Resistance to permanent deformation in binder content and film thickness viewpoint

• Autorzy: Remišová E.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The resistance of asphalt mixtures against permanent deformation is one of important requirements that have to be verified in the design process of asphalt mixtures. In the case of asphalt concrete the European standard EN 13108-1 allows empirical (compositional recipes and requirements) or fundamental approach for testing of permanent deformation resistance. A fundamental approach specifies asphalt concrete in term of performance-based requirements linked to limited prescription of composition and constituent materials. In this design approach a compression triaxial test is used to verify resistance to permanent deformation. The presented study investigates characteristics of resistance to rutting of asphalt concrete mixtures (eight mixtures of AC11 from different producers) determined by cyclic compression test. The basic conclusions and statements of main factors influenced resistance to rutting have been worked out from prevenient experience and experimental measuring [8]. The modified bitumen has better results of resistance to permanent deformation compared to paving grade bitumen and increasing binder content decreases the resistance to permanent deformation of mixture. But measured test results presented in following paper point out differences in resistance however the bitumen contents are relatively the same. During detailed investigation the tested asphalt mixtures had small differences in aggregate gradation. Changes in gradation make change of aggregate specific surface and the mixture needs different bitumen content to coat aggregate particles, to bound them to each other and to make stiff material resistant to rutting. The results from measuring of resistance to permanent deformation show the relation between aggregate specific surface and bitumen film thickness and permanent deformation.

PL

Odporność mieszanki asfaltowej na trwałe deformacje jest jednym z ważnych wymogów, który musi być weryfikowany w procesie projektowania mieszanki asfaltowej. W przypadku betonu asfaltowego norma europejska EN 13108-1 dopuszcza doświadczalne (receptury składu i wymogi) lub podstawowe podejście do testów odporności na trwałe deformacje. W fundamentalnym podejściu projektowym, badanie trójosiowego ściskania jest wykorzystane do weryfikacji odporności na trwałe deformacje. Przedstawiane studium wyznacza charakterystyki odporności na koleinowanie mieszanki betonu asfaltowego (8 mieszanek z AC11 od różnych producentów) wyznaczone przez cykliczne badanie wytrzymałościowe. Podstawowe wnioski i zestawienie głównych czynników wpływających na odporność na koleinowanie wypływały z pracy doświadczeń zapobiegających i wyników pomiarów w porównaniu z [8]. Zmodyfikowany bitum ma lepsze wyniki odporności na trwałe deformacje niż nawierzchniowy bitum i zwiększenie zawartości spoiwa obniża odporność mieszanki na trwałe deformacje. Jednakże pomierzone wyniki badania przedstawione w artykule zaznaczają różnice w odporności, chociaż zawartości bitumu są porównywalne. Podczas szczegółowego badania, badana mieszanka asfaltowa miała małe różnice w uziarnieniu kruszywa. Zmiany w uziarnieniu powodują zmianę powierzchni właściwej kruszywa i mieszanka potrzebuje różną zawartość bitumu, aby otoczyć składowe kruszywa, związać je z innymi i nadać materiałowi sztywność, odporność na koleinowanie. Wyniki z pomiarów odporności na trwałe deformacje pokazują związek pomiędzy powierzchnią właściwą kruszywa i grubością powłoki bitumicznej i trwałą deformacją.

Słowa kluczowe

EN

asphalt mixture; permanent deformation; triaxial test; creep rate; specific surface; bitumen film

PL

mieszanka asfaltowa; trwałe odkształcenie; ściskanie trójosiowe; szybkość pełzania; powierzchnia właściwa; folia bitumiczna

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 6, no. 1
• Strony: 27--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Remišová E.

• Faculty of Civil Engineering, The University of Žilina, Univerzitná 8215/1, 01026 Žilina, Slovakia

Bibliografia

• [1] STN EN 12697-25 Bituminous mixtures. Test methods for hot mix asphalt. Cyclic compression test, 2005
• [2] STN 73 6160 Skuanieasfaltovychzmesi a vrstiev (Testing of asphalt mixtures and courses), 2009 (in Slovak)
• [3] STN EN 13108-1 (73 6163) Bituminous mixtures. Material specifications. Part 1: Asphalt Concrete, 2008
• [4] STN EN 13108-20 (73 6163) Bituminous mixtures. Material specifications. Part 20: Testing, 2008
• [5] KLAZ 1/2010 Katalóg ovélisty asfaltových zmesí (Catalogue sheets of asphalts. Technical Directive), MDPT SR, Bratislava, Slovak Republic, 2010 (in Slovak)
• [6] The Shell Bitumen Handbook, Fifth edition, Thomas Telfort Publishing 2003, Shell UK Oil Products Limited 2003, ISBN 0 7277 3220
• [7] Beilla, .; Odolnost asflatových zmesí protitrvalým deformáciám (Asphalts resistance to permanent deformation), Doctoral thesis, 2010 (in Slovak)
• [8] Beilla, ., Remiova, E., Kornaka, /.; Investigation asphalt influence on resistance to permanent defor¬mation, XVIII Russian-Slovak-Polish seminar "Theoretical Foundation of Civil Engineering", Moscow-Archangelsk, 01.-05.07.2009, Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, ISBN 86-908083-8-2, p.513-518
• [9] Zddlek, R, Hýzl R; Vlivrznych faktorna zkouení asfaltových smsí v triaxiálnympístroji (The effect of different factors on asphalt mixes testing in triaxial device), Proceedings of the 8th International Conference on Asphalt Pavements, p.175, Vol.l, Pragoprojekta.s., Praha, Czech Republic, Nov. 2009
• [10] Manthos, E.; Permanent deformation of asphalt concrete mixtures using wheel tracking test and RLA test methods, 5th International Conference "Bituminous Mixtures and Pavements", Thessaloniki, 1-3/6/2011, ISBN 978-960-99922-0-6
• [11] Haydar R. Hmoud; Evaluation of VMA and Film Thickness Requirements in Hot- Asphalt, Modern Applied Science, Vol.5, No.4, 2011; ISSN 1913-1852, p.166-176