Algemeen overzicht - gebruikte materialen

Asfalt is een mengsel van minerale bestanddelen (stenen, zand en vulstof) met een bitumineus bindmiddel. Het bitumen zal de verschillende fracties ‘aan elkaar binden’ en zorgen voor adhesie en sterkte van het asfalt. Soms worden ook additieven toegevoegd. Asfalt wordt gebruikt in de wegenbouw als verhardingslaag voor wegen, parkings, vliegveldpistes, enz.

Bindmiddelen (bitumen)

Er zijn verschillende soorten bindmiddelen:

• Fabrieksmatig bereide penetratiebitumen: deze wordt bijna uitsluitend in de asfaltwegenbouw toegepast;
• Gemodificeerde bitumen: bitumenbereidingen waarvan de reologische eigenschappen  tijdens de productie zijn beïnvloed door gebruikmaking van chemische stoffen (polymeren: SBS, EVA en hergebruik elastomeren; zwavel, fosforzuur, enz.). Termen als harde bitumen vallen ook onder deze categorie;
• Bitumenemulsie: systemen waarbij hele kleine bitumendeeltjes in water zijn verdeeld. Bitumenemulsies worden op grote schaal gebruikt als oppervlaktebehandeling van deklagen, zoals o.a. koude mengsels en slemlagen;
• Vloeibitumen bestaande uit penetratiebitumen waarvan de viscositeit is verlaagd door toevoeging van een verdunningsmiddel, o.a. speciale koolwaterstoffen op basis van aardoliederivaten of plantaardige oliën (hierdoor kan asfaltmengsel koud worden verwerkt);
• Cutback: bitumenbereidingen waarbij de viscositeit van het bindmiddel verlaagd is door de toevoeging van een vluchtig oplosmiddel, welke normaal afkomstig is van aardolie (white spirit, kerosine). Cutbacks worden in Vlaanderen niet gebruikt.

Bij asfaltcentrales wordt voor warm geproduceerd asfalt vooral fabrieksbitumen gebruikt en in België wordt polymeer gemodificeerd bitumen (PMB) de laatste jaren meer ingezet. Bitumenemulsies kunnen ingezet worden voor het maken van asfalt bereid bij verlaagde temperatuur (AVT) of koud geproduceerd asfalt. AVT heeft veel voordelen maar wordt in Vlaanderen nog niet courant toegepast.

Minerale granulaten

De granulaten (steenslag en zand) vormen de grootste massa van de ingrediënten van het asfaltmengsel, samen goed voor ongeveer 82 tot 90% van de totale massa van het asfaltmengsel. De onderlinge massapercentages kunnen enigszins verschillen, afhankelijk van het type asfalt dat men beschouwt (zie Tabel 6 voor enkele voorbeelden van mengsels).

De minerale bestanddelen hebben de volgende karakteristieken^[1]:

• Stenen: korrelgrootte 2 tot 20 mm;
• Zand: korrelgrootte 0,063 tot 2 mm;
• Vulstof: korrelgrootte < 0,063 mm.

Op macroschaal bekeken kan ongeveer de volgende gemiddelde samenstelling in massa procent berekend worden (Figuur 5).

Dit is een theoretische samenstelling, uitgaande van de aandelen van de verschillende mengseltypes in de totale productie en hun respectievelijke samenstellingen. Er is geen enkel mengsel dat effectief deze samenstelling zal hebben; het is een statistisch gemiddelde samenstelling.

Asfaltgranulaten

Naast de minerale materialen kunnen secundaire materialen gebruikt worden.100 % van de Vlaamse asfaltcentrales maakt gebruik van asfaltgranulaten. Asfaltgranulaat is asfalt dat van de wegen af wordt gefreesd en bestaat uit steenslag omhuld met bitumen. Deze granulaten moeten onderworpen worden aan een technische keuring door COPRO of een gelijkwaardige instantie. Afhankelijk van het gewenste type asfaltmengsel kunnen ze in verschillende verhoudingen worden toegevoegd (tot maximaal ongeveer 70% vervanging).

Asfaltgranulaat kan, afhankelijk van de zuiverheid en technische kwaliteit in twee categorieën vallen en voor verschillende toepassingen worden gebruikt. Enerzijds is het geschikt voor nieuw asfalt en anderzijds voor toepassingen in de onderbouw van de weg. Asfaltgranulaten voor nieuw asfalt moeten niet-teerhoudend en voldoende zuiver zijn. Wanneer het asfaltgranulaat uit afgefreesde (oude) wegen opnieuw gebruikt wordt voor dezelfde toepassing (d.w.z. voor de productie van nieuw asfalt), dan wordt dit materiaal niet als een afvalstof beschouwd, maar blijft het een grondstof.

Als het asfaltgranulaat wordt gebruikt in de onderbouw van de weg gelden doorgaans minder strenge technische eisen wat betreft de kwaliteit van het oude bitumen.

Teerhoudende asfaltgranulaten mogen echter onder geen enkel beding meer worden gebruikt in asfalttoepassingen (zelfs niet als granulaat voor (onder)funderingen van wegen), om te vermijden dat er bij verhitting schadelijke PAK’s in de lucht zouden terecht komen (zie ook paragraaf 2.4.2).