Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Recykling głęboki na zimno z asfaltem spienionym – niezawodna technologia odnowy i utrzymania nawierzchni drogowych

Iwański M., Buczyński P., Mazurek G.

Nawierzchnie Asfaltowe

|

2018

|

Nr 3

14--27

PL

Recykling głęboki na zimno z asfaltem spienionym czy też z emulsją asfaltową często wykorzystywany jest w projektach wykonawczych jako technologia, dzięki której przywrócone zostaną parametry eksploatacyjne remontowanej/przebudowywanej drogi. Dlatego też w artykule poświęcono szczególną uwagę ocenie wpływu ilości i rodzaju destruktu na właściwości recyklowanej podbudowy z asfaltem spienionym. Przedstawiono szczegółową charakterystykę technologii recyklingu głębokiego na zimno z asfaltem spienionym. Dodatkowo przedstawiono wyniki badań wpływu ilości i rodzaju destruktu, tj. destruktu asfaltowego (RAP – Reclaimed Asphalt Pavement), destruktu betonowego (RC – Reclaimed Concrete) oraz kruszywa naturalnego z recyklingu (RA – Reclaimed Aggregate), jako głównego składnika recyklowanej podbudowy. Ze względu na zmienną grubość recyklowanych warstw, jakie występują w warunkach rzeczywistych, w badaniach zasymulowano dozowanie do recyklowanej podbudowy MCAS destruktów w ilości od 20% do 80% z krokiem co 20%. Uzyskane rezultaty badań wykazały zależności w zakresie zmiany udziału procentowego i rodzaju destruktu w stosunku do właściwości recyklowanej podbudowy MCAS.

2

Zastosowanie modelu 2S2P1D do oceny właściwości lepkosprężystych asfaltu wyekstrahowanego z mieszanki SMA z dodatkiem wapna hydratyzowanego

Iwański M., Mazurek G.

Cement Wapno Beton

|

2018

|

R. 21/83, nr 2

124--136

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań lepiszczy wyekstrahowanych z próbek nawierzchni drogowej, pobranych po 12 latach jej eksploatacji. Pochodziły z dwóch odcinków dróg, w nawierzchniach, w których zastosowano asfalt modyfikowany polimerem SBS, a jako dodatek adhezyjny stosowano wapno hydratyzowane oraz asfalt referencyjny z dodatkiem aminy tłuszczowej. Wpływ wapna hydratyzowanego na właściwości asfaltu w porównaniu z asfaltem z dodatkiem aminy badano z wykorzystaniem modelu 2S2P1D dla asfaltów lepkosprężystych. Model umożliwia określenie właściwości lepkosprężystych asfaltu w szerokim zakresie temperatur oraz czasu obciążenia. W tym celu zostały wykonane badania dynamiczne dla oznaczenia następujących wielkości reologicznych wyekstrahowanych asfaltów: moduł zespolony G*, jego część rzeczywista G', część urojona G", kąt przesunięcia fazowego δ, oraz lepkość dynamiczna η'. W oparciu o uzyskane wyniki stwierdzono, że dodatek wapna hydratyzowanego spowalnia w większym stopniu proces starzenia się lepiszcza niż aminy tłuszczowe oraz korzystnie wpływa na właściwości lepkosprężyste próbki asfaltu odniesienia. Ponadto asfalt modyfikowany dodatkiem wapna hydratyzowanego odznaczał się większą odpornością na czas obciążenia oraz większą lepkością zerowego ścinania w porównaniu z asfaltem modyfikowanym dodatkiem aminy tłuszczowej.

