller svetsas sedan mot den undre mattan. I den övre mattan "ingår" även en aluminiumfolie; i kombination med

glas-fiberstommen eller som en ovanpå liggande skyddsfolie.

Krav och provningsmetoder för bitumenmattor föreskrivs i RVS 15.361 respektive ÖNORM B3646.

Polymermodifierade bitumenmattor läggs likaledes i två lager. Systemet kan bestå av två lager elastomerbitumenmatta (PYE-Bahnen, SBS-modifierade bitumenmattor), två lager plastomer-bitumenmattor (PYP-Bahnen, APP-modifierade plastomer-bitumenmattor) eller ett undre lager av plastomerbitumenmatta och ett övre lager av elastomerbitumenmatta. Ingående stommar är av glasfiber eller polyester.

Ett vanligt förekommande system enligt ovan är det s k Isovill-system-2 från tillverkaren Geissler u. Pehr (Heraklith) i

Villach. Den undre mattan är här en SBS-modifierad bitumenmatta med glasfiberstomme. Mattan klistras mot underlaget med en APP-modifierad bitumen. Ovanpå SBS-mattan svetsas sedan en APP-mo-difierad bitumenmatta med högt liggande polyesterstomme. (I Isovillsystem-2 blandas således APP- och SBS-modifierade pro-dukter i samma system. Stommen i respektive matta är för övrigt impregnerad med oxiderad bitumen.)

(11)

Krav och provningsmetoder för polymermodifierade bitumenmattor föreskrivs i RSV 15.362 respektive ÖNORM B3646. (Bilaga 2)

(12)

De vanligast förekommande isolerings- och beläggningssystemen för betongbroar i Frankrike beskrivs i figurerna 3 och 4. Största andelen broisoleringsarbeten utförs idag med polymer-bitumenmattor.

3.1 Isoleringssystem och kravspecifikationer

I huvudsak förekommer tre typer av isolering för betongbroar:

- gjutasfaltisolering (asphalte coulé)

- prefabricerade isoleringsmattor (feuilles préfabriqueés) - konstmassa (resines synthetiques)

Gjutasfaltisolering läggs (minst 30 mm) på gasavledande skikt (couche d'indépendence) . Isoleringen består av ett asfaltlager (mastic d'asphalte) och ett lager gjutasfalt (asphalte coulé) . Det första lagret kan vara polymermodifierat. Till gjutasfalt-isoleringssystem räknas även system B3A, ett gjutasfalt-isoleringssystem med aliminiumfolieklädd bitumenmatta som täcks med gjutasfalt

(max stenstorlek 6-8 mm), till en total tjocklek av 30 mm.

Enligt franskt provningsförfarande bestäms stämpelvärde för as-faltmastix liksom för beläggningsgjutasfalt (figur 5). Ingående bitumen kontrolleras dessutom med avseende på penetration och mjukpunkt .

Polymermodifierad bitumenmatta läggs med skyddslager av asfalt-betong (6-8 mm) eller med gjutasfaltskikt. System med polymer-bitumenmatta utförs till en andel av cirka 65% (1990). Använd-ningen har ökat kraftigt, 1986 lades 35% polymerbitumenmatta.

Klistring av polymerbitumenmatta med klisterbitumen förekommer ej på grund av tidigare dåliga erfarenheter i landet.

(13)

föreskrivs i referenserna 14-17. Angivna krav är rekommenda-(Bilaga 3)

tioner.

Konstmassa (epoxi- och polyuretanmaterial) används till cirka 3% i Frankrike (1990), främst i de södra delarna av landet. Isoleringen läggs normalt cirka 2 mm tjockt.

Cotes en mm

2*"® couche

1**° couche

Liaison avec le support ;

Béton du tablier Figur 3. TF m ép. totale 30 mm 26 a <1 7 p 7 7 couche d'indépendance |\~I geen _| couche d'accrocha NM RRD P 1** couche MASTIC D'ASPHALTE POLYMERE

Indentation ( essai type A ) | comprise entre 33 et 45/10

de mm

MASTIC D'ASPHALTE | comprise entre 20 et 80/10Indentation (essai type W) . de mm

2*"* coyche

ASPHALTE CcOULE GRAVILLONNE

Indentation ( essai type B ) comprise entre 15 et 40/10 de mm

(14)

Collage par bitume d'apport Collage par bitume de fusion

i

I

!P

|

i

(1)

Protection eventuelle par

.

|| ! asphalte gravillonnée (1 ) ou gravillon (2)

32:52; 5 LE gris i= in. .! i * ar mature

bitume FZ P5 Ååg5$ffäl*f?f£f

d apport = 7 uche d'impråégnation

iiS;=;:X;iF=ES=;:Xx;S::Sä=SiSSSEEEå55335SSSSSSFQ>Xsupport beton

Figur 4. Isoleringssystem med polymerbitumenmatta (ref. 15). (Klistring av mattan förekommer ej på grund av dåliga erfarenheter) .

Testparameter Beläggningsgjutasfalt Isoleringsgjutasfalt (max stenstorlek 1lOmm) (mast ix)

Provplatta (cm?) 10x10x2 10x10x2 Provn.temp. (*C) 4 0 25 Belastning (kg) 52,5 52,5 (ingen förbelastning) Provstämpelns area (cm?) 5 W Belastningstid (min) 30 5 Nedsjunkning Nedsjunkning registreras från registreras från minut 1-31 minut 1-6 Normalvarde 2-8 mm

Figur 5. Stampelvarde for belaggningsgjutasfalt respektive as-faltmastix.

(15)

11

4 . STORBRITANNIEN

I Storbritannien finns totalt cirka 50 000 broar. Department of Transport har ansvar för cirka 9 000 (vägbroar) av dessa.

Ett stort antal varianter av sheet waterproofing systems och liquid waterproofing systems förekommer i Storbritannien. Under senare år har allt mer spray applied liquid membranes på ure-tan- och akrylbas använts.

4 1 Isoleringssystem och kravspecifikationer

Föreskrifter för isolering av broar inleddes (1945) med Min-istry of War Transport Memorandum No 577, beträffande Bridge Design and Construction. Här angavs asfaltmastix som accep-tabelt isoleringsmaterial, och har sedan dess använts.

1965 kom BE 1, Waterproofing of Bridge Decks, den första i en serie av Technical Memoranda. Man föreskrev här isolering av hela brodäcket. Förutom mastic asphalt listades isolerings-system med två lager bituminous sheets med stomme av juteväv

(typ "takpapp"), ett lager copperlined bituminous sheet eller bitumenemulsion utlagd på någon form av reinforcement. Sand-asfalt som skyddslager på "bitumenmattorna" infördes också.

