Asfalty, czyli powszechnie wykorzystywane w budownictwie lepiszcza bitumiczne, charakteryzują się złożonym składem chemicznym. Jednym z ich podstawowych parametrów, które bada się w celu ustalenia ich właściwości użytkowych oraz fizykochemicznych jest penetracja. Jest ona miarą twardości danego lepiszcza bitumicznego. Wymogi dotyczące jej oznaczania zostały określone w normie PN-EN 1426. Jeżeli chcesz się dowiedzieć czegoś więcej o penetracji i o tym, jak się ją bada, zapraszamy do lektury tego wpisu.
Czym jest penetracja asfaltu i po co się ją bada?
Penetracja asfaltu to parametr określający jego twardość. Dzięki jej zbadaniu można dowiedzieć się, jaką konsystencję ma dane lepiszcze bitumiczne. Im mniejsza jest penetracja, tym większą twardością cechuje się dany asfalt. Informacja ta jest niezwykle cenna, gdyż dzięki niej wiadomo, do jakich zastosowań można użyć badane lepiszcze.
Asfalty miękkie są mniej kruche od twardych, dlatego wykorzystuje się je do pokrywania powierzchni, które są szczególnie narażone na działanie mrozu i drgania. Takie lepiszcza stosuje się np. do wykonywania izolacji mostów czy dróg w krajach, gdzie zimy są wyjątkowo ostre. Nawierzchnie wykonane z asfaltów miękkich są odporne na pękanie w zimie, ale w lecie mogą ulegać deformacjom.
Asfalty wyróżniające się małą penetracją, czyli twarde, stosuje się natomiast na powierzchniach, które są wystawione na działanie podwyższonej temperatury. Nawierzchnie wykonane z twardych lepiszczy bitumicznych nie wykazują tendencji do koleinowania się w lecie, ale za to mogą pękać w zimie. Z tego względu stosuje się je w krajach, gdzie przez większą część roku panuje wysoka temperatura i nie ma dni z przejściem temperatury powietrza przez 0°C.
Doskonałym wyrobem są nowoczesne asfalty modyfikowane polimerami. Ten specjalny dodatek sprawia, iż są one sprężyste, wyróżniają się wysoką temperaturą mięknienia oraz korzystnymi właściwościami niskotemperaturowymi. Takie lepiszcza sprawdzają się doskonale w roli nawierzchni, które muszą wytrzymywać bardzo duże natężenie ruchu albo ruch ciężki. Asfalty modyfikowane są również wykorzystywane jako nawierzchnie specjalne (np. na mostach).
Jak mierzy się penetrację asfaltów?
Do badania penetracji asfaltu służy specjalistyczna aparatura, czyli penetrometr z igłą penetracyjną, łaźnia wodna, naczynie penetracyjne oraz termometr. Dokładne wymagania dotyczące tego sprzętu są opisane w normie PN-EN 1426. Badanie to polega na zmierzeniu głębokości, na jaką zanurza się w próbce danego lepiszcza znormalizowana igła penetracyjna przy obciążeniu 100 g w ciągu 5 sekund. Według normy PN-EN 1426 penetrację mierzy się w 25°C dla zakresu do 500 x 0,1 mm, natomiast dla penetracji powyżej 500×0,1 mm należy obniżyć temperaturę do 15°C. Jeżeli igła zagłębi się np. na 10 mm w badanej próbce, oznacza to, że penetracja tego asfaltu wynosi 100 (0,1 mm).