Tack Coats

Note: Dette afsnit er i vid udstrækning en sammenfatning af følgende to publikationer om tack coat:

  • Flexible Pavements of Ohio. (maj 2001). Teknisk bulletin: Korrekt anvendelse af tackcoat. Flexible Pavements of Ohio. Columbus, OH.
  • Texas Department of Transportation (TxDOT). (2001). Teknisk rådgivning: Korrekt anvendelse af tackcoat. Teknisk rådgivning 2001-1. Texas Department of Transportation. Austin, TX.

En tackcoat er et tyndt bituminøst flydende asfaltlag, en emulsion eller et cutback-lag, der påføres mellem HMA-belægningslag for at fremme sammenbindingen. Det er af afgørende betydning, at der er tilstrækkelig binding mellem de forskellige lag og især mellem den eksisterende vejbelægning og et overlejringslag, for at den færdige belægningsstruktur kan opføre sig som en enkelt enhed og give tilstrækkelig styrke. Hvis de tilstødende lag ikke binder sig til hinanden, opfører de sig i bund og grund som flere uafhængige tynde lag – og ingen af dem er beregnet til at modstå de forventede bøjningsspændinger, som trafikken påfører dem. Utilstrækkelig limning mellem lagene kan resultere i delaminering (afbinding) efterfulgt af langsgående hjulsporrevner, udmattelsesrevner, huller og andre forstyrrelser som f.eks. spordannelse, der i høj grad reducerer belægningens levetid (TxDOT, 2001).

Figur 1. God dækning af tackcoat.

Figur 2. Dårlig dækning af hæfteklædet.

Figur 3. Dårlig sadelpels (vist i venstre halvdel af billedet) kontra en god sadelpels (vist i højre halvdel af billedet). Bemærk den stribet dækning af den dårlige tackcoat og den næsten fuldstændige dækning af den gode tackcoat.

Anvendelse

Tackcoats skal påføres ensartet over hele belægningsoverfladen og resultere i en overfladedækning på omkring 90 procent. For at denne ensartethed kan opnås konsekvent, skal alle aspekter af påføringen overvejes og kontrolleres omhyggeligt. Specifikke aspekter er:

  • Vedstanden af den belægningsoverflade, der modtager tackcoaten
  • Anvendelseshastigheden
  • Tackcoatfortynding

Vedstanden af den belægningsoverflade, der modtager tackcoaten

Den belægningsoverflade, der modtager tackcoaten, skal være ren og tør for at fremme maksimal vedhæftning. Emulgerede tackcoat-materialer kan påføres på kølig og/eller fugtig belægning, men det kan dog forlænge den tid, der er nødvendig for at opnå en fastgørelse (Flexible Pavements of Ohio, 2001). Da eksisterende og fræsede belægninger kan være ret snavsede og støvede, bør overfladerne rengøres ved at feje eller vaske dem, før der påføres en tackcoat, da tackcoatmaterialet ellers kan binde sig til snavset og støvet i stedet for til de tilstødende belægningslag. Dette kan resultere i overdreven sporing af tackcoatmaterialet. Bygge- og anlægskøretøjer og -materiel opsamler tack-dirt-blandingen på deres dæk og efterlader den eksisterende vejbane med kun lidt eller ingen tackcoat i hjulsporene (figur 4).Slidrevner og delaminering er skader, der typisk ses, når der mangler renlighed (Flexible Pavements of Ohio, 2001).

Figur 4. Sporing af tackcoat, der resulterer i, at der ikke er nogen tackcoat i hjulbanen.

Anvendelseshastighed

Anvendelse af tackcoat bør resultere i et tyndt, ensartet lag af tackcoatmateriale, der dækker ca. 90 procent af belægningsoverfladen (Flexible Pavements of Ohio, 2001). For at opnå dette resultat vil påføringshastigheden variere alt efter tilstanden af den belægning, der modtager tackcoaten. For lidt tackcoat kan resultere i utilstrækkelig limning mellem lagene. For meget tackcoat kan skabe et smurt glideplan mellem lagene eller kan medføre, at tackcoatmaterialet trækkes ind i et belægningslag, hvilket påvirker blandingens egenskaber negativt og endda skaber mulighed for blødning i tynde belægningslag (Flexible Pavements of Ohio, 2001). Tabel 1 viser de anbefalede påføringshastigheder fra Flexible Pavements of Ohio (2001).