1970 kom Technical Memorandum BE 27, en utökning och uppdelning av BE 1, med titeln Waterproofing and Surfacing of Bridge

Decks. Fram t o m 1986 följde sedan tolv amendments där bl a sandasfalt som skyddslager återinfördes i och med Amendment 12.

BE 27 ersätts nu av en ny standard, Waterproofing and Surfacing of Concrete Bridge Decks.

Sedan 1975 kräver Department of Transport för alla isolerings-system ett Brittish Board of Agreement Road and Bridge certi-ficat (BBA (R & B) certifikat). Certifiering utförs av BBA och innefattar bl a kvalitetskontroll, laboratorieprovning och

(16)

fälttest. Provningen grundar sig på utvecklingsarbete utfört före 1974 vid TRRL (nu benämnt TRL), Report LR 636 och ett här-ur sprunget appendix till BE 27. BBA fungerar således som tek-nisk agent för Department of Transport. Nämnas kan att i novem-ber 1991 fanns 24 certifierade isoleringssystem.

Trots aktuell certifieringsordning kunde man emellertid snart konstatera att långt ifrån alla certifierade isoleringssystem fungerade i praktiken, varför man beslöt att en ny stor revi-dering av BE 27 var nödvändig. Nya undersökningar startades därför upp 1985 vid TRRL. Som ett resultat av dessa införs nu en ny standard. Det nya dokumentet är uppdelat i två delar, en Departmental Standard och en Advice Note.

Standarden omfattar:

- Procedures to enable the use of proprietary waterproofing systems to be permitted in DTp contracts.

- Certificate Test Requirements for waterproofing systems on concrete bridge decks.

- Procedures for certification field trials for permitted waterproofing systems.

Som en ytterligare följd krävs nu att isoleringssystem med BBA (P&B) certifikat enligt BE 27 genomgår ny certifieringsproce-dur, vilket innebär utökad provning och högre ställda krav.

Aktuella kravspecifikationer och provningsprogram ingår i stan-darddelens andra avsnitt. Här provas bl a med avseennde på:

- blåsbildning (pinholing)

- vidhäftning (tensile adhesion)

- motstånd mot genomträngning av kloridjoner (resistance to chloride ions)

- skjuvhållfasthet (shear resistance) - frys-tö-cykler (freeze/thaw)

(17)

13

- perforationsmotstånd (chisel impact)

- motstånd mot intryckning av aggregat (aggregate indentation) -= flexibilitet och spricköverbryggande förmåga efter termisk

chock (thermal shock/flexing) - naturlig åldring (natural ageing)

- motstånd mot vattentryck (water penetration)

En sammanställning (på engelska) av ovan nämnd provning har bi-lagts (bilaga 4) .

I detta avsnitt nämnd information gavs under ett Waterproofing of Concrete Bridge Decks Seminar vid TRRL i november 1991. Mr T. Perrot från Department of Transport, Bridge Engineering Division uttryckte där bl a följande högt ställda förhoppning: ".. the TRRL research and development work will put the Depart-ment at the forefront of European concrete bridge deck protec-tion and it is anticipated that it will provide the basis for a future Eurostandard on this subject." (!)

(18)

5. (VÄST) TYSKLAND

Det (väst)tyska brobeståndet utgörs av cirka 24 000 broar (mo-torvägar och riksvägar, nr 1) med cirka 19 miljoner mZ broarea. Av dessa är cirka 90% betongbroar.

Isoleringen uttförs som regel med ett eller två lager (polymer) -bitumenmatta, med konstmassa, sandasfalt eller asfaltmastix.

5.1 Isoleringssystem och kravspecifikationer

1967 utkom das Vorläufige Merkblatt för Bräckenbeläge und -abdichtungen auf Beton, den första sammanställningen av då förekommande isolerings- och beläggningssystem för betongbroar i Västtyskland. Här förordades isolering med Asphaltmastix eller Metallriffelbänder, med gasavledande skikt av Glasvlies respek-tive Lochglasvliesbitumenbahn samt skydds- och slitlager av gjutasfalt eller asfaltbetong. Även isolering med Kunstharz in-gick.

Efter ytterligare några års erfarenhet omarbetades nämnda Merk-blatt, och en ny utgåva kom ut 1976. I denna utgåva hade införts krav på att skyddsskikt med överliggande "hålrumsfritt" be-läggningslager också skulle vara hålrumsfritt. Kravet grundade sig på dåliga erfarenheter med blåsbildning i vissa isolerings-och beläggningssystem. Förutom ovan nämnda isoleringsalternativ, med asfaltmastix respektive Metallriffelbänder och skyddslager

av gjutasfalt, beskrevs i 1976-års utgåva två Sonderbauwesen. Dessa utgjordes av isolering med bindemedelsrik asfaltmastix på Glastfase-Gitterwebetrennlage respektive Sandasphalt direkt på primerbehandlad betong, med skyddslager av gjutasfalt eller as-faltpetong, respektive asfaltbetong.

1976-års Merkblatt har, från 1987 och framåt, efterhand ersatts med de s k Zusätzliche technische Vorschriften und Richtlinien

för die Herstellung von Bräckenbelägen auf Beton (ZTV-BEL-B) . Föreskrifterna ges ut i fem delar. De två första delarna be-handlar isolering med svetsbitumenmatta i ett respektive två

(19)

15

skikt. Del 3 behandlar isolering med konstmassa, typ polyuretan. Delarna 4 och 5 behandlar isolering med sandasfalt respektive asfaltmastix.

Bitumenmatta (ej polymermodifierad) med metallfoliebeklädd ovan-yta läggs i ett skikt, med gjutasfalt som skyddslager

(0/8, > 3Omm eller 0/11, > 35mm) .

Krav och provningsmetoder för bitumenmattor föreskrivs i ZTV-BEL-B, Teil 1-2.

Polymermermodifierad bitumenmatta läggs i ett eller två skikt. Med ett mattskikt läggs gjutasfalt som skyddslager

(0/8, > 30 mm eller 0/11, > 35 mm)) eller i undantagsfall as-faltbetong (0/8, > 35 mm eller 0/11, > 40 mm). Med två mattskikt läggs asfaltbetong som skyddslager (0/11, > 35 mm) .

Krav och provningsmetoder för polymerbitumenmattor föreskrivs i ZTV-BEL-B, Teil 1-2 (bilaga 5) .

