Use of reclaimed asphalt pavement (RAP) as aggregate for production of cement-bound granular mixtures

• Autorzy: Majer Stanisław , Budziński Bartosz

Identyfikatory

DOI

10.7409/RABDIM.023.033

Warianty tytułu

PL

Wykorzystanie destruktu asfaltowego jako kruszywo do mieszanek stabilizowanych spoiwem cementowym

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

Asphalt concrete from old pavements may be reused as a semi-product in production of new bituminous mixtures or recycled in place using the cold-in-place recycling method. The first of the two above-mentioned recycling methods is appropriate when dealing with uniform materials, coming from bituminous pavements whose parameters are either known or can be reliably determined. The second method comes into play when dealing with old pavements in which the mixes used for the respective layers included different bituminous binders, typical of local roads in Poland. Smaller size jobs are an example of works for which cold-in-place recycling methods are not practicable. Fortunately, there is an option of using the old asphalt or reclaimed asphalt pavement (RAP) as aggregate in production of cement-bound mixtures. This paper describes the study on determination of their properties. These properties included density, compressive strength at different temperatures, split tensile strength and Marshall stability. The results of the relevant tests, which were carried out as part of this study, showed suitability of RAP as aggregate used for production of cement stabilised base mixtures.

PL

Destrukt asfaltowy może stanowić półprodukt w nowych mieszankach mineralno-asfaltowych jak i być wykorzystywany do mieszanek w technologii recyklingu na zimno. Pierwsza technologia jest właściwa w sytuacji kiedy destruktu jest jednorodny i pochodzi z nawierzchni o znanych lub możliwych do ustalenia parametrach. Druga technologia może być wykorzystana do przetwarzania starych nawierzchni asfaltowych, o zmiennych parametrach (różne warstwy z różnym lepiszczem), które nadal dominują na drogach lokalnych. Technologie na zimno z różnych względów nie zawsze mogą być zastosowane, np. w sytuacji, której przewidywany zakres prac jest niewielki. Alternatywą może być wykorzystania destruktu asfaltowego jako kruszywo do wykonania mieszanek stabilizowanych spoiwem. Autorzy przeprowadzili program badawczy, który miał na celu określenie parametrów mieszanek stabilizowanych spoiwem cementowym z wykorzystaniem destruktu. W badaniach określono takie cechy jak: gęstość, wytrzymałość na ściskanie w różnych temperaturach, wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu, badanie stabilności wg Marshalla. Na podstawie przeprowadzonych badań, ustalono, że destrukt asfaltowy może zostać z powodzeniem wykorzystany jako kruszywo do produkcji mieszanki związanej spoiwem cementowym.

Słowa kluczowe

EN

reclaimed asphalt pavement; RAP; cement bound granular mixture; compressive strength; Marshall stability; recycling

PL

destrukt asfaltowy; mieszanka związana spoiwem cementowym; wytrzymałość na ściskanie; stabilność; recykling

• Wydawca: Instytut Badawczy Dróg i Mostów
• Czasopismo: Roads and Bridges - Drogi i Mosty
• Rocznik: 2023
• Tom: Vol. 22, no. 4
• Strony: 527--532
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Majer Stanisław