EN

In the paper the results of the study of bituminous binders extracted from the pavements after 12 years of exploitation. The binders were recovered from two road sections made with SBS polymer modified bitumen with hydrated lime and fatty amine (reference) as anti-stripping agents. The effect of hydrated lime with respect to the liquid anti-stripping agents on the properties of bitumen was evaluated with the 2S2P1D model. The model is developed especially for assessing the viscoelastic behaviour of bituminous binder over a large range of temperature and loading times. Dynamic tests were performed to determine the following rheological parameters of the extracted bituminous binder: complex modulus G*, its real part G', its imaginary part G", phase angle δ, and dynamic viscosity η'. The results indicated that compared with fatty amine, hydrated lime made the binder ageing process much slower and that it had a positive effect on the viscoelastic nature of the base bitumen. The modified bitumen with hydrated lime showed lower susceptibility to loading time and higher zero shear viscosity compared with the one made with the addition of fatty amine.

3

Analysis of selected properties of asphalt concrete with synthetic wax

Mazurek G., Iwański M.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2018

|

Vol. 66, nr 2

217--228

EN

This article discusses the issue of viscoplastic deformation that usually occurs in road pavements, especially in the summer season in Poland. The evaluation of viscoplastic deformations was performed on the example of the asphalt concrete designated for the binding course layer (AC16W). Additionally, the bitumen used for manufacturing asphalt concrete samples was modified with two types of synthetic waxes widely applied in the warm mix asphalt technology. These waxes varied in molecular weight, which affected their softening point results. Before decomposition of the total strain into elastic and viscoplastic part, oscillatory tests in the linear viscoelastic region were required. The generalized Maxwell model was used to describe the behavior of asphalt concrete in the linear viscoelastic range. Using the elasto-viscoelastic correspondence principle, described by Schapery, the initial yield strength stress was evaluated. The pseudostrain variable turned out to be useful for estimating the onset of viscoplastic strains occurring in road pavement. Such engineering procedure approach could result in faster approximation of the yield strength level during the design of pavement structures. It will also allow for differentiation of mixtures in terms of their susceptibility to permanent deformation and of their sensitivity to traffic induced overloading.

4

Influence of aging on the properties of F-T wax modified roadway bitumen

Iwański M., Cholewińska M., Goreczna A.

Structure and Environment

|

2017

|

Vol. 9, no. 2

89--101

EN

This study aimed at evaluating the impact of short-term and long-term aging on the properties of road bitumen modified with low-viscosity agents. Two types of road bitumen were used as reference binders: 35/50 and PMB 45/80-65. The modifier, Fischer-Tropsch synthetic wax, was added in 1.5%, 2.0%, 2.5% and 3% increments. The testing programme included the indication of the penetration at 25 ̊C, the Ring and Ball Softening Point and the Fraass Breaking Point. These properties were determined in three phases: prior to aging, after the bitumen had been aged in the short-term aging test, RTFOT, and after the bitumen had been aged in the long-term aging test, PAV. Modification of the bitumen made it stiffer thus increasing the resistance of the bituminous mixture to permanent deformation. The results show that both short-term and long-term aging contributed to increased hardness and brittleness of the binder.

PL

Przedmiotem badań i analiz przedstawionych w publikacji jest ocena wpływu starzenia krótko- i długoterminowego na właściwości asfaltów drogowych modyfikowanych środkiem niskowiskozowym. Jako lepiszcza referencyjne wykorzystano dwa asfalty drogowe: 35/50 oraz PMB 45/80-65. Modyfikator w postaci wosku syntetycznego Fischera-Tropscha dodawano w ilości 1,5%, 2,0%, 2,5% oraz 3%. Zakres badań obejmował: penetrację w temperaturze 25 ̊C, temperaturę mięknienia według metody „pierścień i kula” oraz temperaturę łamliwości według Fraassa. Na podstawie powyższych parametrów obliczono wartość indeksu penetracji IP oraz temperaturowy zakres plastyczności TZP. Wszystkie właściwości określono w trzech etapach: przed starzeniem, po starzeniu krótkoterminowym według metody RTFOT oraz po starzeniu długoterminowym według metody PAV. Modyfikacja asfaltu woskiem syntetycznym spowodowała usztywnienie lepiszcza, tym samym zwiększając odporność mieszanki mineralno-asfaltowej na deformacje trwałe. Uzyskane wyniki badań pokazują, że zarówno starzenie krótko-, jak i długoterminowe spowodowało zwiększenie twardości i kruchości lepiszcza.