Konstmassa läggs med skyddsskikt av gjutasfalt (0/8, > 30 mm eller 0/11, > 35 mm) .

(20)

REFERENSER Schweiz (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

INFO 92 ASB, s.45: Bräcken.

SN 564 273 SIA 273 Gussasphalt im Hochbau, 1989.

SN 564 281 SIA 281 Bitumen- und Polymerbitumendichtungs-bahnen, 1990.

SN 640 431a Asphaltbetonbeläge, 1988.

SN 640 440a Gussasphalt, Mastix, 1988.

Unterhalt und Sanierung von Bräckenfahrbahnen, Referat der Fachtagung VESTRA 1987, 3 und 4 Februar 1987, Holiday Inn, Regensdorf.

Junker, J., Dr. Generaldirektör, Stuag (Schweizerische Strassenbau- und Tiefbau-Unternehmung AG), Bern, Personlig konsultation.

Colldin, Y., Fuktisolering av betongbroar. Minnesanteck-ningar från en studieresa till Nederländerna, Belgien, Frankrike och Schweiz, VTI Notat V122, 1990.

Österrike

(9)

(10)

(11)

RVS 15.361 Bauausfäöhrung. Bräckenabdichtungen. Abdicht-ungen mit bitumenbeschichteten Bahnen, 1978.

RVS 15.362 Bauausfäöhrung. Bräckenabdichtungen. Abdicht-ungen mit polymerbitumenbeschichteten Bahnen, 1987.

ÖNORM B3646 Dach- und Abdichtungsbahnen aus Bitumen oder modifiziertem Bitumen, Teil 1-8, 1987-1988.

(21)

17

(12) Nievelt, G. Klinke, H., Quality requirements for applying bituminous waterproofing layers- and pavements on concrete bridge decks, Bitumen, flexible and durable, 3rd Euro-bitume Symposium, the Hague 11-13 sept. 1985.

(13) Colldin, Y., Fuktisolering av betongbroar. Minnesanteck-ningar från en studieresa till Österrike och Tyskland 1989, VTI Notat V116, 1989.

Frankrike

(14) Etanchéité des tabliers d'ouvrages d'art ST.E.R. 81 sous-dossier E. A base d'asphalte coulé, 1981.

(15) Etanchéité des tabliers d'ouvrages d'art ST.E.R. 81 sous-dossier E. Comprenant 1'utilisation de feuilles préfabri-quées, 1981.

(16) Détermination de la composition d'une feuille d'étanchéité bitumineuse, LCPC, 1979.

(17) Caractéristiques måécaniques de matériaux en films et en feuilles, LCPC, 1979.

Storbritannien

(18) Papers presenterade vid Waterproofing of Concrete Bridge Deck Seminar, TRRL, 19 november 1991.

(19) Macdonald, M.D., Waterproofing concrete bridge decks: materials and methods, Department of the Environment TRRL Report LR 636, Transport and Road Research Laboratory, Crowthorne 1974.

(20) Price, A.R., A field trial of waterproofing systems for concrete bridge decks, Research Report 185, Transport and Road Research Laboratory (TRRL), Crowthorne 1989.

(22)

(21)

(22)

Price, A.R., Laboratory tests on waterproofing systems for concrete bridge decks, Research Report 248, Transport and Road Research Laboratory (TRRL), Crowthorne 1990.

Price, A.R., Waterproofing of concrete bridge decks: Site practice and failures, Research Report 317, Transport and Road Research Laboratory (TRRL), Crowthorne 1991.

(23) Meredith, D.C.J.H., Chairman of Bridge deck Waterproofing Association (BWA) Technical Committee, Personlig konsul-tation. (Väst) tyskland (24) (25) (26) (27)

Brook, H., Erfarenheter vid användning av polymermodi-fierade bindemedel för beläggningar med gjutasfalt, 1991.

ZTV-BEL-B Vorläufige Zusätzliche Technische Vorschriften und Richtlinien för die Herstellung von Bräckenbelägen auf Beton.

Teil 1. Dichtungsschicht aus einer Bitumenschweissbahn, 1987.

Teil 2. Dichtungsschicht aus zweilagig aufgebrachten Bitu-mendichtungsbahnen, 1987.

Teil 3. Dichtungsschicht aus Flässigkunststoff, 1987.

ZTV-BEL-B TP-BEL-EP Technische Präfvorschriften för Reak-tionsharze för Grundierung, Versiegelungen und Kratzspach-telungen unter Asphaltbelägen auf Beton, 1987.

Vater, E-J., Neumann, B., Rother, M., Erarbeitung von Präfkriterien för Betonbräckenabdichtungen mit vorge-fertigten Dichtungsbahnen, Forschung Strassenbau und Strassenverkehrstechnik Heft 397, BAM 1983.

(23)

Bilaga 1 Sid 1 (4)

PROVNINGSMETODER OCH KRAV FÖR POLYMERBITUMENMATTOR I SCHWEIZ

Provningsmetoder och krav för polymermodifierade (och icke po-lymermodifierade) bitumenmattor föreskrivs i Sia 281.

Grupp C (indelning efter användningsområde) omfattar här isole-ringsmattor för broisolering och parkeringsdäck, med asfaltbe-tong eller gjutasfalt som överliggande skikt. Krav ställs med avseende på följande egenskaper:

- Draghållfasthet och brottöjning. Krav: > 700 N res-pektive 30 % för isoleringsmattor med polyester-stomme. Rumstemperatur, draghastighet 100 mm/min.

(Figur 1)

- Formförändring. Krav: © 0,40 respektive 0,25 % i längd- och tvärriktning efter lagring 20 timmar vid 809C, för isoleringsmattor med polyesterstomme.

- Värmebeständighet . Krav: Ingen avrinning (£ 1,0 mm) efter 2 timmar vid 809%C.

- Lågtemperaturflexibilitet. Krav: Sprickfri vid böj-ning vid -109C. Böjradie 10 mm.

- Termisk åldring. Krav: Värmebeständighet och lågtemp-eraturflexibilitet som ovan efter termisk lagring 14 dygn vid 709C.

- Perforationsbeständighet. Krav: Ingen perforation. En fallvikt på 500 g med halvcirkelformad ände får falla fritt från 1600 mm's fallhöjd. Provningstemperatur +09C .

