1. Transportforum 2009 1
Stålslagg i asfaltlager – FUD-projekt i Dalarna
med deltagande från Ovako, Maserfrakt, NCC,
VTI och VV
VTI notat 5-2008
• Stålslagg som ballast till
asfaltapplikationer
• Erfarenheter från Danmark och
Sverige
• Egenskaper hos stålslagg och
slaggasfalt
• Teststräckor med slaggasfalt i
Dalarna.
Torbjörn Jacobson, Vägverket,
VGtav
3. Transportforum 2009 3
1 Charge (128 ton Effekt 65 MW
Ström 60 000 A
stål)
Input Ljusbågen 6000 °C
140 ton skrot
2,5 ton Kalk
2,5 ton Dolomit Slagg 1650 °C
1 ton Skummkol
Stål 1650 °C
2 600 m3 Syrgas
Output
128 ton stål
14 ton EAF-slagg
2 ton Stoft
EAF Electric Arc Furnace slag
4. Transportforum 2009 4
Lager av slagg i Smedjebacken
250 000 ton
• CaO, FeO, SiO2 (70-90 %)
• Mindre mängder av många metaller
• Krom mest kontroversiellt (0,5 %)
• Låga halter av fritt CaO och MgO
• Laktester har visat att endast ringa halter av
metaller läcker ut
5. Transportforum 2009 5
Användning av stålslagg
Används sedan länge i många länder som ballast i:
• Obundna lager (bär och förstärkningslager)
• Asfaltlager (slit, bind och bärlager, båda täta och öppna
beläggningar, även till ytbehandling och kall asfalt)
• Sandningssand
• Handböcker finns
• Enligt EU-projektet SAMARIS fungerar stålslagg utmärkt
i asfaltbeläggningar
• Många goda egenskaper
6. Transportforum 2009 6
Erfarenheter i Halmstad
ABS11 mm ABS11 mm
Slagg i 4-11 mm Slagg i 4-11 mm
4 år gammal 7 år gammal
ÅDT: 20 000 fordon ÅDT: 30 000 fordon
7. Transportforum 2009 7
Erfarenheter i Halmstad
ABS 11 mm ABS 11 mm
11 år gammal 16 år gammal
ÅDT: 33 000 fordon ÅDT: 30 000 fordon
8. Transportforum 2009 8
Cirkulationsplats i Laholm
ABS 11 mm
11 år gammal
ÅDT: 15 000
9. Transportforum 2009 9
Erfarenheter i Danmark
Skelettasfalt 11 mm ÅDT: 50 000 fordon
14 år gammal Inblandning av ljust stenmaterial
för bättre ljusreflektion
11. Transportforum 2009 11
Sammanfattning – studieresa (1)
• Nästan 25 års erfarenheter i Danmark och 20
års erfarenheter i Halland
• Huvudsakligen slitlager – mest i skelettasfalt
men också i tät asfaltbetong
• Även bindlager och ytbehandling
• Stålslagg är mest använd i grova sorteringar
(5-8, 8-11 and 11-16 mm) men ibland även i
finare sorteringar (0-4 och 2-5 mm)
• Vid proportionering måste hänsyn tas till
densitet och porositet
12. Transportforum 2009 12
Sammanfattning – studieresa (2)
• God beständighet och bra mekaniska
egenskaper
• Bra friktion
• Sprickor ger ej stenlossning (mycket bra
vidhäftning)
• Asfaltmassan är trög och tung att arbeta
manuellt med. Ger en mörk yta.
• Nylagd asfalt svalnar långsammare än
konventionell asfaltmassa.