Tabel 1. Anbefalede doser for påføring af emulsionsklæbende belægning fra Flexible Pavements of Ohio (2001)

Eksisterende belægningstilstand Påføringsmængde i liter/m2 (gallon/yd2) Restmængde Ufortyndet Ufortyndet 1:1 med vand
Ny HMA 0.14 – 0.18
(0.03 – 0.04)
0.23 – 0.32
(0.05 – 0.07)
0.45 – 0.59
(0.10 – 0.13)
Oxideret HMA 0.18 – 0.27
(0.04 – 0.06)
0.32 – 0.45
(0.07 – 0.06)
0.32 – 0.45
(0.07 – 0.10)
0,59 – 0,91
(0,13 – 0,20)
Milled HMA 0,27 – 0,36
(0,06 – 0,08)
0,27 – 0,36
(0,06 – 0,08)
0.45 – 0,59
(0,10 – 0,13)
0,91 – 1,22
(0,20 – 0,27)
Milled PCC 0,27 – 0,36
(0,06 – 0.08)
0.45 – 0.59
(0.10 – 0.13)
0.91 – 1.22
(0.20 – 0.27)
PCC 0.18 – 0.27
(0.04 – 0,06)
0,32 – 0,45
(0,07 – 0,10)
0,59 – 0,91
(0,13 – 0,20)

Residualer: Udbringningsmængden af kun asfaltbindemiddelindholdet i emulsionen

Ufortyndet: Udbringningsmængden for den ufortyndede emulsion
Ufortyndet 1:1 med vand: Påføringshastigheden for en emulsion, der er fortyndet 1:1 med vand

De grundlæggende overvejelser om påføringshastighed er:

  • Ruheden af den belægningsoverflade, der modtager tackcoaten. Ujævne overflader kræver mere tackcoat end glatte overflader. Fræsning giver f.eks. en ru, rillet overflade, hvilket vil øge den eksisterende belægnings overfladeareal i forhold til en urillet overflade. Forøgelsen af overfladearealet afhænger af typen, antallet, tilstanden og afstanden mellem skæretromlernes tænder, men er typisk på 20-30 %, hvilket kræver en tilsvarende forøgelse af tackcoaten (20-30 % mere) i forhold til en ufræset overflade (TRB, 2000).
  • Distributørkøretøj. Flere køretøjsrelaterede justeringer og indstillinger er afgørende for at opnå en ensartet placering af klæbelag. Dybest set skal dysemønstre, sprøjtehøjde og fordelingstryk arbejde sammen for at opnå ensartet påføring af tackcoat. Generelt opnås de bedste påføringer ved en “dobbelt- eller tredobbelt overlap”-dækning. “Double/triple lap” betyder, at dysernes sprøjtemønstre overlapper hinanden, således at hver del af belægningen får sprøjtet fra præcis to/tre dyser (figur 5). Nedenfor følger specifikke retningslinjer:
    • Dysernes sprøjtemønstre skal være identiske med hinanden langs en fordelers sprøjtebøjle. Forskellige dækningsgrader vil resultere i striber og huller i tackcoaten.
    • Sprøjtestangens højde skal være konstant. Efterhånden som tackcoaten påføres, bliver køretøjet lettere, hvilket får sprøjtebøjlen til at stige. Påføringskøretøjet til påføring af tackcoat skal kunne kompensere for dette. For lave sprøjtebøjler resulterer i striber, mens for høje sprøjtebøjler medfører for stor overlapning af dyserne, hvilket resulterer i en for høj påføringshastighed.
    • Trykket i fordeleren skal være i stand til at tvinge tackcoatmaterialet ud af sprøjtedyserne med en konstant hastighed. Uensartet tryk vil resultere i uensartede påføringshastigheder.
    • Temperaturen i fordeleren skal holdes mellem ca. 24 °C (75 °F) og 54 °C (130 °F). Overdreven opvarmning kan medføre, at emulsionen går i stykker, mens den stadig befinder sig i fordeleren.

Figur 6. Vogn med hæfteklæde til fordeler.

Figur 7. Sprøjtebøjle til fordelervogn.

Figur 8. Betjeningspanel til hæftemassefordeler.

Figur 9. Jet-tørrer, der anvendes forud for tackcoaten.

Figur 10. Påføring af tackcoat.

Figur 11. Dækning af tackcoatdyser.