- Utmattning. Provas endast "vid behov". En betong-spricka på 1,0 mm (1,0-2,0 mm) varieras med frek-vensen 0,01 Hz i 100 perioder. Provningstemperatur -109C. (Figur 2)

(24)

- Skjuvhållfasthet. Provas endast "vid behov". Prov-ningen avser skjuvhållfasthet i själva isolerings-mattan (betong, isolering och skyddslager provas ej som system) . Provningstemperatur 409C, skjuvhastighet 10 mm/60 s.

Med avseende på polymerbitumens kvalitet provas:

- Penetration

- Mjukpunkt (ringar med krage används)

- Tjocklek. Krav: 5,0 mm.

Mätning utförs med hjälp av

tjockleksmätare, mätytans diameter 10 mm, kontaktlast

1-1,5 N under 5 sekunder.

För

Schweiz

aktuella

isoleringsmattor tillverkas

inom landet

eller

i t ex Frankrike och Italien. Det finns inga direkta krav

på att isoleringsprodukter

ska provas och godkännas,

för att

sedan

få anvärdas på broar i Schweiz. (Provning enligt Sia 281)

utförs

vid Erdgenössiger Materialpräifungsanstalt

(EMPA)

i

Döäbendorf

eller Technotest

i

Bern.

Om provning

utförs

(25)

notest i Bern (ref. 8) .

Dragprovningsutrustning med plats för sex prov, Tech-Figur 1.

Bilaga 1 Sid 3 (4)

(26)

Öffnunq ( mm ] PBD - Ermudung , Risse-Uberbräckung . Prov . Provplatta . Tryckplatta . Rörlig ram . Avståndsmätare . Styrning . Kolvkoppling . Vätska . Stoppanordning AR = Anfangsöffnung PT = Periodendauer 0, = MR -AR PT = 4/f resp. f = 4/PT h AR # 0 I 1 " I MR = Maximale Offnung : I I I a, = Amplitude Halbwelle (ab AR)

= 2» _ { _ _ L _ _ "KW. O

J * 20

to

00

-1

9

un

B

(W

NW

1-Präfbeginn

(27)

Bilaga 2 Sid 1 (4)

PROVNINGSMETODER OCH KRAV FÖR POLYMERBITUMENMATTOR I ÖSTERRIKE

Provningsmetoder och krav för polymerbitumenmattor föreskrivs i ÖNORM B3646 och RVS 15.362.

Krav ställs på själva isoleringsmattan med avseende på följande egenskaper:

- Tjocklek. Krav: Den undre mattan > 3,5 mm, den övre mattan > 4,0 mm.

- Lågtemperaturflexibilitet. Krav: Sprickfri vid böjning vid -209C och -109C för PYE respektive PYP. Böjradie 15 mn, bOJtld 5 s.

- Varmebestandighet. Krav: FOrskjutning < 0,5 mm vid 60°C. (Ej "normal avrinningstest".)

- Draghallfasthet och brottojning. Krav: > 800 N respek-tive 35-70 % for isoleringsmattor med polyesterstomme.

(> 2,0 % for isoleringsmattor med glasfiberstomme.) Provningstemperatur 20-25°C, draghastighet 40 mm/min.

- Skjuvhallfasthet. Krav: Maximal skjuvhallfasthet 06%; > 10,0 N/cm vid 50°C. Lutning 30°, skjuvhastighet 50 mm/min. (Figur 1)

- SprickOverbryggande formaga och tathet.

Krav: Sprickfri och tat vid statisk och dynamisk prov-ning enligt SN 564281 (jfr bilaga 1). Vid dynamisk provning varieras en betongspricka pa 0,5 mm (0-0,5 mm) och 1,0 mm (1,0-2,0 mm) med frekvensen 1,0 Hz i 500 perioder respektive 0,1 Hz i 1000 perioder. Vid statisk provning vidgas en spricka fran 0 till 2,0 mm med hastigheten 0,5 mm/s. Provningstemperatur -20°C.

Med avseende pa "hela" isoleringssystemet (betong, isolering, skyddslager) provas:

(28)

- Vidhäftning. Krav: Den undre mattans vidhäftning ska vara > 0,6 N/mm2. Provtemperatur 0%C, dragkraftsökning 0,1 N/mm*+s. Kravet "på bron" är > 0,5 N/mm.

- Skjuvhållfasthet. Krav: Maximal skjuvhållfasthet 06%; > 8,0 N/cmZ vid 50%C. Lutning 309, skjuvhastighet 50 mm/min. (Figur 2)

För övrigt provas primern (bitumenlösning) med avseende på vis-kositet, flampunkt, bitumenhalt, mjukpunkt och l6sningsmedlets flyktighet .

Klisterbitumen provas med avseende pa:

- Fillerhalt (< 30 %) - Mjukpunkt (> 100°C)

Skjuvhållfasthet (o,,, > 8,0 N/cm vid 50°C) Lagtemperaturflexibilitet (sprickfri vid -10°C)

Kommentar

Provning och krav angaende langtidsaldringsegenskaper fore-skrivs ej i de Osterrikiska normerna.

I de Osterrikiska normerna laggs daremot stor vikt vid speci-ellt skjuvhallfasthet. Isoleringsmatta, -system och klisterbi-tumen provas med avseende pa denna parameter; i samtliga fall vid 50°C. (Enligt Osterrikiska undersokningar kan temperaturen en varm sommardag i extremfallet bli 45°C i isoleringen pa en bro.) Med systemet lutande 30° mot vertikalaxeln blir skjuv-kraften cirka 50% av palagd kraft och normalskjuv-kraften cirka 87%.

Man menar att RVS-testet simulerar i praktiken forekommande situation, med en kraftkombination som kan tankas paverka iso-leringen da en lastbil bromsar in kraftigt pa bron.

Vidhaftningsprovning utfors vid +0°C, vilket i vissa fall "or-sakat problem" i samband med provning pa bron. Om nedkylningen

(29)

Bilaga 2 Sid 3 (4)

här skett för snabbt (utförs med hjälp av alkohol eller kol-syresnö) har "felaktiga" för låga resultat erhållits, troligt-vis till följd av krympningseffekter i materialet.

Att man i de österrikiska normerna i dag lägger stor vikt vid vidhäftnings- och skjuvhållfasthetsegenskapsprovning grundar sig på tidigare erfarenheter från isoleringssystem med två la-ger bitumenmatta. Skador på broisoleringar och -beläggningar har ofta härletts till bristande vidhäftning mellan isolering och underlag, mellan isoleringsskikt och/eller mellan isolering och överliggande skyddslager.