• West Pomeranian University of Technology, 17 Piastów AV., 70-310 Szczecin

• https://orcid.org/0000-0003-2476-1982

autor

Budziński Bartosz

• West Pomeranian University of Technology, 17 Piastów AV., 70-310 Szczecin

• https://orcid.org/0000-0001-6716-4454

Bibliografia

• 1. Abraham S.M., Ransinchung G.D.R.N.: Influence of RAP Aggregates on Strength, Durability and Porosity of Cement Mortar. Construction and Building Materials, 189, 2018, 1105–1112, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2018.09.069
• 2. Andrew B., Buyondo K.A., Kasedde H., Kirabira J.B., Olupot P.W., Yusuf A.A.: Investigation on the Use of Reclaimed Asphalt Pavement along with Steel Fibers in Concrete. Case Studies in Construction Materials, 17, e01356, 2022, DOI: 10.1016/j. cscm.2022.e01356
• 3. Debbarma S., Singh S., Ransinchung R.N.G.D.: Laboratory Investigation on the Fresh, Mechanical, and Durability Properties of Roller Compacted Concrete Pavement Containing Reclaimed Asphalt Pavement Aggregates. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 2673, 10, 2019, 652–662, DOI: 10.1177/0361198119849585
• 4. Paluri Y., Heeralal M., Pancharathi R.: A Study on the Use of Reclaimed Asphalt Pavement Aggregates in Pavement Quality Concrete. Cement, Wapno, Beton, 24, 6, 2019, 421–431, DOI: 10.32047/CWB.2019.24.6.1
• 5. Panditharadhya B.J., Ramachandra S.: Utilization of RAP Aggregates in Pavement Quality Concrete. 2015
• 6. Senesavath S., Salem A., Kashkash S., Zehra B., Orban Z.: The Effect of Recycled Tyre Steel Fibers on the Properties of Concrete. Pollack Periodica, 17, 1, 2022, 43–49, DOI: 10.1556/606.2021.00388
• 7. Hassan K.E., Brooks J.J., Erdman M.: The Use of Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) Aggregates in Concrete. in: Waste Management Series. Elsevier, 1, 2000, 121–128
• 8. Iwański M., Linek M., Nita P., Piotrowska P., Remišová E.: Assessment of Suitability of Reclaimed Asphalt Pavement Material for Use in Cement Concrete Pavements. Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 22,1, 2023, 63–80, DOI: 10.7409/rabdim.023.004
• 9. Vaitkus A., Gražulytė J., Juknevičiūtė-Žilinskienė L., Andrejevas V.: Review of Lithuanian Experience in Asphalt Pavements Cold Recycling. in: “Environmental Engineering” 10th International Conference Vilnius Gediminas Technical University, Lithuania, 27–28 April 2017, DOI: 10.3846/enviro.2017.153
• 10. Seferoğlu A.G., Seferoğlu M.T., Akpınar M.V:. Investigation of the Effect of Recycled Asphalt Pavement Material on Permeability and Bearing Capacity in the Base Layer. Advances in Civil Engineering, 2018, 2018, 1–6, DOI: 10.1155/2018/2860213
• 11. Taha R., Al-Harthy A., Al-Shamsi K., Al-Zubeidi M.: Cement Stabilization of Reclaimed Asphalt Pavement Aggregate for Road Bases and Subbases. Journal of Materials in Civil Engineering, 14, 3, 2002, 239–245, DOI: 10.1061/ (ASCE)0899-1561(2002)14:3(239)
• 12. Dołżycki B., Jaczewski M., Szydłowski C., Bańkowski W., Gajewski M.D.: Analysis of Selected Mechanical Properties of Mineral-Cement-Emulsion Mixtures (MCE). Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 22, 1, 2023, 41–61, DOI: 10.7409/rabdim.023.003
• 13. Iwański M.M., Chomicz-Kowalska A., Maciejewski K.: Resistance to Moisture-Induced Damage of Half-Warm-Mix Asphalt Concrete with Foamed Bitumen. Materials, 13, 3, 654, 2020, DOI: 10.3390/ma13030654
• 14. Kukiełka J., Bańkowski W.: The Experimental Study of Mineral-Cement-Emulsion Mixtures with Rubber Powder Addition. Construction and Building Materials, 226, 2019, 759–766, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2019.07.276
• 15. Chomicz-Kowalska A., Maciejewski K.: Multivariate Optimization of Recycled Road Base Cold Mixtures with Foamed Bitumen. Procedia Engineering, 108, 2015, 436–444, DOI: 10.1016/j.proeng.2015.06.168
• 16. Iwański M., Chomicz-Kowalska A., Maciejewski K., Iwański M.M., Ramiączek P., Stępień J.: Evaluation of Mixture Grading and Binder Composition Effects on the Characteristics of Cold-Recycled Mixtures with Foamed Bitumen. Transportation Research Procedia, 72, 2023, 2776–2783, DOI: 10.1016/j.trpro.2023.11.820

Uwagi

An extended version of the article from the Conference ‟Modern Road Pavements – MRP’2023” – Recycling in road pavement structures co-edited by Martins Zaumanis and Marcin Gajewski, published in frame of the Ministry of Education and Science project No. RCN/SP/0569/2021/1.