Ocena wpływu starzenia krótkoterminowego na właściwości asfaltów drogowych modyfikowanych elastomerem SBS

• Autorzy: Słowik M. , Adamczak P.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of short-term ageing influence on the properties of SBS elastomer modified road bitumens

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości reologicznych lepiszczy asfaltowych poddanych symulowanemu starzeniu z zastosowaniem różnych procedur laboratoryjnych. Badaniom poddano próbki asfaltu drogowego gatunku 50/70 zwykłego oraz modyfikowanego dodatkiem elastomeru SBS w ilości 3, 5 i 7% (m/m). Starzenie krótkoterminowe lepiszczy asfaltowych symulowano stosując trzy wybrane metody laboratoryjne: TFOT (Thin Film Oven Test), RTFOT (Rolling Thin Film Oven Test) oraz TFOTmod (zmodyfikowaną metodę TFOT). Wpływ starzenia krótkoterminowego na zachowanie asfaltów modyfikowanych oceniano na podstawie zmiany ich konsystencji, wrażliwości temperaturowej oraz cech reologicznych -lepkości i sprężystości, zaobserwowanych jako efekt starzenia symulowanego w laboratorium z zastosowaniem każdej z metod. Analiza wyników dotyczyła zmian w zachowaniu badanych lepiszczy asfaltowych będących efektem starzenia symulowanego różnymi metodami laboratoryjnymi oraz wpływu zawartości modyfikatora (elastomeru SBS) na zachowanie lepiszczy poddanych procesowi starzenia. Wykazano znaczne zróżnicowanie odporności na starzenie badanych lepiszczy asfaltowych, w zależności od zawartości kopolimeru SBS. Zaobserwowano istotne różnice w zachowaniu lepiszczy poddanych starzeniu z zastosowaniem różnych metod.

EN

The paper presents selected rheological properties of bituminous binders aged by using various laboratory procedures. Samples of 50/70 penetration grade road bitumen pure as well as modified with SBS elastomer addition of amount 3%, 5% and 7% (by mass) have been investigated. The short-term ageing of the bituminous binders has been simulated by making use three selected laboratory methods: TFOT (Thin Film Oven Test), RTFOT (Rolling Thin Film Oven Test), TFOTmod (modified TFOT method). A short-term ageing influence on modified bitumens behavior has been assessed analyzing changes in their consistency, temperature susceptibility, and rheological properties - viscosity and elasticity, that were observed as effect of ageing process simulated in the laboratory by using each method. The analysis of test results has been focused in changes in behavior of the investigated bituminous binders caused by ageing simulated using various laboratory methods, as well as the influence of modifier (SBS elastomer) content on the behavior of aged binders. The analysis of the results showed a large diversity of resistance to ageing of the tested binders, that depends on the SBS copolymer content. The significant difference in behavior of the binders aged using various methods has been observed.

Słowa kluczowe

PL

właściwości reologiczne; lepiszcze asfaltowe; asfalt modyfikowany; starzenie; metoda TFOT; metoda RTFOT

• Wydawca: Instytut Badawczy Dróg i Mostów
• Czasopismo: Drogi i Mosty
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 1
• Strony: 41--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz.

Twórcy

autor

Słowik M.

autor

Adamczak P.

• Instytut Inżynierii Lądowej Politechniki Poznańskiej

Bibliografia

• [1] Słowik M., Adamczak P.: Wpływ starzenia symulowanego metodami laboratoryjnymi na właściwości asfaltów modyfikowanych elastomerem SBS. X Międzynarodowa Konferencja „Trwałe i bezpieczne nawierzchnie drogowe". Kielce 2004, 149-156
• [2] Lu X., Isacsson U.: Effect of ageing on bitumen chemistry and rheology. Construction and Building Materials, 16, 2002, 15-22
• [3] Johansson L.S., Lu. X., Isacsson U.: Ageing of Road Bitumens - State ofthe Art. TRITA-IP FR 98-36, Royal Institute ofTechnology, Stockholm, Sweden
• [4] Lu X., Isacsson U.: Laboratory study on the Iow temperaturę physical hardening of conventional and połymer modified bitumens. Construction and Building Materials, 14,2000,79-88
• [5] Lu X., Isacsson U.: Chemical and rheological evaluation of ageing properties of SBS połymer modified bitumens. Fuel, 77, 9/10, 1998, 961-972
• [6] Gaweł I., Kalabińska M., Piłat J.: Asfalty drogowe. WKŁ, Warszawa 2001
• [7] Whiteoak D.: The Shell Bitumen Handbook. Shell Bitumen UK, Surrey, 1990
• [8] Shalaby A.: Modelling short-term aging ofasphalt binders using the rolling thin film oven test. Canadian Joumal of Civil Engineering, 29, 2002, 135-144
• [9] Gaweł I.: Starzenie asfaltów drogowych. I Międzynarodowa Konferencja Naukowo -Techniczna „Nowoczesne technologie w budownictwie drogowym", Poznań 1998, 82-88
• [10] Gonzalez J.M., Torres J., Peralta X.: Correlation between the properties ofbitumens after TFOT and RTFOT. Papers 5th Eurobitume Congress, Stockholm, 1993, T. IA, 201
• [11] Kalabińska M., Piłat J., Radziszewski P.: Wpływ procesu starzenia technologicznego i eksploatacyjnego na właściwości lepiszczy asfaltowych produkowanych w Polsce. Drogi i Mosty, nr 4/2002, 57-76
• [12] Mastrofini D., Scarsella M.: The application of rheology to the evaluation of bitumen ageing. Fuel, 79, 2000, 1005-1015
• [13] Sybilski D., Horodecka R., Wróbel A.: Porównanie właściwości asfaltów po starzeniu TFOT i RTFOT. IV Międzynarodowa Konferencja „Trwałe i bezpieczne nawierzchnie drogowe", Kielce 1998, tom I, 119-128
• [14] Siddiqui M.N., AUM.F.: Studies on the aging behaviour ofthe Arabian asphaits. Fuel, 78, 1999,1005-1015
• [15] Buga J., Kiedrowicz E., Małecka G., Olbrych B.: Statystyka opisowa w przykładach. Skrypt Politechniki Radomskiej, nr 12, Radom 2000
• [16] Grabowski W., Słowik M.: Badania właściwości Teologicznych asfaltów drogowych modyfikowanych polimerami. Foundations ofCivil and Environmental Engineering, No.3,2002,5-36
• [17] Kalabińska M., Piłat J.: Reologia asfaltów i mas mineralno - asfaltowych. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 1982
• [18] Judycki J.: Drogowe asfalty i mieszanki mineralno - asfaltowe modyfikowane elastomerem. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 1991
• [19] Judycki J.: Sprężystość asfaltów drogowych modyfikowanych elastomerami, Archiwum Inżynierii Lądowej, Tom XXXV, 3-4/1989, 373-385
• [20] Piłat J., Radziszewski P.: Nawierzchnie asfaltowe. WKŁ, Warszawa 2004
• [21] Sybilski D.: Polimeroasfalty drogowe. Studia i materiały, zeszyt 45, IBDiM, Warszawa 1996