5

Recykling głęboki nawierzchni asfaltowych z asfaltem spienionym w aspekcie wpływu materiałów odpadowych

Iwański M., Buczyński P., Mazurek G.

Nawierzchnie Asfaltowe

|

2017

|

Nr 4

4--14

PL

Recykling głęboki na zimno z asfaltem spienionym (FB-RCM) to powszechnie stosowana technologia przebudowy dróg. W związku ze zmiennym układem warstw konstrukcyjnych remontowanej nawierzchni drogowej możliwe jest wystąpienie w składzie recyklowanej mieszanki na zimno materiałów odpadowych i z recyklingu, tj. destruktu asfaltowego (RAP – Reclaimed Asphalt Pavement), destruktu betonowego (RC – Reclaimed Concrete) oraz kruszywa naturalnego z recyklingu (RA – Reclaimed Aggregate) o zmiennej ilości.

EN

Foamed Bitumen – Recycled Cold Mix (FB-RCM) is a technology popularly used to rebuild roads. Because the arrangement of construction layers in reconstructed roads is varied, the recycled cold mix may contain waste materials as well as Reclaimed Asphalt Pavement (RAP), Reclaimed Concrete (RC) and Reclaimed Aggregate (RA) in varied amounts. The aim of the research was to assess rheological properties of the recycled base with foamed bitumen in terms of the dosage of RAP, PA and PC ranging between 20% and 80% in steps of 20%. The complex modulus was measured at five temperatures (-7ºC, 5ºC, 13ºC, 25ºC, 40ºC) and six loading frequencies (0,1 Hz, 0,3 Hz, 1 Hz, 3 Hz, 10 Hz, 20 Hz). The complex modulus was determined with the use of the Direct Tension-Compression Test on Cylindrical Samples (DTC-CY) in compliance with EN 12697-26 European Standard. The complex modulus (E*), phase angle (φ) and components of the complex modulus (E1) and (E2) were evaluated on the basis of the test results. The conclusion of the study is that waste materials may be potentially utilised as components in cold-recycled asphalt mixes with foamed bitumen without a major impact on mechanical parameters of the mix.

6

Awarie i diagnostyka asfaltowych nawierzchni drogowych

Iwański M.

Builder

|

2017

|

R.21, nr 5

112--115

PL

Artykuł omawia dwie grupy uszkodzeń, jakie mogą powstawać na drogach. Do najczęściej występujących uszkodzeń w głębi konstrukcji nawierzchni zalicza się odbite spękania poprzeczne będące z reguły wynikiem pozostawienia dolnych warstw konstrukcyjnych, wykonanych z materiałów na bazie cementu. Natomiast uszkodzenia nowych nawierzchni asfaltowych to powstawanie trwałych deformacji plastycznych (kolein), utrata wodo- i mrozoodporności oraz szorstkości. Dzięki nowoczesnej aparaturze kontrolno-pomiarowej możliwa jest szczegółowa analiza właściwości materiałowych, parametrów powierzchniowych, a tym samym prognozowanie trwałości nawierzchni asfaltowych.

EN

The article describes two groups of damage that may affect roads. The most prevalent damage inside the construction of the surface are reflected transverse cracks, being usually a result of leaving the bottom cement-based structural layers. However damage appearing on the surface of new asphalt surfaces is the formation of permanent deformations (wheelruts), loss of water and frost resistance, and loss of roughness. Thanks to the modern control and measurement apparatus, it is possible to profoundly analyse the material properties, surface parameters and consequently to forecast the durability of asphalt surfaces.

7

Wpływ rodzaju kruszywa na bezpieczeństwo asfaltowych nawierzchni drogowych

Iwański M.