Dilution

I nogle tilfælde fortyndes emulgerede asfalt tackcoats med vand for at øge den samlede mængde væske og samtidig bevare den samme mængde asfaltbindemiddel i emulsionen. Dette kan bidrage til at opnå en mere ensartet påføring uden at påføre for store mængder asfaltbindemiddel. Fortynding bør så vidt muligt undgås på grund af de forskellige problemer, der kan opstå som følge af ukorrekt fortynding (f.eks. at emulsionen fortyndes for meget, og at fortyndingen forårsager for tidligt brud på emulsionen). Andre metoder som f.eks. justering af dyseåbningsstørrelsen eller påføringstrykket for tackcoat bør undersøges, før man forsøger at fortynde. Hvis fortynding skal foretages, anbefaler/bemærker Flexible Pavements of Ohio følgende (2001):

  • Dilution bør foretages af emulsionsleverandøren og ikke af entreprenøren.
  • Dilution vil øge emulsionens brud- og hærdetid.
  • Diluering bør ske i forholdet 1:1.
  • Diluering må kun ske ved at tilsætte vand til emulsionen og ikke omvendt, hvilket kan medføre, at klæbningen brydes.
  • Diluerede emulsioner bør påføres med større hastighed end ufortyndede emulsioner for at opnå den samme restdækning af asfalt. Restasfalt er det asfaltbindemiddel, der er tilbage, efter at emulsionen har sat sig.

Andre aspekter af tackcoat

Selv om de ikke er afgørende for en ensartet påføring af tackcoat eller dens efterfølgende bindingsevne, er der flere andre bemærkelsesværdige aspekter ved tackcoat.

Timing

Generelt skal en tackcoat have tilstrækkelig tid til at bryde og hærde (emulsion) eller hærde (cutback), inden det næste lag HMA påføres.

Sporing

Sporing er opsamling af tackcoatmateriale af køretøjsdæk. Ved sporing aflejres der materiale til tackcoat på tilstødende belægningsflader. Selv om dette materiale er uskønt, har det generelt kun ringe effekt og slides hurtigt væk. I ekstreme tilfælde kan sporing aflejre tilstrækkeligt meget materiale til at forvrænge belægningsoverfladerne eller hindre en bilists evne til at navigere (Flexible Pavements of Ohio, 2001). Gummiholdige klæbelag har en særlig stor tilbøjelighed til at klæbe til køretøjsdæk. Hvis man lader tackcoats hærde (emulsioner) eller hærde (cutbacks), før man kører på dem, kan man reducere sporing betydeligt.

Trafik på tackcoats

Generelt bør der ikke tillades trafik på tackcoats. Når en hæftet vejbelægning er udsat for trafik, er der mulighed for nedsat skridsikkerhed, især i vådt vejr (Flexible Pavements of Ohio, 2001). Når tackcoat-overflader skal åbnes for trafik, bør de dækkes med sand for at give friktion og forhindre optagning. En typisk sats for påføring af sanddækkeaggregat er 4 til 8 lbs/yd2 (Flexible Pavements of Ohio, 2001).

Surveys

Tack Coat Survey from VDOT May 28, 2008

Spørgsmål

  • State
  • Kræver din DOT, at der skal placeres et tackcoat-materiale før overlay på en ufræset overflade? Hvis ja, hvilke tack coat-materialer anvendes? Angiver De en bindingsstyrke eller en påføringshastighed?
  • Kræver Deres DOT, at der anbringes et klæbelagsmateriale forud for belægning på en fræset overflade? Hvis ja, hvilke tack coat-materialer anvendes der? Angiver De en bindingsstyrke eller en påføringshastighed?
  • Har Deres DOT foretaget nogen undersøgelser om bindingsstyrke? Hvis ja, er De villig til at dele denne forskning?
  • Kontaktperson, hvis anden end e-mail respondent (navn, e-mailadresse, telefonnummer)?

Resultater

Fodnoter (↵ vender tilbage til teksten)

  1. Texas Department of Transportation (TxDOT). (2001). Technical Advisory: Korrekt brug af tackcoat. Teknisk rådgivning 2001-1. Texas Department of Transportation. Austin, TX.↵
  2. Flexible Pavements of Ohio. (maj 2001). Technical Bulletin: Korrekt påføring af tackcoat. Flexible Pavements of Ohio. Columbus, OH.↵
  3. Transportation Research Board (TRB). (2000). Hot-Mix Asphalt Paving Handbook 2000. Transportation Research Board, National Research Council. Washington, D.C.↵

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.