Application of reclaimed asphalt pavement to the asphalt concrete with foamed bitumen in Half Warm Mix Asphalt technology

• Autorzy: Iwański M. M. , Mrugała J.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie destuktu asfaltowego do produkcji betonu asfaltowego w technologii na półciepło z asfaltem spienionym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In order to protect the environment, reduce greenhouse gas emission and improve the energy efficiency of the asphalt mixtures manufacturing process new technologies have been used. One of them is the Half Warm Mix Asphalt (HWMA) technology, wherein the foamed bitumen is used. The use of reclaimed asphalt pavement in the mineral mixture was also an important factor. In studies performed in order to improve the foaming characteristics of the bitumen (ER - maximum expansion, the t1/2 - half-life of asphalt foam) the modification of bitumen with 2.5% synthetic Fisher-Tropsh (FT) wax was used. Asphalt concrete produced from this type of binder at temperatures up to 1000C was characterized by compared values of parameters (voids content, resistance to water ITSR, resistance to permanent deformation and PRDAIR WTSAIR) to the asphalt concrete produced in the traditional technology at temperature of 1600C.

PL

W celu ochrony środowiska, zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych a zawłaszcza CO2 oraz poprawy energooszczędności procesu wytwarzania mieszanek mineralno-asfaltowych stosuje się nowe technologie. Jedną z nich jest technologia Half Warm Mix Asphalt (HWMA), w której wykorzystuje się asfalt spieniony. Istotnym elementem było również zastosowanie destruktu asfaltowego w składzie mieszanki mineralnej. W wykonanych badaniach w celu poprawy charakterystyk spieniania asfaltu (ER – maksymalnej ekspansji, t1/2 – czas połowicznego rozpadu piany asfaltowej) zastosowano wcześniej jego modyfikację za pomocą 2,5% wosku syntetycznego Fishera-Tropsha (FT). Wytworzony z tego rodzaju lepiszczem beton asfaltowy w temperaturze do 1000C charakteryzował się porównywanymi parametrami (zawartość wolnych przestrzeni, odporność na oddziaływanie wody ITSR, odporność na deformacje trwałe WTSAIR i PRDAIR) z betonem asfaltowym wytwarzanym w tradycyjnej technologii w temperaturze 1600C.

Słowa kluczowe

EN

asphalt concrete; Half Warm Mix Asphalt technology; foamed bitumen; synthetic wax F-T; RAP

PL

beton asfaltowy; asfalt spieniony; wosk syntetyczny F-T; destrukt asfaltowy; technologia "na półciepło"

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 4
• Strony: 8972--8979, CD3
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Iwański M. M.

• Kielce University of Technology, Faculty of Civil Engineering and Architecture, Department of Transportation Engineering, Kielce, Poland

autor

Mrugała J.

• Kielce University of Technology, Faculty of Civil Engineering and Architecture, Department of Transportation Engineering, Kielce, Poland

Bibliografia

• [1] Bartoszek J., Baumgardner G., Corrigan M., Cowsert J., D Angelo J., Harm E., Harmant T., Jashidi M., Jones H., Newcomb D., Prowell B., Sines R., YeatonB.: Warm mix asphalt: European practice, FHA, Washington DC, 2008, p.72
• [2] Buts T., Rahimian I., Hildegrand G.: Modification of road bitumens with the Fischer-Tropsch Paraffin Sasobit. Asphalt Binder Technology. 1(2)/2001, 70–86.
• [3] Bissada A. F.: Structural Response of Foamed-Asphalt-Sand Mixtures in Hot Environments. “Asphalt materials and mixtures”, 1115/1987, 134–149. Transportation Research Record
• [4] Fu P, Harvey J.T, Jones D, Chao Y.C.: Understanding internal structure characteristics of foamed asphalt mixes with fracture face image analyses. “Transport Research Record” 2057(20-7)/2008.
• [5] Grabowski W., Janowski l., Wilanowicz J.: Problems of energy reduction during the hot-mix asphalt production, “The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering”, 8(1)/2013, DOI :10.3846/bjrbe.2013.06.
• [6] Hurley G., Prowell B.: Evaluation of Sasobit for use in warm mix asphalt, NCAT report 05-06, Auburn, (2005)
• [7] Iwański M., Chomicz-Kowalska A.: Evaluation of the effect of using foamed bitumen and bitumen emulsion in cold recycling technology. 3rd International Conference on Transportation Infrastructure. Pisa, Italy, APR 22-25, 2014, pp. 69–76.
• [8] Iwański M, Chomicz-KowalskaA.: Laboratory Study on mechanical Parameters of Foamed Bitumen Mixtures in the Cold Recycling Technology. “Procedia Engineering” 57/2013, 433–442. DOI:10.1016/j.proeng.2013.04.056
• [9] Iwański M., Chomicz-Kowalska A.: The effects of using foamed bitumen and bitumen emulsion in the cold recycling technology. 8th ICEE May 19–20, 2011, Vilnius, Lithuania, p. 1089–1096
• [10] Iwański M., Chomicz-Kowalska M., Mrugała J.: Application of the synthetic wax to improve the foamed bitumen parameters used in half-warm bituminous mixtures. Conference: ICEE 2014, 9th Vilnius, Lithuania 2014, DOI: 10.3846/enviro.2014.154
• [11] Jaskuła P., Judycki J.: Durability of Asphalt Concrete Subjected to Deteriorating Effects of Water and Frost. J. Perform. Constr. Facil. 2014; ,DOI:10.1061/(ASCE) CF.1943-5509.0000645, C4014004
• [12] Jenkins K.J., Collings D.C, Thesey H.L., Long F.M.: Interim Technical Guideline Design and Use of Foamed Bitumen Treated Materials. Edited by Les Sampson of Asphalt Academy. ISBN 0-7988-7743-6. Asphalt Academy, Pretoria, South Africa, 2003
• [13] Muthen KM.: Foamed asphalt mixes. Mix design procedure. Contract Report CR 98/077, Pretoria, South Africa: SABITA Ltd & CSIR Transportek; 2009
• [14] Silva H, Oliveri J, Peralta J, Zoorob S.: Optimization of warm mix asphalt using different blends of binders and synthetic paraffin wax contents. Construction and Building Materials 2010;24(9): 1621-1631. DOI:10.1016/j.conbuildmat.2010.02.030
• [15] Polacco G., Filippi S., Paci M.: Structural and rheological characterization of wax modified bitumens, “Fuel” 95, 407–416 (2012), DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.fuel.2011.10.006
• [16] Vaitkus A, Cygas D.: Analysis and evaluation of possibilities for the use of warm mix asphalt in Lithuania. „The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering” 4(2)/2009, 80–86. DOI: 10.3846/1822-427X.2009.4.80-86
• [17] Vaitkus A., Cygas D., Laurinavicius A., Perveneckas Z.,:Warm mix asphalt research, analysis and evaluation, „The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering” 4 (2)/2009, 80–86.
• [18] Xiao F, Punith V.S., Putman B., Amirkhanin S.N.: Utilization of foaming technology in warm-mix asphalt mixtures containing moist aggregates. „Journal Materials and Civil Engineering” 23(9)/2011, 1328–37.
• [19] WT-2 2010. Nawierzchnie asfaltowe na drogach krajowych. Mieszanki mineralno-asfaltowe [Asphalt pavements on government road. Bituminous mixtures]. Wymagania Techniczne [Technical Guide]. GDDKiA, Warszawa.