(30)

F Belastung P i induktiver Wegaufnehmer

*

L

|

I

_

FMAX Jm mm m m mt t rp

x / KeilstUck 1 i

'

i

-

Q

|

1

">, /

Probe

i

S

\\

---A

|

#3

KeilstUick 2

30°

|

/

|

*;

*%,

| I S k I ">.>. skl | | N,S R ! i Yerschiebung s \\ | ~ *y -~ Br O Versuchsauswertung: 39 Probe f e Fmax q __ ek; s |

*max *' (N/cm?) A = Probenprufflache KeilstUck , 3 .

2 A | | _ Smax r __ ; i Ymax ~- < 100 (%) d, = Probendicke do ¢

Keildruck-Prufvorrichtung und Versuchsauswertung

Figur 1. Skjuvhallfasthet provas enligt Keildruckverfahren

(ref. 13) . induktiver Weggeber 7 Z4 Anschlag-rahmen Schutzschicht Abd ichtung Betonplatte 25x25x5 cm

Vorrichtung zur Bestimmung der Schubfestigkeit

von Abdichtungen im Verbund

Figur 2. Skjuvhallfasthet provas pa det totala isolerings-,

(31)

Bilaga 3 Sid 1 (3)

PROVNINGSMETOLER OCH KRAV FÖR POLYMERBITUMENMATTOR I FRANKRIKE

Följande provning utförs:

- Draghållfasthet och brottöjning (Essai de traction) . Krav: > 100 N/cm respektive > 30% och > 20%.

Provning utförs vid 20%C och 100 mm/min före och efter ter-misk chock (140%*C under 10 minuter) samt vid -10%*C och 10 mm/min (då endast efter termisk chock) .

- Vattenabsorption (Essai d'absorption d'eau) .

Krav: © 2,5%. Prov vattenlagras vid 20%*C och 50%C under en månad.

- Vattentrycksprovning (Imperméabilité) .

Krav: Tät. Prov utsätts för statiskt vattentryck på 1 bar under 5 dygn, varefter trycket succesivt ökas till 2,3 och 5 bar under respektive 1 dygn. (Figur 1)

- Perforationsbeständighet (Essai de perforation) .

Krav: >80 N. En spetsig syl trycks igenom mattan med hastig-heten 500 mm/min. Provningstemperaturer 20%C och -10%C.

- Vidhäftning (Adhérance) .

Krav: >0,4 MPa (N/mm2) . Provning utförs vid rumstemperatur. Draghastighet 1,65 mm/min. (Figur 2)

- Spricköverbryggande förmåga (Essai de fissuration) . Krav: Sprickfri efter dynamisk och statisk provning.

Vid dynamisk provning varieras en spricka på 1,0 mm (0,5-1,5 mm) med hastigheten 25 mm/h vid 20%C.

Vid statisk provning vidgas en spricka till 10 mm sprick-öppning med hastigheten 25 mm/h, vid -10%C. Statisk provning utförs även efter avslutad dynamisk provning (utmattning). Isoleringsmattan ska kunna överbrygga en spricka på minst 2mm efter utmattning.

(32)

- Kompatibilitet och vidhäftning mot asfaltbetong (Compati-bilité et adhérance au béton bitumineux) .

Isoleringsmattan appliceras pa en betongplatta och belaggs med ett 6 cm tjockt lager av asfaltbhetong (max stenstorlek 10 mm) vid en utlaggningstemperatur pa 160°C. Visuellt bedoms om bindemedel fran isoleringsmattan trangt upp i belaggnings-, lagret. Provplattan sagas sedan i fyra delar och undersoks med avseende pa isoleringsmattans hallbarhet (perforering, deformation....) samt vidhaftning mot betong respektive belaggningslager. FOr visuell undersokning av sjalva mattan, delas tva av provplattorna efter uppvarmning till 100°C. En provbit extraheras for att battre kunna beddoma om stommen punkterats eller forstOrts pa nagot annat satt. Vid de

visuella bedomningarna genomlyses mattan respektive stommen.

Isoleringen ska forutom ovan namnda krav inte heller paverkas av kemikalier som vagsalt, olja mm.

Provning utfors m a p mattans sammansattning (Composition de la feuille) varvid ingaende komponenter (bindemedel, filler stom-me, granulater....) bestams. Bitumen provas med avseende pa mjukpunkt, penetration och brytpunkt.

Provning enligt ovan utfors vid Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC) i Paris. Utfardat "certifikat" galler 5 ar. Vart femte ar kontrolleras produkten sedan vid viss

karaktari-serande provning. Om provningsresultatet da ej Overensstammer med tidigare erhallna varden for produkten, utfors ytterligare

(funktionsrelaterad) provning varefter produkten eventuellt maste byta namn.

(33)

Bilaga 3 Sid 3 (3)

8 Goujons MB8-75 Bouchon de remplissage Chape I Raccord h] 11 Joint circulaire I 11 40 m m A |__ Q 2 mm $1126 mm __ IU i> 23 m m d a a ©160 mm P u ' ¥ 177mm

Figur 1. Utrustning for vattentrycksprovnig (ref. 17) .

(34)
(35)

Bilaga 4 Sid 1(8)

WATERPROOFING OF CONCRETE BRIDGE DECKS

19 NOVEMBER 1991

NEW CERTIFICATION TESTS

[8 J Kelly, Section Head : BBA]

Introduction

The testing of Bridge Deck Waterproofing Systems [BDWS] has always been on the basis of the Test Specification laid down by the Department of Transport [DTp)]. Although this specification was never officially published it has been widely circulated within the industry and is well known to most manufacturers.

A number of the original tests proved to be inadequate during the operation of the scheme and were amended as necessary. However it became increasingly obvious that the specification had several shortcomings and required updating. This is not to suggest that the original specification was not suitable but rather that the situation within the bridge deck waterproofing field had changed. The range of materials to be assessed had increased (eg more and more liquid applied materials came onto the market), the knowledge of actual site conditions increased, site practices were amended (eg the advent of the use of curing compounds for the concrete) and new problems were encountered that had not previously been observed.

The DTp asked the Transport and Road Research Laboratory [TRRL] to investigate the test specification used in the assessment of BDWS and to draw up an amended version to take account of changed situation and possible future developments. TRRL , in conjunction with Materials Engineering Research Laboratory Ltd [MERL], undertook a major research programme to draw up a new test specification. The BBA were also involved in some of the discussions leading to the report that TRRL submitted to the DTp in early 1989.

