Badania mieszanek mineralno-asfaltowych
Budowa nawierzchni drogowych powinna opierać się przede wszystkim o wysokiej jakości materiały, gdyż to od nich zależeć będzie trwałość i bezpieczeństwo stworzonej drogi. Mieszanki mineralno-asfaltowe (MMA) są więc poddawane wielu badaniom, których celem jest sprawdzenie czy mieszanka spełnia wszelkie parametry jakościowe oraz wymagania techniczne.
Mieszanka mineralno-asfaltowa (MMA) − mieszanina złożona głównie z kruszyw i lepiszcza, z której wykonuje się nawierzchnie bitumiczne. Skład mieszanek mineralno-asfaltowych:
- mieszanka kruszyw – 90-97% masy
- lepiszcza (np. asfalt) – 3-10% masy
- dodatki środki adhezyjne, stabilizatory, guma itp.
W zależności od składu i dodatków końcowa mieszanka różni się parametrami fizycznymi i mechanicznymi, takimi jak np. zawartość wolnych przestrzeni czy odporność na deformacje.
Wyroby budowlane zgodne z prawem
Mieszanki mineralno-asfaltowe są wyrobami budowlanymi, które muszą zostać wprowadzone do obrotu zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) NR 305/2011 z dnia 9 marca 2011 r. ustanawiające zharmonizowane warunki wprowadzania do obrotu wyrobów budowlanych (CPR). Tak jak w przypadku innych wyrobów budowlanych, mieszanki mineralno-asfaltowe dzielą się na określone typy ustalane na podstawie badań typu. Dla mieszanek mineralno-asfaltowych ustanowiono zharmonizowane specyfikacje techniczne tzw. normy zharmonizowane.
Typ mieszanki mineralno-asfaltowej – jest to określenie mieszanki mineralno-asfaltowej ze względu na: krzywą uziarnienia kruszywa (ciągłą lub nieciągłą), zawartość wolnych przestrzeni, proporcje składników lub technologię wytwarzania i wbudowania. Rozróżnia się następujące typy mieszanek mineralno-asfaltowych:
beton asfaltowy (AC) – jest to mieszanka mineralno- asfaltowa, w której kruszywo o uziarnieniu ciągłym tworzy strukturę wzajemnie klinującą się.
beton asfaltowy o wysokim module sztywności (AC WMS) – jest to beton asfaltowy o wysokim module sztywności.
beton asfaltowy do bardzo cienkich warstw (BBTM) – jest to mieszanka mineralno-asfaltowa do warstw ścieralnych o grubości od 20 do 30 mm, w której kruszywo ma nieciągłe uziarnienie i tworzy połączenia ziarno do ziarna, co zapewnia uzyskanie otwartej tekstury.
mastyks grysowy (SMA) – jest to mieszanka mineralno-asfaltowa składająca się z grubego łamanego kruszywa o nieciągłym uziarnieniu, związanego zaprawą mastyksową.
asfalt lany (MA) – jest to mieszanka mineralno- asfaltowa o bardzo małej zawartości wolnych przestrzeni, w której objętość wypełniacza i lepiszcza jest większa niż objętość wolnych przestrzeni w kruszywie.
asfalt porowaty (PA) – jest to mieszanka mineralno- asfaltowa o bardzo dużej zawartość połączonych wolnych przestrzeni, które umożliwiają przepływ wody i powietrza, co zapewnia właściwości drenażowe i zmniejszające hałas.
Oferta badań MMA
Badania mieszanek mineralno-asfaltowych można podzielić na trzy etapy:
- określenie typu mieszanki na podstawie Badań Typu zgodnie z normą PN-EN 13108-20;
- badania bieżące i ocena wyprodukowanej na wytwórni mas bitumicznych (WMB) mieszanki w ramach procedur Zakładowej Kontroli Produkcji (ZKP) wg PN-EN 13108-21;
- badania parametrów gotowej nawierzchni (np. badania odbiorowe nawierzchni) wykonanej z wyprodukowanej mieszanki.
Zlecając badania ważne jest również aby korzystać z pomocy kompetentnych laboratoriów badawczych, tj. akredytowanych laboratoriów drogowych – sprawdź zakres naszej akredytacji.
Projekt mieszanki mineralno-asfaltowej
- Norma PN-EN 12697-35 Mieszanie laboratoryjne
Projekt mieszanki mineralno-asfaltowej tworzymy zgodnie z określoną normą zharmonizowaną oraz Wytycznymi Technicznymi WT-2.
Oznaczenie gęstości
- Norma: PN-EN 12697-5
Oznaczenie gęstości mieszanki mineralno-asfaltowej bazuje na obliczeniu ilorazu masy próbki i jej objętości. Objętość próbki ustalana jest z pomocą piknometru.
