Vullingsgraad
De soorten asfaltmengsels kunnen op verschillende manieren worden ingedeeld; een veel gebruikt criterium is dat van de vullingsgraad. De vullingsgraad is gedefinieerd als het percentage holle ruimte in het mineraal aggregaat (steen, zand en vulstof) dat gevuld is door bitumen (niet door mortel). Voor de bepaling van de vullingsgraad moet het mineraal aggregaat uiteraard wel volledig verdicht zijn. Onderscheid kan worden gemaakt in:
- Ondervulde mengsels. Hierbij is de holle ruimte in het mineraalskelet niet volledig gevuld; de poriën staan met elkaar in open verbinding. Een voorbeeld is ZOAB.
- Gevulde mengsels. Hierbij vormt het grove mineraal aggregaat nog juist een skelet, maar de holle ruimte in dit skelet is vrijwel geheel gevuld met mortel of mastiek. Dit type mengsel bezit nog wel enige holle ruimte, maar de poriën staan niet met elkaar in verbinding. Voorbeelden zijn asfaltbeton (met de afkorting AC naar het Engelse Asphalt Concrete) en steenmastiekasfalt (SMA).
- Overvulde mengsels. Hierbij is meer mortel aanwezig dan in de holle ruimte van het mineraalskelet kan worden geborgen. De skeletdelen worden uit elkaar gedrukt en ‘drijven’ in het vulmateriaal. Bij overvulde mengsels dient het vulmateriaal (mortel of mastiek) het dragend vermogen te bezitten. Een voorbeeld is gietasfalt.
In Figuur 37 zijn de verschillen in vullingsgraad geïllustreerd.
[ link ]
Figuur 37 Mate van vulling van het mineraal aggregaat met bitumen
Bij ondervulde mengsels vindt de krachtsoverdracht plaats van korrel op korrel, terwijl het vulmateriaal slechts als bindmiddel fungeert. Het mengsel bevat relatief veel holle ruimte en de poriën staan met elkaar in verbinding. Ondervulde asfaltmengsels zijn dan ook waterdoorlatend.
Ook bij gevulde mengsels vindt de krachtsoverdracht in principe nog juist plaats via het korrelskelet. Er bestaat echter kans op plaatselijke overvulling. Op die plaatsen is geen krachtsoverdracht van korrel op korrel mogelijk. In gevulde mengsels is de hoeveelheid holle ruimte relatief gering. De poriën staan niet met elkaar in verbinding, waardoor het asfalt waterondoorlatend is.
Bij overvulde mengsels is geen mineraalskelet aanwezig. Dit betekent dat de mastiek voldoende stijf moet zijn om de krachten ten gevolge van de verkeersbelasting over te dragen naar de onderliggende lagen. Een mengsel als gietasfalt wordt daarop ontworpen. De holle ruimte in dit mengseltype is vrijwel nihil. Als een gevuld mengsel niet goed wordt ontworpen, kan door de onjuiste samenstelling ook hierin overvulling optreden. Op die plaatsen zal een dergelijk mengsel onder het verkeer gemakkelijk permanent vervormen.