Bitumengehalte
Belang en achtergronden
Het bitumengehalte is van groot belang voor de meeste mechanische eigenschappen van een asfaltmengsel.
Relatie met andere eigenschappen
In het algemeen geldt: hoe fijner de korrelverdeling (en vooral hoe groter het gehalte aan delen < 63 μm), hoe hoger het benodigde bitumengehalte om een goede omhulling van alle aggregaatkorrels te bereiken. Bij een bepaalde gradering geldt ruwweg: hoe hoger het gehalte van een bepaald bitumen, hoe groter de weerstand tegen vermoeiing, scheuren en rafeling.
Wel kan een hoger bitumengehalte leiden tot vermindering van de vervormingsweerstand, vooral wanneer overvulling optreedt. Ook kan bij hogere bitumengehaltes afdruipen optreden, waardoor ongewenste samenstellingsvariaties in het asfalt ontstaan.
Meetmethode
Referentie/norm/voorschrift, principe
Het bitumengehalte wordt bepaald volgens NEN-EN 12697-1 [9]. Hierbij wordt het asfaltmengsel gedroogd, gewogen en daarna blootgesteld aan een oplosmiddel. Wanneer alle bitumen is opgelost, wordt de bitumenoplossing gescheiden van het mineraal aggregaat. Na verdampen van het oplosmiddel kan het bitumen worden gewogen en kan het bitumengehalte worden berekend (de zogenaamde directe methode). Als alternatief kan het bitumengehalte worden berekend uit het massaverschil tussen het asfaltmengsel en het schone mineraal aggregaat na droging (de zogenaamde verschilmethode). NEN-EN 12697-1 geeft keuzemogelijkheid uit verschillende apparaten en procedures, maar in Nederland wordt meestal een Soxhletextractie met de directe methode gebruikt (RAW-proef 65.1 [1]).1)Zie paragraaf 3.4 betreffende de overgang van RAW-proeven naar Europese normen.
Het bitumengehalte wordt bepaald volgens NEN-EN 12697-1 [9]. Hierbij wordt het asfaltmengsel gedroogd, gewogen en daarna blootgesteld aan een oplosmiddel. Wanneer alle bitumen is opgelost, wordt de bitumenoplossing gescheiden van het mineraal aggregaat. Na verdampen van het oplosmiddel kan het bitumen worden gewogen en kan het bitumengehalte worden berekend (de zogenaamde directe methode). Als alternatief kan het bitumengehalte worden berekend uit het massaverschil tussen het asfaltmengsel en het schone mineraal aggregaat na droging (de zogenaamde verschilmethode). NEN-EN 12697-1 geeft keuzemogelijkheid uit verschillende apparaten en procedures, maar in Nederland wordt meestal een Soxhletextractie met de directe methode gebruikt (RAW-proef 65.1 [1]).1)Zie paragraaf 3.4 betreffende de overgang van RAW-proeven naar Europese normen.
Eenheid, nauwkeurigheid, referentiewaarden
NEN-EN 12697-1 berekent een massapercentage bitumen ten opzichte van het gehele asfaltmengsel (het zogenaamde massapercentage ‘in’), in één decimaal nauwkeurig. In Nederland wordt het bitumengehalte echter altijd uitgedrukt in een massapercentage ten opzichte van 100% mineraal aggregaat (het zogenaamde massapercentage ‘op’.2)Bij een asfaltmengsel van 100 massadelen aggregaat en 5 massadelen bitumen, is het massapercentage ‘in’ gelijk aan 5/105 = 4,8%,XXterwijl het in Nederland gebruikelijke massapercentage ‘op’ gelijk is aan 5,0%. Verder moet het massapercentage niet verward worden met het volumepercentage.
Volgens NEN-EN 12697-1 bedraagt de herhaalbaarheid 0,3% en de reproduceerbaarheid 0,5% (voor massapercentages ‘in’ , dus ten opzichte van het gehele asfaltmengsel).
Het ontwerp-bitumengehalte van een ruim dozijn DAD-producten lag in 2003, volgens opgave van de producenten, tussen 5,5 en 7,2% (massapercentage ‘op’).
NEN-EN 12697-1 berekent een massapercentage bitumen ten opzichte van het gehele asfaltmengsel (het zogenaamde massapercentage ‘in’), in één decimaal nauwkeurig. In Nederland wordt het bitumengehalte echter altijd uitgedrukt in een massapercentage ten opzichte van 100% mineraal aggregaat (het zogenaamde massapercentage ‘op’.2)Bij een asfaltmengsel van 100 massadelen aggregaat en 5 massadelen bitumen, is het massapercentage ‘in’ gelijk aan 5/105 = 4,8%,XXterwijl het in Nederland gebruikelijke massapercentage ‘op’ gelijk is aan 5,0%. Verder moet het massapercentage niet verward worden met het volumepercentage.
Volgens NEN-EN 12697-1 bedraagt de herhaalbaarheid 0,3% en de reproduceerbaarheid 0,5% (voor massapercentages ‘in’ , dus ten opzichte van het gehele asfaltmengsel).
Het ontwerp-bitumengehalte van een ruim dozijn DAD-producten lag in 2003, volgens opgave van de producenten, tussen 5,5 en 7,2% (massapercentage ‘op’).
Beperkingen
Bij polymeergemodificeerde bitumina is soms een gedeelte van het bindmiddel niet terugwinbaar (meestal 0,1 - 0,2% m/m ten opzichte van 100% mineraal aggregaat). NEN-EN 12697-1 beveelt aan om dan wat langer te extraheren en vooraf te bepalen of het gemodificeerde bitumen wel voldoende oplosbaar is in het te gebruiken oplosmiddel.
Bij polymeergemodificeerde bitumina is soms een gedeelte van het bindmiddel niet terugwinbaar (meestal 0,1 - 0,2% m/m ten opzichte van 100% mineraal aggregaat). NEN-EN 12697-1 beveelt aan om dan wat langer te extraheren en vooraf te bepalen of het gemodificeerde bitumen wel voldoende oplosbaar is in het te gebruiken oplosmiddel.
Gewenst meetmoment
Geschikte meetmomenten liggen voorafgaand aan of tijdens het voorbereidend onderzoek ter bepaling van de productsamenstelling, bij aanleg van de PIB-vakken (uit hoppermonsters) en desgewenst bij aanleg van het werk (uit hoppermonsters).
Geschikte meetmomenten liggen voorafgaand aan of tijdens het voorbereidend onderzoek ter bepaling van de productsamenstelling, bij aanleg van de PIB-vakken (uit hoppermonsters) en desgewenst bij aanleg van het werk (uit hoppermonsters).