Oznaczenie gęstości objętościowej
- Norma: PN-EN 12697-6
Próbki do oznaczenia gęstości objętościowej mogą być pobrane z gotowej nawierzchni (zgodnie z PN-EN 12697-27) lub przygotowane w aparacie Marshalla (wg PN-EN 12697-30)
- Metoda A dla próbki w stanie suchym
- Metoda B dla próbki w stanie nasyconym, powierzchniowo suchym
- Metoda C w stanie uszczelnienia powierzchniowego
- Metoda D na podstawie wymiarów geometrycznych
Oznaczenie zawartości wolnej przestrzeni
- Norma: PN-EN 12697-8
Jedną z podstawowych cech fizycznych mieszanek mineralno-asfaltowych jest gęstość, która z kolei służy do określenia wolnej przestrzeni w zagęszczonej mieszance. Znajomość jej wartości jest pomocna w kontroli dozowanych kruszyw na wytwórni oraz w trakcie oceny, czy zostały zmienione rodzaj i pochodzenie kruszywa.
Spływność lepiszcza ( SMA)
- Norma: PN-EN 12697-18 (metoda Shellenberga)
Stosowanie zbyt gorącego lepiszcza do produkcji może mieć szereg negatywnych skutków, szczególnie w przypadku produkcji mieszanki SMA lub asfaltu porowatego PA, w których wzrasta ryzyko spływania lepiszcza. W takiej sytuacji należy zastosować zwiększoną zawartość stabilizatora (np. włókien celulozowych) oraz sprawdzić spływność lepiszcza metodą Schellenberga dla wyższych temperatur produkcji.
Oznaczenie zawartości lepiszcza rozpuszczalnego oraz uziarnienia (ekstrakcja)
- Normy: PN-EN 12697-1, PN-EN 12697-2
Sprawdzenie zgodności wyprodukowanej mieszanki z Badaniem Typu lub w oparciu o wytyczne Zakładowej Kontroli Produkcji wg PN-EN 13108-21
Oznaczenie odporności na działanie wody i mrozu (ITSR)
- Instrukcja badawcza- załącznik 1 do WT-2 2014
- Norma: PN-EN 12697-12
- Norma: PN-EN 12697-23
Wrażliwości próbek MMA na działanie wody i mrozu określa się jako wskaźnik ITSR (Indirect Tensile Strengrt Ratio), czyli stosunek wytrzymałości na rozciąganie pośrednie próbek kondycjonowanych w wodzie o temperaturze 40°C poddanych następnie cyklowi zamrażania i ponownym kondycjonowaniu w temperaturze 25°C (zestaw mokry) do wytrzymałości próbek porównawczych (zestaw suchy).
Badania odporności na koleinowanie (mały aparat)
- Norma: PN-EN 12697-22 (procedura B w powietrzu)
Próbka mieszanki mineralno-asfaltowej przygotowana przez zagęszczenie urządzeniem wałującym (wg PN-EN 12697-33) poddawana jest powtarzalnym przejściom koła koleinomierza w ustalonej temperaturze przez co w próbce powstaje koleina o określonej głębokości.
Oznaczenie stabilności i odkształcenia wg Marshalla
- Norma: PN-EN 12697-34
Próbki cylindryczne przygotowane w aparacie Marshalla (wg PN-EN 12697-30) są poddawane oznaczeniom stabilności i odkształcenia w maszynie wytrzymałościowej wyposażonej w odpowiednią głowicę testową.
Badania odbiorowe nawierzchni
Oznaczenie grubości próbki wyciętej z nawierzchni
- Norma: PN-EN 12697-36
Pomiar grubości warstw (pomiar niszczący) próbek nawierzchni asfaltowych pobranych zgodnie z PN-EN 12697-27. Jedno z podstawowych badań odbiorowych nawierzchni.
Oznaczanie wskaźnika zagęszczenia warstwy asfaltowej
- Norma: PN-EN 13108-20 zał. C
Wskaźnik zagęszczenia warstwy asfaltowej to iloraz gęstości objętościowej próbki pobranej przez wycięcie z nawierzchni i gęstości objętościowej referencyjnej (próbki przygotowanej w aparacie Marshalla z tej samej mieszanki, z jakiej wykonana została nawierzchnia). Najczęstsze badanie odbiorowe nawierzchni.
Zawartość wolnej przestrzeni w warstwie
- Norma: PN-EN 12697-8
Procent pustek powietrznych w próbce w odniesieniu do jej całkowitej objętości. Parametr wyliczany na podstawie gęstości i gęstości objętościowej próbki. Najczęstszy parametr odbiorowy nawierzchni.
Badanie sczepności międzywarstwowej próbek odwierconych z nawierzchni metodą Leutnera
- Instrukcja GDDKiA i Politechniki Gdańskiej
Badanie bezpośredniego ścinania próbki w płaszczyźnie granicy poszczególnych warstw nawierzchni wykonywane w aparacie ścinającym z nasadkami szczękowymi, który jest umieszczony w maszynie wytrzymałościowej. Istotne badanie odbiorowe nawierzchni.
