Samenstelling en typologie van asfaltbeton: bitumenpercentages en relevante mengsels

Asfalt is een mengsel van grind , steenslag of granulaat, zand en een zeer fijne vulstof dat met bitumen door elkaar wordt gemengd.

Bitumen is het bindmiddel dat door zijn hecht- eigenschappen het mineraalaggregaat aan elkaar verbindt.

Teer werd in het verleden ook als bindmiddel in asfalt gebruikt maar i.v.m. zijn vervuilende eigenschappen (slecht voor de gezondheid) en slechtere mechanische eigenschappen mag dit vanaf 1990 niet meer in Europa toegepast.

Bitumen wordt tijdens de productie verhit, zodat het dun vloeibaar is.

Na verdichten en afkoeling hard en zeer draagkrachtig is.

Bitumen percentage in asfaltmengsels ligt gewoonlijk rond de 5% in veel standaardamen.

In de open asfaltbeton varianten kan het aandeel holle ruimte hoger liggen wat de waterdoorlaatbaarheid beïnvloedt.

Open steenasfalt (OSA) is een mengsel van grof en eenzijdig gegradeerde steenslag die wordt omhuld met asfaltmastiek.

Door het hoge massapercentage steenslag/grind dat gebonden is met bitumen, is OSA stabiel en daardoor toepasbaar als dijkbekleding (ook op steile taluds).

Het hoge holle ruimte percentage zorgt ervoor dat op OSA vegetatie kan groeien.

OSA wordt vaak overlaagd met teelaarde, zodat een graszode kan worden toegepast en de dijk een groene uitstraling heeft.

In vergelijking met een grasbekleding biedt OSA meer weerstand tegen stroombelasting.

Over de toepassing van verschillende mengsels kan worden vastgesteld dat waterbouwasfaltbeton (WAB) een warm bereid asfalt is met een continu gegradeerd mengsel van steenslag of grind, zand en vulstof, dat een laag percentage holle ruimte heeft.

Door het hoge massapercentage bitumen is deze plaat toch voldoende flexibel om enige zetting van de funderingslaag en/of ondergrond te kunnen volgen.

WAB is daarom uitermate geschikt om toe te passen als dijkbekleding en wordt vaak in één laag op de funderingslaag aangebracht en mechanisch verdicht.

Een asfaltbetonbekleding kan worden bereden door (werk)verkeer en recreanten.

Bij verschillende toepassingsvoorwaarden kan een oppervlakbehandeling van bitumenemulsie en split als conserveringsmiddel worden toegepast.

Gietasfalt is een mengsel van grind en een overmaat aan asfaltmastiek.

Een laag breuksteen kan op verschillende manieren met gietasfalt worden gepenetreerd, met varianten zoals vol en zat penetratie of patroonpenetratie.

Bij patroonpenetratie zijn varianten random, patroon-stippen, patroon-raster en patroon-stroken.

Er werd vroeger ook gebruik gemaakt van oppervlaktepenetratie waarbij hoogviskeus gietasfalt alleen het bovenste deel penetreert en vastlegt.

Opensteenasfalt (OSA) is een mengsel van grof en eenzijdig gegradeerde steenslag die wordt omhuld met asfaltmastiek.

Open stystems en inclusies zijn ontworpen om zowel waterdoorlaatbaar als vegetatieve mogelijkheden te bieden onder dijkbekleding.

Bij zandasfalt (gebitumineerd zand) is er een mengsel van zand en een geringe hoeveelheid bitumen, wat de stabiliteit bij langzame belasting bevordert.

Bij snelle belasting is zandasfalt door de bijdrage van het bitumen aanzienlijk stabieler dan puur zand.

Asfalt bestaat dus volledig uit natuurlijke materialen, hoewel het bitumen tegenwoordig in olieraffinaderijen wordt geproduceerd door destillatie van ruwe aardolie.

In sommige gevallen kan ook gebruik worden gemaakt van alternatieve grondstoffen voor het asfaltmengsel.

In de asfaltcentrale wordt het mineraal aggregaat gedoseerd en verhit voordat bitumen wordt toegevoegd om de juiste hechting te verkrijgen.

De verwerkingstemperaturen liggen typisch tussen de 130 en 190 graden Celsius afhankelijk van het type mengsel.

De snelheid van aanleg varieert tussen de 6 en 10 meter per minuut, en na het aanbrengen zorgen walsen voor verdichting.

Direct na verdichting moet het asfalt afkoelen voordat het verkeer er weer over kan rijden.

De basis van een asfaltconstructie bestaat uit een aardebaan of zandbaan en een funderingslaag die afhankelijk van de ondergrond wordt aangebracht.

De dak- of deklaag is de bovenste asfaltlaag die het zwaarst te verduren krijgt.

Er bestaan verschillende types asfalt zoals grindasfaltbeton, steenslagasfaltbeton, open en dicht asfaltbeton, die onder Europese classificatie binnen asfaltbeton vallen.

Laag temperatuur asfalt wordt mogelijk gemaakt door toevoeging van Lynepave aan het mengsel, waardoor productie op lagere temperatuur mogelijk wordt.

LT-Asfalt of Laag Temperatuur asfalt is gebonden aan lagere productietemperaturen en kan leiden tot energiereducties bij productie.

LEAB (Laag Energie Asfalt Beton) produceert ook bij lagere temperaturen en heeft gelijke eigenschappen als regulier asfalt maar met energiereductievoordelen.

Zoab is een open asfaltbeton met open structuur voor geluidreductie en waterdoorlaatbaarheid, met varianten en recyclingpercentages die aanzienlijk verschillen per toepassing.

Het Circulair asfalt en het gebruik van oud asfalt voor nieuwe lagen wordt wereldwijd steeds gebruikelijker, met recyclingpercentages die in veel gevallen rond de 80% of hoger liggen.

Biobased toevoegingen, zoals Grasfalt waarin bitumen is vervangen door lignine afkomstig uit olifantsgras, bieden CO2-reductie en energiereductie bij productie.

Epoxy-asfalt is een experimentele vorm van dicht asfaltbeton die epoxy aan de bitumen toevoegt om stijfheid en sterkte te vergroten.

Schelpenasfalt, een asfaltsoort met schelpen als vulmiddel, biedt wandel- en fietspaden extra stroefheid en duurzaamheid.

Harsfalt is een bio-asfalt zonder fossiele bitumen, geproduceerd met hars en lignine uit oleifantsgras en wordt toegepast op verschillende lagen van de rijbaanconstructie.

Door horizontaal recyclen kunnen oude deklagen als basis dienen voor nieuwe deklaagcomposities, vaak met hoge recyclepercentages.

Over de exacte samenstelling van asfaltmengsels bestaan vele varianten en ontwerpen die rekening houden met belasting, omgeving en gewenste duurzaamheid.

In de praktijk worden per type en per constructie ontwerpseisen vastgesteld om levensduur en laagdiktes te bepalen.

Bitumen is afkomstig uit de destillatie van aardolie, en het mengsel bevat ongeveer 5% bitumen, met de rest bestaand uit minerale aggregaten en vulstoffen.

Onder houdings- en veiligheidsnormen wordt asfaltproductie uitgevoerd in moderne installaties die voldoen aan milieueisen en met gecontroleerde emissies en stofrecycling.

Infographic over bitumenpercentages en typische asfaltlagen

Wat zit er in asfalt?

Samengevat toont de samenstelling van asfaltmengsels grote variatie in bitumenpercentages afhankelijk van het specifieke type en toepassing, variërend van traditioneel tot waterdoorlatend en circulair asfalt.

tags: #hoeveel #procent #bitumen #wordt #er #gebruikt