Hantering av returasfalt för ökad återvinning

Detta är en Uppsats för yrkesexamina på grundnivå från Lunds universitet/Trafik och väg

Sammanfattning: Hållbar utveckling är ett mål för samtliga branscher men även för landet och världen. Byggnationen av infrastruktur och bostäder står i dagsläget för omkring 40% av Sveriges totala utsläpp av växthusgaser, vilket innebär att stora förändringar krävs för att nå de uppsatta klimatmålen till år 2045, alltså att Sverige inte skall ha några nettoutsläpp av växthusgaser. Asfalt består till majoriteten av bitumen samt stenaggregat vilket är ändliga resurser. I teorin är asfalt en 100% återvinningsbar produkt, men i dagsläget är praktik och teori långt ifrån varandra. Skillnaden mellan teorin och praktiken kommer som en effekt av diverse begränsningar såsom material, tillverkningstekniska och hanteringen av returasfalt. Detta examensarbete har som målsättning att göra anspråk på gapet mellan teori och praktik. För att möjliggöra detta skall de befintliga begränsningarna identifieras, vilket görs i form av en litteraturstudie. Därefter utreds teorin ifall en förändring i granulat hanteringen kan bidra till ökad andel återvinning. Detta sker genom laboratorieförsök där granulatet siktas till tre fraktionsstorlekar (0–4, 4–8, 8–11) för att jämföras med dagens granulatkrossning som vanligtvis sker i storleksordningen 0–11 mm. Det siktade granulatet används sedan för att proportionera kornkurvorna för en ABT 11 beläggning med fyra olika andelar återvinning och en referensmassa med 0% återvinning. Marshallprovkropparna med 0, 40, 60, 80 och 100% återvinning analyseras och utreds med hjälp av kornstorleksfördelning, bindemedelshalt, hålrumshalt, bitumenfyllt hålrum, mjukpunkt och marshallstabilitet. Återvinningen av asfalt kan i allmänhetens ögon anses vara en trivial process, men detta är inte fallet då det är en mängd olika faktorer som påverkar dess resultat. I dagsläget är det framför allt hanteringen av returasfalten som tillför de största osäkerheterna, vilket hämmar en effektiv återvinningsprocess. Osäkerheterna kommer som en effekt av att granulatets mjukpunkt, kornstorleksfördelning och bindemedelshalt varierar kraftigt och därav kan ingen kontinuitet skapas i produktionen. Den heterogena granulat strukturen härstammar ifrån att returasfalt från diverse beläggningar och platser blandas på upplagen, vilket fortplantar sig i den färdiga återvinningsmassan. Men osäkerheterna kan även bero på att en del asfaltverk inte är byggda för att producera återvinningsmassor. I takt med att begreppet hållbarhet har vuxit och tagit en större position i allmänhetens ögon men även det politiska landskapet, har asfaltverken tvingats att modifieras för att kunna tillgodose den förändrade efterfrågan och kraven som hör där till. Vilket ställer större krav på kompetensen och kreativiteten hos de som sköter drift och underhåll av verken. Analysen av kornstorleksfördelning av marshallprovkropparna bevisade att siktningen av granulatet möjliggjorde provkroppar med goda kornkurvor upp till 80% återvinning. För återvinningsmassan som bestod av 100% granulat blev det endast mindre översteg vid 0,063 fraktionen, vilket talar för metodens potential. Utifrån den utförda marshallstabiliteten kan man säga med ett konfidensintervall på 95% att det inte finns någon statistisk signifikant skillnad på brotthållfastheten på en återvinningshalt upp till 60%. För recepten med 80% respektive 100 % återvinning presterade inte provkropparna likaväl som övriga vid marshallpressen. Detta kan troligtvis kopplas till den låga marshallhålrumshalten i kombination med den höga bindemedelshalten som provkropparna hade, jämfört med övriga provkroppar. För analysen av bitumenfyllt hålrum presterade inte provkropparna med 80 samt 100% återvinning godtyckligt, vilket kan kopplas till ovan nämnda faktorer. Mjukpunkten för samtliga provkroppar blev högre än målvärdet. Detta kan troligtvis härledas till att det jungfruliga bindemedlet antogs ha en lägre mjukpunkt än vad den bevisades ha. Det kan även bero på att det siktade granulatet hade en högre mjukpunkt än vad analyserna kunde påvisa. Trots detta klarade alla återvinningsrecept de ställda kraven förutom recepten med 60% och 100% återvinning som blev aningen för höga. Samtliga massor klarade de ställda kraven på bindemedelshalt, men visade dock en stor variation där den ökade i takt med återvinningsandelen. Utan siktning av granulatet krävs det en separering på upplagen efter returasfaltens sammansättning, alltså dess bindemedelshalt, kornkurva och mjukpunkt, för att möjliggöra en hög återvinningshalt vid varm återvinning. En ökad planering genom hela återvinningsprocessen, det vill säga att returasfaltens ändamål redan är fastställt innan den bryts upp, skulle effektivisera processen som helhet och troligtvis öka möjligheten att producera högkvalitativa återvinningsbeläggningar. En hantering av granulatet som efterliknar den av det jungfruliga stenmaterialet ökar kunskapen om granulatets sammansättning och på så vis minskar osäkerheterna som granulatet i dagsläget tillför tillverkningen. Genom att endast använda det framsiktade 8–11 granulatet, möjliggör det en ABS 11 beläggning med 80% återvinning, vilket visar metodens potential. Granulatet har även visat att bindemedelshalterna varierar beroende på fraktion, däremot är mjukpunkten snarlik oavsett fraktion.

  HÄR KAN DU HÄMTA UPPSATSEN I FULLTEXT. (följ länken till nästa sida)