Splittmastixasphalt besteht aus Edelsplitt mit besonders hohem Großkornanteil,
Brechsand, Gesteinsmehl, Straßenbaubitumen und stabilisierenden Zusätzen.
Splittmastixasphalt wurde erstmals in den sechziger Jahren hergestellt.
Zu dieser Zeit gab es eine Häufung von Verkehrsunfällen auf Deutschlands Straßen.
Es wurde nach einem neuen Straßenbelag verlangt, der Splittmastixasphalt konnte
die neuen Anforderungen erfüllen.
– hohe Standfestigkeit unter schwerer Verkehrsbeanspruchung
– hohe Standfestigkeit bei hohen Temperaturen
– ein sich selbst schützendes Splittgerüst
– hoher Widerstand gegen Verschleiß
– Verhinderung des Ablaufens des Bitumens bei der Herstellung, beim Transport
und beim Einbau des Mischgutes durch den Einsatz einer Cellulosefaser (stabilisierender
Zusatz)
Im Jahre 1984 wurde der Splittmastixasphalt in die ZTVbit-StB 84 als
Standardbauweise aufgenommen. Er hat sich bis heute hervorragend für die Baumaßnahmen
unter extremen klimatischen Bedingungen und unter hohen bis höchsten Verkehrsbelastungen
bewährt.
Die neuesten Anforderungen des Splittmastix sind in der ZTVbit-StB
2001 geregelt.
Stabilisierende Zusätze
Ein stabilisierender Zusatz ist vornehmlich ein Bindemittelträger,
der die Aufgabe hat die Homogenität des Asphalts zu stabilisieren und das Ablaufen
des Bindemittels zu verhindern.
Die Zugabe der stabilisierenden Zusätze erfolgt in der Asphaltmischanlage
am Mischer in verschiedenster Form.
– als Paketform
– als Big Bag
– in Silozügen
Zum gegenwärtigen Stand der stabilisierenden Zusätze ist folgendes
zu sagen:
– Zum Großteil wird diese Faser aus recycelfähigem Altpapier hergestellt.
– Die Rückstände von Altpapier weisen teilweise eine zu geringe Saugfähigkeit
auf, denn es kann nicht verhindert werden, dass Hochglanzpapier in die Verarbeitungskette
mit einfließt.
Die Altpapierindustrie ist nicht in der Lage das gut saugfahige Altpapier in der
benötigten Abnahmemenge bereitzustellen.
– Beim Einbau von Splittmastixasphalt kann es durch diesen Qualitätsmangel
(Altpapierzusatz/zu viel Glanzpapieranteil) an der Oberfläche der Straßendecke zu
glänzenden Flecken (Bindemittelanhäufung) kommen.
(siehe Foto Seite 3)
– siehe Ablauftest, Schellenberg
Es gibt auch ein Verfahren den stabilisierenden Zusatzstoff aus Recycling-Naturfaser
(Jutesäcke) herzustellen.
Das wird aber bis zum heutigen Tag auf dem Markt nicht angeboten,
dies ist auf folgendes zurückzuführen:
– zu geringes Aufkommen an Jutesäcken
– zu geringe Saugwirkung, die benötigte Qualität der Jutefaser ist nicht
durchgängig gewährleistet,
– Ursache ist das unterschiedliche Ausgangsmaterial sowie Verschmutzung
durch vorherige Verwendung der Säcke.
Es gibt auch Versuche die Zusatzfaser aus Schilf herzustellen.
Auf der Suche nach einem geeigneten stabilisierenden Zuschlagstoff
stieß ich auf die Naturfaser von HANF und FLACHS, KULTUR-LEIN Eine Verwendung von
Hanf und Flachs/Lein aus heimischer, landwirtschaftlicher Produktion ist von großem
ökonomischem und ökologischem Nutzen, auch im Sinne der Verwendung nach dem Grundsatz
der nachwachsenden Rohstoffe.
In einem technologischen Verfahren wird die Pflanze in zwei Bestandteile
getrennt, einmal in die Schäben und in die benötigte Faser. Diese Faser wird nun
in einer axialfördernden Hammermühle zu einer Faserlänge von 0,5–3mm aufbereitet.
Bei dieser Aufbereitung der Faser können bis zu 10% der Schäben mit
Verwendung finden.
Dieser neue stabilisierende Faserzusatz wird nun dosiert mit 0,3%
pro Tonne dem Splittmastix zugegeben.