Badania typu MMA – jakość i trwałość nawierzchni
Wysokiej jakości nawierzchnia drogowa to fundament bezpiecznej i trwałej infrastruktury transportowej. Jednym z kluczowych elementów, który decyduje o parametrach użytkowych drogi, jest odpowiednio zaprojektowana i skontrolowana mieszanka mineralno-asfaltowa (MMA). W Labor Aquila oferujemy kompleksowe badania MMA, które pozwalają określić właściwości fizyczne i mechaniczne mieszanek asfaltowych zarówno na etapie projektowania, jak i produkcji oraz odbioru gotowych nawierzchni. Nasze laboratorium badań MMA to miejsce, w którym technologia spotyka się z doświadczeniem – dzięki temu zapewniamy naszym Klientom pełne wsparcie w zakresie jakości, zgodności z normami oraz bezpieczeństwa.
Czym są badania MMA i dlaczego są tak ważne?
Badania mieszanek mineralno-asfaltowych to szeroka grupa procedur laboratoryjnych, których głównym celem jest sprawdzenie, czy dana mieszanka spełnia wymagania określone przez normy krajowe i europejskie oraz, czy jej właściwości odpowiadają zakładanemu typowi technicznemu. MMA to mieszanka składająca się głównie z kruszywa i lepiszcza asfaltowego, z dodatkiem ewentualnych środków modyfikujących. To właśnie proporcje, skład i jakość poszczególnych komponentów wpływają na ostateczne właściwości nawierzchni drogowej – takie jak odporność na deformacje, ścieranie, wpływ wody czy zmienne warunki temperaturowe.
Właściwie przeprowadzone testy mieszanek asfaltowych pozwalają potwierdzić zgodność z normą PN-EN 13108-20 (badania typu) oraz zapewniają prawidłową realizację Zakładowej Kontroli Produkcji (ZKP) zgodnie z PN-EN 13108-21. Z kolei badania odbiorowe wykonanej nawierzchni umożliwiają ocenę, czy gotowa droga spełnia wszystkie założone parametry techniczne. Oznacza to, że kontrola jakości nawierzchni asfaltowych odbywa się na wielu etapach procesu budowlanego – i na każdym z nich jest równie istotna.
Dlaczego warto zlecić badania MMA w Labor Aquila?
Wybierając laboratorium badań MMA w Labor Aquila, mają Państwo pewność, że każde badanie zostanie wykonane zgodnie z obowiązującymi normami, z użyciem profesjonalnych urządzeń pomiarowych oraz przez zespół wykwalifikowanych specjalistów. Nasze laboratorium posiada niezbędne akredytacje i stale aktualizuje zakres usług, aby sprostać wymaganiom rynku drogowego. Obsługujemy zarówno inwestycje publiczne, jak i prywatne, dostarczając rzetelne dane laboratoryjne, które stanowią podstawę do dalszych działań projektowych i wykonawczych.
Przeprowadzamy testy mieszanek asfaltowych w oparciu o zharmonizowane normy europejskie, co pozwala na ich wykorzystanie zarówno w procesach odbiorowych, jak i przy dokumentacji zgodności dla produktów budowlanych wprowadzanych do obrotu. Nasze badania pozwalają ocenić między innymi gęstość, zawartość wolnej przestrzeni, stabilność, odporność na koleinowanie, szczepność międzywarstwową czy odporność na działanie wody i mrozu. Dodatkowo, w zależności od rodzaju mieszanki, wykonujemy badania specjalistyczne, takie jak oznaczanie spływności lepiszcza czy analizę uziarnienia.
Kontrola jakości nawierzchni asfaltowych – gwarancja trwałości i bezpieczeństwa
Niezależnie od tego, czy zajmują się Państwo projektowaniem drogi, jej wykonawstwem, czy pełnieniem funkcji inwestora zastępczego, profesjonalna kontrola jakości nawierzchni asfaltowych powinna być stałym elementem procesu inwestycyjnego. Dzięki badaniom MMA możliwe jest szybkie wykrycie ewentualnych niezgodności materiałowych, technologicznych lub wykonawczych, co znacząco redukuje ryzyko powstania wad technicznych już na etapie eksploatacji drogi.
Zlecając badania w Labor Aquila, zyskują Państwo nie tylko dane pomiarowe, ale również wsparcie merytoryczne i techniczne. Pomagamy w interpretacji wyników, doradzamy w kwestiach projektowych oraz wspieramy cały proces odbiorowy. Nasz zespół to doświadczeni inżynierowie i technolodzy, którzy mają szeroką wiedzę z zakresu nawierzchni asfaltowych oraz aktualnych regulacji prawnych, norm i wytycznych technicznych (w tym WT-2).
