Nanotechnologia w budownictwie drogowym. Opracowanie: mgr. inż. Piotr Heinrich Zydex Industries

Transkrypt

1 Nanotechnologia w budownictwie drogowym Opracowanie: mgr. inż. Piotr Heinrich Zydex Industries

2 DEFINICJA I KORZYŚCI ZycoTherm środek adhezyjny nowej generacji o rozszerzonym działaniu oparty na innowacyjnym wykorzystaniu nanotechnologii związków krzemoorganicznych w mieszankach mineralnoasfaltowych na gorąco. Technologia 3C: CHEMICAL BONDING chemiczne wiązanie, COMPLETE COATING całkowite otoczenie kruszywa, CONSISTENT COMPACTION jednorodne zagęszczenie.

3 DOZOWANIE Rodzaj lepiszcza ZycoTherm [% m/m lepiszcza] (w nawiasie 1C) Drogowy zwykły 0.1 (0,03-0,05) Modyfikowany PMB 0.15 (0,04-0,06) CRMB (Guma 12-15%) 0.15 (0,05-0,1) Granulat asfaltowy RAP *) ,15 *) *) w stosunku do całkowitej zawartości asfaltu w mma

4 OTOCZENIE LEPISZCZEM Asfalt drogowy mieszanka mma Asfalt z ZycoTherm Kruszywo Kruszywo Niejednorodny mastyks: kruszywo/pyły/powietrze Całkowite i równomierne otoczenie kruszywa Kruszywo otoczone mastyksem bez szczelin powietrza

5 NIE ZMIENIA PODSTAWOWYCH WŁAŚCIWOŚCI ASFALTU Parametr 50/70 50/70 + 0,15% ZycoTherm Penetracja 25 O C [0,1 mm] Temp. mięknienia PiK [ O C] 50,4 50,6 Temp. łamliwości Fraassa [ O C] Temp. zapłonu [ O C] Żródło: Sprawozdanie z tematu TN/3229/14 IBDiM

6 Pokrycie kruszywa w % POPRAWIA ADHEZJĘ LEPISZCZA DO KRUSZYW h 24h 48h 72h 50/70 Rhyolith 50/70 + 0,1% ZycoTherm Rhyolith 50/70 Granodiorit 50/70 + 0,1% ZycoTherm Granodiorit Żródło: Badania Hansa-Nord-Labor

7 POPRAWIA WYNIKI ITSR ,8 91, WT , zał. 1 AC 16 W 50/70 61,8 po 120 godz. w 80 st. C AC 16 W 50/70 + 0,15% ZYCOTHERM Żródło: Sprawozdanie z tematu TN/3229/14 IBDiM

8 POPRAWIA ITSR MIESZANEK MMA Z GRANULATEM ,7 90,8 98, ,9 83,1 80,5 82, bez RAP 15% RAP 30% RAP 50% RAP AC 16W 35/50 AC 16 W 35/50 + ZycoTherm

9 [sekundy] UŁATWIA OTOCZENIE KRUSZYWA Otoczenie 50% [s] Otoczenie 100% [s] AC 11 DS 25/55-55A AC 16 BS 50/ C NPG C 115 C 95 C 145 C 145 C 125 C 105 C Źródło: Badania Innovationsgesellschaft Technische Universität Braunschweig mbh

10 Gęstość objętościowa POPRAWIA ZAGĘSZCZANIE [g/cm 3 ] Mieszanka SMA 8 S wg. niemieckich wytycznych, Rhyolith 2,300 2,280 2,260 2,240 2,220 2,200 ΔT 8 o c ΔT 6 o c 2,180 2, [ O C] pr. ref. 50/70 50/70 + 3% Sasobit 50/70 + 0,1% ZycoTherm Żródło: Badania Hansa-Nord-Labor

11 POPRAWIA ZAGĘSZCZANIE MMA W NIŻSZYCH TEMPERATURACH 8,0 7,0 6,0 Zawartość wolnych przestrzeni Vol [%] bez dodatku z ZycoTherm 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 AC 16 BS 50/70 AC 11 DS 25/55-55A 0,0 135 C 135 C 115 C 95 C 145 C 145 C 125 C 105 C Źródło: Badania Innovationsgesellschaft Technische Universität Braunschweig mbh

12 WNIOSKI Z BADAŃ ZycoTherm poprawia adhezję asfaltu do kruszyw szczególnie o dużej zawartości SiO 2 ZycoTherm przyspiesza otoczenie kruszywa mineralnego podczas produkcji mieszanki o ok. 30% stwierdzono nieznaczną tendencję obniżenia energii mieszania mma zaobserwowano wpływ dodatku ZycoTherm na poprawę zagęszczenia mma w niższych temperaturach technologicznych. poprawia wynik ITSR mieszanek mma z udziałem granulatu asfaltowego z recyklingu

13 PRZYKŁAD Z BUDOWY brak oparów łatwość rozkładania i zagęszczenia duża odległość transportu > 50 km

14 Przesiew [%] WYNIKI Z BUDOWY SMA 11 S PMB 45/80-55 Materiały: gabro i bazalt Temperatura produkcji początkowa 175⁰C ⁰C Temperatura produkcji - docelowa 160±5 ⁰C. Koleinowanie ZycoTherm Bez dodatku PRD AIR 3,3 5,2 WTS AIR 0,02 <0, ,063 0, ,6 8 11,2 Sita [mm] Wymaganie Wsk. zagęszczenia [%] 99,8 98,4 98, ,3 97%

15 WYNIKI Z BUDOWY Mieszanka AC 16 W MG 35/50 ITSR = 92,0% Koleinowanie płyta 1 Wymagania PRD AIR 2,2 WTS AIR 0,05 <0, Wymaganie Wsk. zagęszczenia 99,2 99,3 98,7 99,3 98 [%] Vm [%] 5,7 6,3 6,1 6 4,0-6,0 Mieszanka AC 11 S PMB 55/80-55 ITSR = 96,0% Koleinowanie płyta 1 Wymagania PRD AIR 4,5 WTS AIR 0,03 <0, Wymaganie Wsk. zagęszczenia 99,2 99,4 99,7 99,8 98 [%] Vm [%] 4,4 4,2 4,0 3,9 2,0-4,0

16 OBSERWACJE PERSONELU Z BUDÓW W POLSCE I SZWECJI Obniżenie emisji oparów Jednorodna mieszanka mma Łatwiejsze rozkładanie szczególnie przy dłuższych odległościach transportu Ułatwione czyszczenie maszyn i narzędzi Możliwe rozkładanie ręczne wjazdy, zatoczki, skrzyżowania Uzyskanie wymaganego stopnia zagęszczenia w trudnych warunkach pogodowych

17 PODSUMOWANIE I WNIOSKI ZycoTherm: jest skutecznym środkiem adhezyjnym przyspiesza/poprawia otoczenie kruszywa lepiszczem zwiększa odporność mma na działanie wody i mrozu poprawia urabialność mma z udziałem granulatu z recyklingu (na zimno) poprawia zagęszczenie mieszanek mma w laboratorium i na budowie może być stosowany jako środek adhezyjny (technologia 1C) lub do poprawy urabialności i zagęszczenia mma (technologia 3C)

18 PRODUKTY do mieszanek mineralno-asfaltowych na gorąco do emulsji złączenia międzywarstwowe, PU, Slurry-seal do emulsji skropienia podbudów niezwiązanych do stabilizacji i hydrofobizacji gruntów

19 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ Tel Partner portalu Viaexpert.pl