In mehreren Laborversuchen wurden unterschiedliche Ausgangsstoffe,
Hanf und Flachs/Lein, in unterschiedlichen Fasergrößen und Faserzusammensetzungen
getestet, und durch den Bindemittel-Ablauftest nach Schellenberg ausgewertet.
Die besten Werte brachte die bereits beschriebene Zusammensetzung.
Bei den unterschiedlichsten Ablauftests lagen die Werte von 0,08 bis
0,15%. Auch bei mehreren Versuchen in der Praxis, direkt in der Splittmastixherstellung
0/11 und 0/8 mit unterschiedlichem Bindemittelgehalten von 6,4 bis 7,6% kam es auf
den Baustellen zu keinem Bindemittelaustritt an der Oberfläche.
(bei gleichem Faseranteil von 0,3% wie bei Cellulosefaser)
AblauftestPrüfung zur Quellfähigkeit
Um einen Nachweis für den unbedenklichen Einsatz von Hanf und Flachs
zu erhalten, wurde von der unabhängigen Firma SAXOTEST Ing. GmbH Dresden eine vergleichende
Prüfung zur Quellfähigkeit von Asphalt in Verbindung mit Hanf und Flachs zum herkömmlichen
Einsatz von Zellulosefasern durchgeführt.
Tabelle : Marshallprüfkörper 1/Werteprüfung des herkömmlichen
Materials ZellulosefaserTabelle: Marshallprüfkörper 2 bis 9/Werteprüfung mit Hanf-
und FlachsfaserPrüfergebnisse:Hinweise zu den Prüfergebnissen:
Die Untersuchung wurde jeweils an Einzelprüfkörpern verschiedener
Zusammensetzung durchgeführt. Damit sind die Ergebnisse nur als Tendenz, niemals
aber als Absolutwerte anzusehen.
AblauftestZugabe und Mischbarkeit des neuen Faserzusatzes:manuelle Zugabe:
Der stabilisierende Zuschlagstoff wird lose in Plastiksäcken dem Mischprozeß
zugegeben, wobei das PE-Plastikmaterial sofort zerschmilzt und den Inhalt frei gibt.
Bei Einhaltung der Vormischzeit und Mischzeit in der Asphaltmischanlage verteilt
sich der Faserzusatz gleichmäßig.
mechanische Zugabe:
Die Faser wird über eine Pelletierpresse zu Pellets (5,00 ×
5,00 mm) gepresst. Diese sind mit einer Melasse versetzt damit beim Transport vom
Aufgabebehälter zum Mischer kein Zerfall zustande kommt.
Diese Pellets werden in Big Bags verpackt oder per Silozug einer Granulatstation
zugeführt.
mögliche Mischbarkeit:
Dieser neue stabilisierende Zuschlagstoff aus Hanf oder Flachs/Lein
ist auch mischbar mit der bereits bekannten Cellulosefaser aus Altpapier, denn beide
Ausgangsstoffe haben ähnliche Eigenschaften.
Der Zuschlagstoff aus Hanf oder Flachs/Lein weist eine sehr konstante
Saugfähigkeit auf, somit ist eine dauerhafte, Qualität des stabilisierenden Zusatzes
gewährleistet.
Das wäre also eine überlegene Verbesserung der Qualität gegenüber
der herkömmlich verwendeten Cellulosefaser.
Anspruch[de]
Stabilisierender Zusatzstoff für Asphalte, die insbesondere für den
Straßenbau bestimmt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzstoff als
organisches Fasermaterial in Form von Hanf oder Flachs/Lein, allein oder anteilmäßig
mit anderen Faserstoffen (Cellulosefaser) in Form eines Gemisches besteht. Die Faserlänge
muß 3,00 mm aufweisen.
Zusatzstoff nach Anspruch P.1., dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierung
um die 0,3% liegt, dies natürlich in Abhängigkeit von den jeweiligen Bitumen- und
Gesteinsmaterialien.
Zusatzstoff nach Anspruch P.1. und P2., dadurch gekennzeichnet, dass
die Faser in Plastikgebinden abgefüllt ist, manuell zugegeben wird, nach Chargengröße
des Mischers.
Die Pelletierung erfolgt in den Abmessungen (5,0 × 5,0 mm), diese sind mit
einer Melasse versetzt, die einen mechanischen Transport zum Mischer ermöglicht.