(36)

The assessment and testing specification proposed is much more detailed than that currently used, particularly in that it looks in much greater depth at the effects of high and low temperatures and it also includes a more detailed investigation of the adhesion of the waterproofings to the other components of the systems and the surfacing. Many of the proposed tests have not been extensively used on the types of materials commonly employed for the waterproofing of bridges and some of the required levels of performance are only suggestions at this time. The BBA were asked to carry out a number of the tests on a series of known BDWS to examine the suitability of the tests and the defined levels of performance set. Details of the work carried out by the BBA are given below. Introduction of the new specification will require modification of the certification procedures.

New certification procedures

The proposed tests have been circulated by the DTp in Appendix B of BD --/90 [Draft 24 July 1990]. This will define the tests to be performed on BDWS in order for a BBA Roads and Bridges Certificate to be issued and hence allow the use of the product on DTp bridges.

Testing and assessment will be carried out in a number of distinct stages with the product being required to meet the requirements of each stage before it is allowed to proceed to the next stage. These stages will be:

1 Identification and Quality Assurance 2 Handling tests

3 Performance tests 4 Site trial

Identification and quality assurance

The first stage will require the manufacturer to apply for certification and to define closely his system, the constituent parts and the methods of application. The BBA on behalf of the DTp would have to satisfy themselves that the product can be manufactured to a consistent quality. This will involve the performance of a number of characterisation tests to ensure that the product meets the minimum defined properties.

(37)

Bilaga 4

Sid 3 (8)

In addition the place of manufacture will be visited to examine and assess the procedures employed during the production and quality control of the product. There will also be a series of accelerated ageing tests to ensure that the product is capable of maintaining its basic properties over a reasonable period of time. Since the characterisation tests and the properties to be followed during accelerated ageing tests will vary with the type of product being assessed these will be defined by the BBA, in conjunction with the DTp, at the time of application for assessment. They will be similar for similar types of product but cannot be more clearly defined at this stage.

Also in stage l there will be a series of tests to determine the basic dimensions of the product (length, width, thickness etc) and tests to determine weight per unit area, water absorption and resistance to water penetration. The test methods, which are fairly straight forward, and the performance requirements, are given in the draft appendix B of BD --/90. Other tests may also be usefully performed at this stage (eg setting and curing times, resistance to pinholing etc of liquid applied systems).

Handling tests

Satisfactory performance under stage l will allow a product to go forward to stage 2 which will cover such aspects as handling characteristics, ie the ability to be unrolled at the various test temperatures, ease of cutting or forming, resistance to tearing, dimensional stability etc. The tests for resistance to petrol and diesel fuel, the setting/curing characteristics of liquid applied systems (if not performed under stage 1) and resistance to pinholing could also be performed during this stage.

Performance tests

Stage 3 will cover the performance tests as defined by the DTp. These will be performed on the systems bonded to concrete substrates. Tests will be performed at a range of temperatures representative of the temperatures likely to be experienced in application or service. Generally these will be -10'C, 23*C and 40*Cc. The main aspects to be examined will be the resistance to chloride ion penetration (before and after such activities as freeze/thaw cycling, chisel impact, aggregate indentation and cracking), tensile adhesion (before and after freeze/thaw, and natural ageing) and shear adhesion. It was in this area that the BBA carried out most of their work in the pilot scheme performed on behalf of the DTp. These tests are described in greater detail belovw.

(38)

Site trial

Stage 4 will be the site trial which must be performed on a bridge meeting the DTp requirements and be witnessed by the DTp and the BBA. There are a number of defined procedures to be carried out by the BBA at the site trial, including the recording of the relevant temperatures, examination of the system at all stages of the application and removal of samples for examination in the laboratory.

Pilot Scheme

The pilot scheme was undertaken on seven known BDWS. Six were proprietary systems and the other was mastic asphalt to BS 6925 : 1988 type 988. Samples of the system were prepared by the manufacturer, or by the BBA using materials supplied, in accordance with the application instructions. The performance tests, selected by the DTp, were (where appropriate):

Resistance to pinholing;

Resistance to tensile adhesion; - control

- after freeze/thaw - after natural ageing

Resistance to chloride ion penetration; - after freeze/thaw

- after chisel impact

- after aggregate indentation - after thermal shock/flexing

Shear adhesion;

- with sand asphalt carpet - with hot rolled asphalt

Water penetration; - sheets

(39)

Bilaga 4 Sid 5 (8)

It should be noted that this series of tests was performed primarily to investigate the performance of the tests themselves rather than to examine the performance of the BDWS used. However a good deal of information on the relative performance of the systems was also gathered.

Pinholing

This test involves the application of a liquid applied system to a concrete substrate previously soaked in water and allowed to dry under defined conditions. The system must be applied in the number of coats or layers defined by the applicant. The requirement for any material is that there are no more than 9 pinholes (continuous or not) in the central area of 600 x 130 mm, with no more than 3 in any of three areas 200 x 130 mm. In the case of non-continuous pinholes these may be checked for resistance to chloride ions in the manner defined below.

Tensile adhesion

Adhesion of the waterproofing to the concrete is an important feature of any system as failure at this point creates major problems for the bridge. It is also one area were problems on site have been observed in recent times.

In the new test developed the system is applied to the concrete substrate in the manner defined by the manufacturer and a steel plate 100 x 100 mm is bonded to the upper surface using an appropriate adhesive. The plate is then loaded vertically by means of an hydraulic jack supported on a tripod, the load being recorded by means of a load cell. The failure load, and mode of failure are recorded at each of the three test temperatures, -10°C, 23°C and 40°C. The rate of loading is controlled manually to between 0.2 and 0.5 kN sec'. The required performance levels are at least 0.3 Nmm*~ for tests at 23°C or below and 0.2 Nmm* for tests at 40°C.

The product will receive, for information, a grading dependant on the tensile adhesion strength recorded at 23°C on the following scale:

A :; >1.5 Nmm* B : >0.7 Nmm* C : >0.5 Nmm* D ;: >0.3 Nmm~*

(40)

The test will be repeated, at 23*C only, on samples which have been subjected to exposure to water followed by freeze/thaw cycles and to those which have been aged naturally for 12 months.

Since the equipment used for this test is portable it will be possible to perform the test on site. Results obtained would be more comparable to those measured in the laboratory than has been the case in the past, although it is by definition a destructive test.

