Właściwości asfaltu z dodatkami modyfikującymi po procesie starzenia krótkoterminowego

• Autorzy: Iwański M. , Cholewińska M. , Mazurek G.

Warianty tytułu

EN

The properties of bitumen with different modifiers after a short-term aging process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań była analiza porównawcza wpływu nowoczesnych modyfikatorów (Trynidad, Glisonit, wosk syntetyczny, środek adhezyjny) przeznaczonych potencjalnie do produkcji mieszanek mineralno-asfaltowych w obniżonej temperaturze. Jako lepiszcze referencyjne wykorzystano asfalt o penetracji 35/50. Wpływ wykorzystanych modyfikatorów na właściwości asfaltu oceniono poprzez oznaczenie takich właściwości jak: penetracja, temperatura mięknienia oraz temperatura łamliwości. Oznaczenia powyższych właściwości zostały przeprowadzone przed i po procesie starzenia krótkoterminowego symulowanego metodą RTFOT. Modyfikatory dozowano w pięciu wariantach w stosunku do masy asfaltu referencyjnego. Modyfikacja asfaltu woskiem syntetycznym spowodowała wzrost zakresu plastyczności, podczas gdy zastosowanie modyfikatora obniżającego napięcie powierzchniowe nie wywołało znacznych zmian w odniesieniu do właściwości asfaltu. Również proces starzenia krótkoterminowego istotnie wpłynął na wartości oznaczonych cech asfaltu. Najwyższe tempo zmian po procesie starzenia krótkoterminowego zanotowano w przypadku zastosowania asfaltów naturalnych. Wykazane badania pozwoliły stwierdzić, że najkorzystniejszym modyfikatorem asfaltu 35/50 jest wosk syntetyczny oraz środek adhezyjny. Należy się spodziewać, że pozwalają one zapewnić trwałość mieszanki mineralno asfaltowej wytwarzanej w obniżonej temperaturze.

EN

The aim of the study was a comparative feasibility studies of the influence of modern modifiers (Trinidad , Gilsonit , synthetic wax , adhesive agent ) for incorporating them to the bituminous mixture at low temperatures production. The bitumen of penetration grade 35/50 was used as reference binder. The effect of modifiers on bitumen behaviour was assessed by means of followed properties: penetration grade, softening point temperature and the breaking point temperatures. Measurements of the above properties have been carried out before and after simulated aging according to RTFOT. Modifiers were dosed in five variants to bitumen by weight. Modification of bitumen with synthetic wax increased the level of bitumen stiffness while the use of the fatty amine did not invoke significant changes in bitumen properties (regarding neat bitumen). Short-term aging significantly influenced on characteristics of bitumen, as well. The highest bitumen change rate after aging was observed in the case of the use of natural bitumen. It was found that the most preferred modifiers to paving bitumen 35/50 were a synthetic wax and a adhesive agent. It is expected that they allow to ensure the durability of bituminous mixtures produced at reduced temperatures.

Słowa kluczowe

PL

starzenie; modyfikacja asfaltu; porównania wielokrotne; WMA

EN

aging; bitumen modification; Significant Difference test; WMA

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Budownictwo i Architektura
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 13, nr 1
• Strony: 15--27
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Iwański M.

• Politechnika Świętokrzyska

autor

Cholewińska M.

• Politechnika Świętokrzyska

autor

Mazurek G.

• Politechnika Świętokrzyska

Bibliografia

• [1] Judycki J, Jaskuła P., Wpływ starzenia i oddziaływania wody i mrozu na zmianę właściwości mieszanek mineralno-asfaltowych, VIII Konferencja Naukowa Komitetu Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN i Komitetu Nauki PZITB, Krynica, 2002, s. 221-233.
• [2] Lu X., Isacsson U., Chemical and rheological evaluation of aging properties of SBS polymer modified bitumen. Fuel, 77, 9/10, pages 961-972.
• [3] Gaweł I., Kalabińska M., Piłat J. Asfalty Drogowe Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa 2001.
• [4] Stefańczyk B., Mieczkowski P., Dodatki , katalizatory i emulgatory w mieszankach mineralno-asfaltowych Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa 2010.
• [5] Nowakowski K., The influence of the liquid low-viscosity additive (THPP) on the selected properties of the modified bitumen PMB 45/80-55, Structure and Environment, 3/2012, vol. 4, Kielce University of Technology.
• [6] Cholewińska M., Iwański M., Modification of petroleum road bitumen 50/70 with natural asphalt Gilsonite, Structure and Environment, 2/2011, vol. 3, Kielce University of Technology.
• [7] Xiao F, V.S. Punith, S.N. Amirkhanian Effects of non-foaming WMA additives on asphalt bitumens at high performance temperatures, Fuel (94) 2012, s 144-145][ Shu Wei Goh, Mohd Rosli Mohd Hasan, Zhanping You, Performances Evaluation of Cecabase® RT in Warm Mix Asphalt Technology, Procedia - Social and Behavioral Sciences 96 ( 2013 ) 2782– 2790.
• [8] Polacco G.; Filippi S.; Paci M. 2012. Structural and rheological characterization of wax modified bitumens, Fuel, In Press, pages 407-416.
• [9] Iwanski M., Mazurek G., Optimization of the Synthetic Wax Content on Example of Bitumen 35/50,Modern Building Materials, Structures and Techniques, Procedia Engineering, Volume 57, 2013, Pages 414–423.
• [10] Silva H.; Oliviera J.; Peralta J.; Zoorob S. 2010. Optimization of warm mix asphalts using different blends of binders and synthetic paraffin wax contents, Construction and Building Materials, 24, 1621-1631.
• [11] Jamshidi, Ali; Hamzah, Meor Othman; You, Zhanping, Performance of Warm Mix Asphalt containing Sasobit®: State-of-the-art Follow Journal Construction and Building Materials , Volume 38 – Jan 1, 2013.
• [12] Grabowski, W. Słowik, M. Bilski, M., Ocena właściwości asfaltów drogowych modyfikowanych dodatkiem asfaltu naturalnego Trinidad Epuré, Autostrady, Tom 1-2, 2011, s. 14-18.
• [13] Stanisz, A. 2007. Przystępny kurs statystyki, Vol 3, Kraków: StatSoft.
• [14] Król J. B., Radziszewski P., Kowalski K., Świeżewski P., Właściwości niskotemperaturowe lepiszczy asfaltowych z dodatkiem parafin nowej generacji, Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Nr 283 Budownictwo i Inżynieria Środowiska z 59 (3/12/IV), 2012.
• [15] Danowski, M., Application of hot mix asphalt of low-term consolidation – german experiences, Nowości Zagranicznej Techniki Drogowej p.12-35, 196,2007.