97
ROZDZIAŁ 5. TEchnologia stosowania asfaltów
Do oznaczenia temperatury początku i końca zagęszczania mieszanki mineralno-asfaltowej na budowie
preferujemy w ORLEN Asfalt wyniki badań lepkości asfaltu
po starzeniu met. RTFOT
.
Uważamy tak,
ponieważ w procesie produkcji mieszanki mineralno-asfaltowej po etapie mieszania „na mokro” składników
(kruszywa i asfaltu) następuje okres przechowywania gorącej mieszanki w silosie i jej transport na budowę –
zwykle etap ten trwa od kilkudziesięciu minut do kilku godzin. Przez ten czas asfalt znajduje się na gorącym
kruszywie i następuje jego starzenie – odparowanie lżejszych składników i w konsekwencji jego utwardzenie. Spada
penetracja asfaltu, wzrasta jego temperatura mięknienia i lepkość, pogarsza się temperatura łamliwości. A więc
w momencie rozpoczęcia rozkładania mieszanki i jej zagęszczania lepiszcze asfaltowe znajdujące się w mieszance
jest już po starzeniu technologicznym. Ponieważ lepkości wyprodukowanych asfaltów zależą w znacznym stopniu
od właściwości surowca (pozostałości próżniowej z destylacji ropy naftowej), należy przyjmować, że określona
temperatura technologiczna może się wahać w czasie sezonu produkcji w zależności od właściwości surowca
stosowanego w rafinerii.
Krzywe zależności lepkość-temperatura dla asfaltów produkowanych przez Grupę ORLEN w roku 2017 zostały
przedstawione na rysunkach w rozdziale 3.
Wśród omawianych wartości temperatury technologicznej, szczególną uwagę należy zwrócić na
prawidłowy dobór temperatury zagęszczania próbek w laboratorium
(wg metody wybranej z PN-EN 13108-20
[1]). Temperatura przygotowywania próbek mieszanki mineralno-asfaltowej powinna odnosić się do rzeczywistych
warunków występujących na otaczarni i na budowie. Przyjęcie zbyt wysokiej temperatury w laboratorium spowoduje
osiągnięcie wysokich wartości gęstości objętościowej mma w próbkach i zaniżenie zawartości wolnych przestrzeni.
Jeśli warunki na budowie będą znacząco różniły się od przyjętych w laboratorium, tzn. temperatura mieszanki
mineralno-asfaltowej podczas zagęszczania warstwy będzie niższa, to praktycznie niemożliwe będzie osiągnięcie
wymaganych wskaźników zagęszczenia warstwy, o ile bazą do obliczeń wskaźnika będą dane z Badania Typu
mma. Przyjęcie zbyt niskiej temperatury w laboratorium będzie z kolei skutkowało przegęszczeniem warstwy –
osiąganiem na budowie wskaźników zagęszczenia większych od 100% i zbyt małą zawartością wolnych przestrzeni
w warstwie (co zwiększy ryzyko pojawienia się kolein). Dlatego przyjęcie właściwej temperatury zagęszczania
próbek na etapie projektowania mieszanki w laboratorium jest bardzo ważne
2
.
W przypadku asfaltów wysokomodyfikowanych typu HiMA opieranie się podczas ustalania wartości
temperatury technologicznej wyłącznie na lepkości lepiszcza może prowadzić do jej zawyżenia
,
co z kolei przyczynia się do nadmiernego przegrzewania asfaltu i innych problemów.
Specjalny typ polimeru SBS stosowany do modyfikacji asfaltów typu HiMA, w temperaturze powyżej 100°C nie sprawia
takich kłopotów jak standardowy SBS wykorzystywany do produkcji zwykłych lepiszczy modyfikowanych. W związku
z tym, temperaturę stosowania należy dobierać bardzo ostrożnie i opierać się na doświadczeniach z odcinków testowych.
Ze względu na krótki okres przydatności asfaltów typu HiMA do wbudowania, długotrwałe przechowywanie tych
lepiszczy w zbiornikach na otaczarni jest ryzykowne. Zaleca się wykorzystanie lepiszcza natychmiast po otrzymaniu
dostawy. Rekomendowane jest także stosowanie procedury przechowywania HiMA w temperaturze poniżej 170°C
(zalecane nawet poniżej 160°C). W tej temperaturze lepiszcze może być także użyte do produkcji mieszanki
mineralno-asfaltowej. Podgrzewanie lepiszcza i mieszanki do temperatury znacząco przekraczającej 180°C jest
przeciwskuteczne, ponieważ nie prowadzi do obniżenia lepkości, a wręcz jej zwiększenia, co utrudnia wbudowanie
warstwy. Szczegółowe informacje dotyczące przechowywania asfaltów typu HiMA, zamieszczono w pkt. 5.2.2.
2) Warto także pamiętać o pewnej nieporównywalności wyników parametrów objętościowych mma w ubijanych próbkach Marshalla
z mieszanką wałowaną, wynikającą np. z innego ułożenia ziaren mieszanki mineralnej. Więcej informacji można znaleźć np. w [2].