Resistance to chloride ions

This test is designed to measure the system's ability to perform the prime function of keeping water, and more importantly chloride ions, out of the concrete. As such it has become one of the main tests of the assessment and is used to indicate a successful performance in many of the other tests. It involves the exposure of the system to a concentrated chloride ion solution for a period of 28 days after which the chloride ion content of the concrete immediately beneath the test area is established. The chloride ion content of the concrete should not have increased by more than 0.1% above the natural content previously established. During the test the system's tendency to allow water to be absorbed into itself or transported through itself are noted. In those systems with such a tendency the effects of prolonged exposure to water would be investigated by increasing the number of cycles in the freeze/thaw test.

The test is performed on the system as applied to the concrete and to samples which have been subjected to freeze/thaw cycles, chisel impact, aggregate indentation and thermal shock/flexing.

Shear adhesion

This test measures the shear strength of the system not only between the concrete and the waterproof ing and between constituent parts of the waterproofing but also to sand asphalt carpet and/or hot rolled asphalt. The test method defines the grades of sand asphalt carpet and hot rolled asphalt and the method of application. The requirement for the shear adhesion are 0.2 Nmm~* at 23°C and below and 0.1 Nmm* at 40°C.

(41)

Bilaga 4 Sid 7 (8)

Freeze/thaw

Some waterproofing systems are known to absorb significant quantities of water when exposed for a period of time. In order to assess the effects of this absorbed water on the performance of the waterproofing, samples bonded to concrete are exposed to a head of water for 28 days prior to six freeze/thaw cycles. One cycle is 8 hours at -10*%C and 16 hours thawing at 23*C. Following the freeze/thaw cycles the samples are retested for tensile adhesion or resistance to chloride ions.

Chisel impact

This test, based on the current test method, consists of dropping a chisel with a 20 mm wide head and a 90% tip angle onto the samples in five places. The weight of the chisel is 1lkg. The test is performed at the three defined temperatures of -10°C, 23°C and 40°C on samples bonded to a concrete substrate, except in the case of systems employing an adhesive when the area impacted is left unbonded. Following the chisel impact the samples are subjected to the resistance to chloride ion test described above.

Aggregate indentation

This is another of the tests developed specially for these assessments by MERL . It is designed to simulate the action of either individual pieces of aggregate on the exposed waterproofing or the action of pieces of aggregate in the topping material. The load is applied by means of a heated indentor pressed into the waterproofing at a rate of 5 mm min until the load applied is 1000 N at which point the indentor is removed at the same rate. Five indentations of this type are made to each sample.

The sample is then allowed to relax for 24 hours at 23°C and the residual indentation measured and related to the original thickness of the system. The

test is performed twice with the following conditions:

a) Background temperature 35°C, indentor temperature 35°C b) Background temperature 60°C, indentor temperature 135°C

The requirement is that systems should have a residual indentation of no more than 50% of the original thickness and should still pass the resistance to chloride ion test when subsequently tested.

(42)

Thermal shock/flexing

This test was developed to assess the ability of the system to accommodate deck movement and is an extension of the cracking test currently employed. An additional requirement is that the waterproofing should be able to span cracks after the effects of the application of hot materials such as sand asphalt carpet of hot rolled asphalt. The samples are therefore subjected to a thermal shock applied by the application of heated sand at 230*'C for a period of 2 hours before the flexing test is conducted.

Flexing is carried out on the waterproofing applied to a reinforced concrete block containing a crack inducer. The block is flexed such that the block breaks and the crack created opens to a width of 1 mm. The crack is opened and Closed 100 times at the test temperature (-10'C, 23*'C or 40*'C) at a rate of 1 cycle per second. On completion of the 100 cycles the crack is maintained at 1 mm for 24 hours at the relevant temperature. The sample is then allowed to relax for 24 hours at 23*C and examined before the resistance to chloride ions test is applied.

A number of operational problems where identified by the BBA during the performance of this test and an alternative method may be required for this aspect of assessment.

Natural agqeing

Natural ageing has been introduced into the test programme to establish the long term adhesion of the system to concrete. This was an area of concern raised by the work of TRRL. The system is applied to concrete blocks in the usual way and then exposed for a period of one year in the open air. Some of the blocks are protected immediately upon exposure by a layer of asphalt loose laid over the sample, other are similarly protected but only after the waterproofing has been exposed to the atmosphere for a period of 3 months. Following the natural exposure the samples are subjected to the tensile adhesion test described above.

Water penetration

This test is as defined in the existing specification (ie exposure to a 6 m head of water) with the exception that the period has been extended to 28 days and the size of the sample exposed .has been increased. A new requirement is that joints in the system are also included if appropriate.

(43)

Bilaga 5 Sid 1 (5)

PROVNINGSMETODER OCH KRAV FÖR POLYMERBITOUMENMATTOR I FÖRE DETTA VÄSTTYSKLAND

Provningsmetoder och krav för polymermodifierade (och icke poly mermodifierade) bitumenmattor föreskrivs i Z2TV-BEL-B, Teil 1-2. Provning utförs enligt Technische Präfvorschriften (TP), utfär-dade av Bundesanstalt för Materialforschung und -präfung (BAM) samt DIN-norm. Krav ställs med avseende på de egenskaper som listas i följande två tabeller.

Tabell 1. Erforderliga tekniska egenskaper (för svetsbara bitu-menmattor utan metallfolie) .

Nr Beskaffenhet och Egenskaper Krav Provningsmetod

1. Vikt per ytenhet

1.1 Vikt per ytenhet för mattan angives DIN 52123 1.2 Vikt per ytenhet för stommen min 1759/m2 DIN 52123 DIN 52142 2 . Material i mattan

2.1 Bitumenhalt min 60 vikt-% DIN 52123 DIN 1996, T6

2.2 Polymerandel angives l

2.3 Typ polymer APP, SBS ovan

angives

2.4 Fillerhalt angives DIN 52123... .

2.5 Typ filler angives TP Min-StB,3.1.3

2.6 Typ stomme polyesterfilt

eller-väv DIN 18192 2.7 Ovanyta och genomimpreg- inga sprickor DIN 52123

nering god täckning

av stommen Lupp 3. Mattan tjocklek

3.1 Mattan tjocklek min 4,5 mm DIN 52123 Mät lupp/TP 3.2 Klisterskiktets tjocklek min 3,0 mm Mät Lupp/TP

4 . Rullens bredd

4.1 Mattrullens bredd 100+10 cm TP 4.2 Kant "dragning" max 15 cm

fullt utrullad TP matta

(44)