13. Transportforum 2009 13
Beredning av stålslagg till asfaltballast
Lager av slagg 0-125 Krossning och siktning
mm i Danmark av slagg i Danmark
14. Transportforum 2009 14
Beredning av stålslagg till asfaltballast
• Slaggen lagras utomhus i många månader för
hydratisering (åldring) vilket minskar risken för svällning
• Manuell och magnetisk separation av metallskrot i flera
steg + krossning i flera steg + kubisering + siktning till
olika sorteringar, 0-4, 2-5, 5-8, 8-11 och 11-16 mm
15. Transportforum 2009 15
Egenskaper hos stålslagg
• Korndensitet (kg/dm3) : 3,6, - 3,8
• Kulkvarnsvärde: 6–8
• Micro-Devalvärde: 6-7
• Los Angelesvärde: 11 – 15
• Flisighetsindex: 1-4
• Volymbeständighet. Mycket god
16. Transportforum 2009 16
Egenskaper hos slaggasfalt
• Beständighet (ITSR): mycket god
• Stabilitet: mycket god
• Styvhetsmodul: god
• Slitstyrka: god
• Friktion, polering: mycket god
• Bulleremission: god (reducering)
19. Transportforum 2009 19
Slitstyrka (Prall) och makrotextur
• Prall (medelvärden):
31, 24 och 25
• ABS11 100/150
• Kulkvarnsvärden: 6-8
• Halt material >4 mm:
drygt 70 %
Makrotextur enligt sandfläcksmetoden: 1,1 mm
20. Transportforum 2009 20
Kalksten
Porfyr, kvartsit, leptit, granit, gnejs
mm
Friktion/polering – PSV-värden
Sandsten, diabas, amfibolit mm
Ökad friktion
Stålslagg, masugnsslagg mm
21. Transportforum 2009 21
Bullermätning på väg 68, Horndal
Bullermätning med
Close-Proximity (CPX) Metoden Resultat: -1dBA för slaggasfalt
• Provsträcka: ABS11 med slagg 4-11
• Referens: ABS11 med vanligt ballast
22. Transportforum 2009 22
Provsträckor i Dalarna - Smedjebacken
• Cirkulationsplats
• Lagd 2005
• ÅDT: 5 000 fordon
• ABS11, 5,8 % bitumen
• Slagg 4-11 mm
• Inga skador
• Ej mer frosthalka
23. Transportforum 2009 23
Provsträckor i Dalarna - Borlänge
• Väg 50/70
• Cirkulationsplats
• Lagd 2006
• ÅDT: 30 000 fordon
• ABS11, 5,8 % bitumen
• Slagg 4-11 mm
• Inga skador (ser nylagd ut)
24. Transportforum 2009 24
Provsträckor i Dalarna – väg 68, Horndal
• Lagd 2007
• 300 m i ena riktningen
• ÅDT: 3 000 fordon
• ABS11, 5,8 % bitumen
• Slagg 4-11 mm
• Inga skador
25. Transportforum 2009 25
Provsträckor i Dalarna – väg 50, Grängesberg -
Ludvika
• Lagd 2008
• 14 km
• ÅDT: 3 000 fordon
• ABS11, 5,8% bitumen
• 50 % slagg 4-11 + 20 %
porfyr 8-11 mm
• 90 kg/m2 (32 mm)
En del industriytor + en
cirkulationsplats lagda 2008
26. Transportforum 2009 26
Miljöaspekter
• Risk för utlakning vid lagring av • Vid deponering klassas
ballast i upplag! slaggen som inert avfall
• Risk för utlakning vid • Ett antal laktester har utförts av
användning i asfaltbeläggning! SGI
• Är slitagepartiklar från stålslagg • I asfaltlager blir slaggen
mer hälsofarliga än mineraler inkapslat
från naturliga bergarter? • Avnötningspartiklar från EAF-
slagg ej mer hälsofarliga än de
• En kontakt (tillstånd) med från grus- och bergmaterial
miljömyndigheten måste tas • Nationella riktlinjer ska följas
innan EAF-slagg kan användas enligt SS-EN för ballast
(saknas i Sverige)
27. Transportforum 2009 27
Slaggasfalt (EAF-slagg) - slutsatser
• Bättre egenskaper ifråga om beständighet och stabilitet
än konventionell asfalt
• Bör användas där de särskilt goda egenskaperna kommer
till sin nytta (utsatta platser)
• Ger en viss bullerreduktion, bra friktion
• Lång hållbarhet kan ge god ekonomi
• Slaggasfalt är tyngre, mörkare och mer tungarbetad än
konventionell asfalt.
Tack för uppmärksamheten!