Problemy oceny własności mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych (MCE)

• Autorzy: Zieliński P.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2016.98

Warianty tytułu

EN

Problems of mineral–cement–emulsion mixtures property evaluation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podbudowy z mieszanek MCE są podstawowym rodzajem technologii recyklingu nawierzchni w Polsce, wykonywanym już od około 20 lat. Dotychczas stosowany sposób oceny własności tych mieszanek jest zdaniem autora niewystarczający gdyż wykonywany jest na próbkach przygotowywanych w sposób ściśle kontrolowany. Cechy ich są w tym przypadku znacznie korzystniejsze od rzeczywistych, określonych na próbkach pobranych z wykonanej na budowie warstwy. W niniejszej publikacji przedstawiono wyniki badań wpływu metody zagęszczenia oraz wielkości próbek na podstawowe własności mieszanek MCE takie jak: zawartość wolnych przestrzeni w warstwie, moduł sztywności sprężystej (ITSM) i wytrzymałość na rozciąganie pośrednie (ITS). Analiza wyników pozwoliła na stwierdzenie, że własności próbek wykonywanych w ramach recepty laboratoryjnej są bardziej korzystne niż tych przygotowanych z mieszanki wymieszanej na budowie i zagęszczonej w laboratorium, natomiast najmniej korzystne właściwości posiadają próbki pobrane metodą odwiertów ze stwardniałej warstwy: charakteryzują się one największą porowatością, najmniejszą wytrzymałością na rozciąganie pośrednie i najmniejszym modułem sztywności sprężystej oraz dodatkowo wykazują największe rozrzuty wyników. Dla poprawnej oceny trwałości konstrukcji nawierzchni z podbudową z MCE, powinniśmy oceniać własności tej mieszanki określane na próbkach z odwiertów lub ewentualnie zmienić metodę laboratoryjnego przygotowywania próbek w taki sposób aby lepiej oddawała stan rzeczywisty.

EN

Mineral-cement-emulsion mixtures are the basic type of pavement recycling technology in Poland, implemented for about 20 years. Previously used method to assess the properties of these mixtures is in the author's opinion inadequate because it is performed on samples prepared in precisely controlled conditions. Their characteristics are more favorable than actual, specified on the samples taken from the layer constructed on the site. This publication presents the results of the effect of compaction method as well as the sample size on the basic properties of MCE mixture such as the content of air voids in the layer, the stiffness modulus (ITSM) and indirect tensile strength (ITS). Analysis of the results allowed to conclude that the properties of the samples taken in a laboratory recipe are more favorable than those prepared from an in-situ mixture compacted in the laboratory, while the least favorable properties have the samples drilled from the hardened layer: they are characterized by the highest porosity, the smallest indirect tensile strength and the lowest stiffness modulus, and additionally have the greatest dispersion of the results. Therefore, for a correct assessment of durability of the pavement structure with MCE base, we should evaluate properties of the mixture, determined on the samples from boreholes or change the method of sample preparation in laboratory in such a way that it could better express the actual situation.

Słowa kluczowe

PL

mieszanka mineralno-cementowo-emulsyjna; MCE; zawartość wolnej przestrzeni; moduł sztywności sprężystej; wytrzymałość na rozciąganie pośrednie; analiza istotności różnic

EN

mineral-cement-emulsion mixture; MCE; air void content; stiffness modulus; indirect tensile strength; significance tests for differences

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 63, nr 1/II
• Strony: 383--392
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Zieliński P.

• Katedra Budowy Dróg i Inżynierii Ruchu, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• [1] Jackson N., Mahoney J., Puccinelli J.: Using the Existing Pavement In Place and Achieving Long Life. SHRP 2 Renewal Project R23, TRB, USA 2012.
• [2] Boriack P., Katicha S., Flintsch G., Tomlinson C.: Laboratory Evaluation of Asphalt Concrete Mixtures Containing High Contents of Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) and Binder, Virginia Center for Transportation Innovation and Reseach, Charlottesville 2014.
• [3] Kuttah D. at al: Production and processing of reclaimed asphalt – selected case studies, European Commision DG Reseach, 2012.
• [4] Denneman E., Dias M., Malone S., Choi Y., Woodall E., Urquhart R.: Maximising the Re-use of Reclaimed Asphalt Pavement: Binder Blend Characterisation. Austroads Technical Raport, Sydney 2013.
• [5] Merril D., Nunn M., Carswell I.: A guide to the use and specification of cold recycled materials for the maintenance of road pavements, TRL Report no 611, 2004.
• [6] Merkblatt für Kaltrecycling in situ im Straßenoberbau Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen Arbeitsgruppe Mineralstoffe im Straßenbau, Köln, 2005.
• [7] Design and performance of foamed bitumen stabilised pavements: Progress report one, Austroads Technical Report, Sydney 2013.
• [8] Zawadzki J., Matras J., Mechowski T., Sybilski D.: Warunki technicznych wykonania warstw podbudowy z mieszanki mineralno-cementowo emulsyjnej (MCE), IBDiM, Zeszyt 61, Warszawa 1999.
• [9] Dołżycki B.: Instrukcja projektowania i wbudowywania mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych (MCE), Politechnika Gdańska, Gdańsk 2014.
• [10] Dzieciuch D., Jarczyk P.: Badanie mieszanki MCE wg starych i nowych polskich warunków technicznych, praca dyplomowa inżynierska pod kierunkiem dr inż. Piotra Zielińskiego, Politechnika Krakowska, 2014.
• [11] Gałecki K., Pękala M.: Badania mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych, praca dyplomowa magisterska pod kierunkiem dr inż. Piotra Zielińskiego, Politechnika Krakowska, 2015.
• [12] PN-EN 12697-5 Mieszanki mineralno-asfaltowe - Metody badań mieszanek mineralno-asfaltowych na gorąco - Część 5: Oznaczanie gęstości.
• [13] PN-EN 12697-6 Mieszanki mineralno-asfaltowe - Metody badań mieszanek mineralno-asfaltowych na gorąco - Część 6: Oznaczanie gęstości objętościowej metodą hydrostatyczną.
• [14] PN-EN 12697-8 Mieszanki mineralno-asfaltowe - Metody badań mieszanek mineralno-asfaltowych na gorąco - Część 8: Oznaczanie zawartości wolnej przestrzeni.
• [15] PN-EN 12697-26 Mieszanki mineralno-asfaltowe - Metody badań mieszanek mineralno-asfaltowych na gorąco - Część 26: Sztywność.
• [16] PN-EN 12697-23 Mieszanki mineralno-asfaltowe - Metody badania mieszanek mineralno-asfaltowych na gorąco - Część 23: Określanie pośredniej wytrzymałości na rozciąganie próbek asfaltowych.
• [17] Dobosz M. Wspomagana komputerowo statystyczna analiza wyników badań, Problemy współczesnej nauki, Teoria i zastosowania, STATYSTYKA, AOW EXIT, W-wa, 2001.
• [18] Judycki J., Dołżycki B., Hunik K., Stienns M.: Weryfikacja zasad projektowania mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych, Raport końcowy, Politechnika Gdańska, Gdańsk 2006.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.