Tabell 1. Fortsättning

Nr Beskaffenhet och Egenskaper Krav Provningsmetod

5. Draghållfasthet och brottöjning

5.1 Brottkraft vid 5 cm, längs/tvärs/ DIN 52123/TP

40 mm/min diagonalt

min 400N

5.2 BrottOjning vid 5 cm, langs/tvars/ DIN 52123/TP

40 mm/min diagonalt

min 6%

6. Vattengenomslapplighet, Vattenuppsugning

6.1 Vattengenomslapplighet tat DIN 52123/TP 6.2 Vattenuppsugning < 5 vol-% DIN 53495/TP

7. Flexibilitet vid laga temperaturer

7.1 Bojtest vid -5°C (0°C) sprickfri vid DIN 52123 bojning

8 . Varmebestandighet

8.1 Varmebestandighet ingen avrinning DIN 52123 vid 100°C, 2h

9. Mjukpunkt

9.1 Mjukpunkt pa provets vid polymer- DIN 52011 nersmalta klistermassa tillsats

APP :min 150°C SBS :min 125°C

10. Egenskaper hos bindemedlet på täck- och klisterskikt

10.1 Mjukpunkt, KoR min 90%C DIN 52123

DIN 1996, T6 DIN 52011 10.2 Brytpunkt enl Frass max -10%C DIN 52134

DIN 1996, T6 DIN 52011 10.3 Penetration min 30/10 mm DIN 52123

DIN 1996, T6 DIN 52011

(45)

Bilaga 5 Sid 3 (5)

Tabell 2. Erforderliga tekniska egenskaper

- systemprovning med svetsbara bitumenmattor.

3 och 4 efter värmepåverkan gällande krav

Nr Egenskaper Krav Provningsmetod

1. Vidhäftning mot EP-behand- 8%C 20,7 N/mm2 TP, Abschn 4.6 lad betong vid +8*C och 23%C >0,4 N/mm2

+239C

Skjuvhallfasthet vid +23°C >0,15 N/mm* TP, Abschn

Dynamisk sprickOverbrygg- ingen spricka TP, Abschn ande formaga vid laga

temperaturer

Statisk sprickOverbryggande till 1,0 mm TP, Abschn féormaga vid rumstemperatur ingen spricka

Alkalibestandighet for alkalibestandig TP, Abschn mattor utan metallfolie

Varmebestandighet under varmebestandig

laggning av skyddsskikt vid 250°C TP (gjutasfalttemp)

Bestandighet under laggning ingen glidning

av skyddssikt vid olika vid 4% lutning TP, Abschn lutning

Egenskaper enl provn 1 och

2 efter foljande paverkan: ska uppfylla TP, Abschn -~Varmepaverkan gallande krav

-Artificiell åldring -Vattenpåverkan -Temperat urväxlingar

(46)

Kommentar

Vidhäftningsprovning utförs med dragkraftsökningen 300 N/s.

Skjuvhållfasthetsprovning utförs med systemet lutande 15% mot vertikalaxeln. Skjuvkraften blir cirka 97% av pålagd kraft, och normalkraften cirka 26%. Skjuvhastigheten är 50 mm/min. Prov-ning utförs även vid 45%*C. (Figur 1).

Spricköverbryggande förmåga provas både dynamiskt och statiskt, på samma provkropp, figur 2. Provningen inleds med dynamisk provning vid -20%C, varvid en spricka på 0,1 mm varieras

(0,15-0,25mm) med frekvensen 0,1 Hz i 100 000 perioder. Efter godkänd dynamisk provning utförs statisk provning vid 23*C. Vid statisk provning öppnas sprickan först till 1,0 mm med hastig-heten 1 mm/min och hålles kvar där, öppnas sedan vidare (om godkänt resultat vid 1 mm) osv....

Primer (epoxi) provas i enlighet med ZTV-BEL-B, TL-BEL-EP.

Epoxiförsegling av betongfarbanan (två epoxistrykningar) före-skrivs vid isolering med (polymer)bitumenmatta. Detta har i praktiken ofta visat sig vara problematiskt att utföra. I många fall används därför bitumenlösning i stället. (Epoxi är tempe-ratur- och fuktkänsligt samt kan skadas i samband med svets-ningsarbetet. Epoxi betraktas som en hälsovådlig produkt) .

Endast produkter som provats enligt regelverk ZTV-BEL-B får an-vändas för betongbroar på Bundesfernstrassen. Provning utförs vid BAM.

(47)

Bilaga 5 Sid 5 (5) Q'. 222 ko -So c So of-SSO TJ] - © / SSO] -TJ - * Asphalt ÖrQ Socka &I See) C-Betonplat te H 19-bedÅ P kal) Dichtungsschicht Sk juvhållfasthetsprovning Figur 1. ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ... ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ... oooooooooooooooooooooooooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooooooooooooo ... oooooooooooooooooooooooooooooooooooo oooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooo GuAasphalt schicht Oichtungschicht

[

r

smsa

Betonplatte

Laschen

ee

Provkropp for provning av sprickOverbryggande

for-Figur 2.

(48)
(49)
(50)
(51)
(52)

Figure

Figur 1. Isoleringssystem med gjutasfaltbelaggning, Abdicht- Abdicht-ungssysteme mit Gussasphalthelagen GA (ref
Figur 2. Isoleringssystem med asfaltbetongbelaggning, Abdicht- Abdicht-ungssysteme mit Heissmischbelagen AB/TA oder Hot  Rol-led Asphalt HRA (ref
Figur 4. Isoleringssystem med polymerbitumenmatta (ref. 15).
Figur 2. Utrvstning för utmattningstest (ref. 6) .
+5

References

Related documents

God kommunikation är en förutsättning för att patientens behov av vård ska kunna tillgodoses (McCance &amp; McCormack, 2013 ) Vidare beskrivs personcentrerad vård som

This report has concluded that Bridge fulfils the criteria for being a successful network that holds virtual organizations. A comparison with the previous research made by

The aim of this paper is to argue for the development and use of prehospital simulation laboratories and their potential to improve research in the field of prehospital care overall

The thermal stresses according to the temperature curve and test in Fig 4.5 have also been calculated with the Creep Coefficient Method and with Bernander and Gustafsson's

This study has been introduced with the aim to find out the major problems facing by the industry in the present era during the literature review on Islamic banking

For firms with more than $100 million in R&amp;D expenditures we observe: a positive significant effect of R&amp;D to market value on stock returns; a positive

In this case the results showed that the specimens with the smaller bevelling angle obtained a higher ultimate load, up to 40 % higher.. A check of the weld connecting the plates

Stefan Östersjö On Knowledge Production, Materiality, and Embodiment in Artistic Research Elisabeth Belgrano: Thinking by Singing/ Singing by Thinking, or The art of