Drogownictwo

|

2016

|

nr 11

356--360

PL

Cechą charakterystyczną kruszywa jest to, że oprócz właściwości mechanicznych oraz fizycznych różni się również barwą. Barwa odgrywa istotną rolę w zapewnieniu odpowiednich warunków ruchowych zwłaszcza w nocy przeciwdziałając zjawisku olśniewania kierowców przez pojazdy jadące z przeciwnego kierunku. Szczególne znaczenie mają właściwości mechaniczne kruszywa a zwłaszcza odporność na polerowanie oraz miażdżenie, które zapewniają wymaganą szorstkość nawierzchni decydującą o bezpiecznym poruszaniu się pojazdów. Dobierając w odpowiedni sposób rodzaj kruszywa jak również technologii wykonania nawierzchni asfaltowej można wpływać na poprawę bezpieczeństwa ruchu drogowego.

EN

Apart from mechanical and physical properties, important characteristic of aggregate is variety of colors. This play of significant role in assurance of proper traffic condition especially during the night to counteracting the glare by vehicles heading from the opposite direction. Mechanical properties of aggregate have particular importance, in particular polishing and crushing, which offer requested skid resistance decisive on save moving of vehicles. It is possible to impact on road traffic safety by selection of appropriate aggregate and construction technology of asphalt pavement.

8

The use of gabbro dust in the cold recycling of asphalt paving mixes with foamed bitumen

Iwański M., Buczyński P., Mazurek G.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2016

|

Vol. 64, nr 4

763--773

EN

Mineral fines are a waste product of aggregate production in quarries and asphalt mixing plants. The incorporation of mineral gabbro dust into foam bitumen causes developing of a mesh reinforcement in the recycled base mixture. This mesh reinforcement, observed in a recycled base structure, induces an increase in stiffness modulus, where its elastic part of complex modulus dominates over the imaginary part. Therefore, it is possible to create a recycled mixture with a lower susceptibility to loading time/temperature. In result, the presence of gabbro dust in recycled mixture limits the magnitude of strains induced by the traffic load. This paper presents the results of the tests carried out on the mineral dusts derived from gabbro rock. Structural and functional properties of the fines were determined to prepare their characteristics. Then, the cold recycled mixtures for the road base were designed with the 5–20% mineral fines content. The mixtures were prepared in cold recycling technology with foamed bitumen. Further tests involved determining mechanical and physical properties of the recycled mixes, including air voids content, Marshall stability, Marshall quotient (stiffness), indirect tensile strength and stiffness modulus at 20°C). The results indicated a positive influence of the gabbro dusts on the investigated parameters. With the use of ANOVA tests, the significance of the influence of the gabbro dust and foamed bitumen on these properties was evaluated. Harrington’s multicriteria method was employed to establish gabbro dust and foamed bitumen amounts, the addition of which would guarantee optimal properties of the recycled base mixture.

9

Wodoodporność recyklowanej podbudowy z asfaltem spienionym w aspekcie składu spoiwa drogowego

Buczyński P., Iwański M., Mazurek G.

Budownictwo i Architektura

|

2016

|

Vol. 15, nr 1

19--29

PL

W referacie przedstawiono rezultaty badań recyklowanej podbudowy wykonanej w technologii recyklingu głębokiego na zimno z asfaltem spienionym oraz spoiwem mieszanym. W badaniach szczególną uwagę zwrócono na jej wodoodporność. Indywidualne projektowanie składu spoiwa pozwala na precyzyjne dostosowanie jego oddziaływania do warunków terenowych oraz wymaganych parametrów recyklowanej podbudowy. Projekt recyklowanej podbudowy z asfaltem spienionym symulował proces recyklingu głębokiego na zimno. Zastosowane składniki mineralne tj. destrukt asfaltowy, kruszywo 0/31,5 mm oraz kruszywo doziarniające 0/4 stanowiły materiał odpadowy z istniejącej konstrukcji. W składzie recyklowanej podbudowy zastosowano spoiwa drogowe, które wytworzono w warunkach laboratoryjnych z wymieszania trzech bazowych składników. Udział procentowy poszczególnych spoiw drogowych określono zgodnych z planem eksperymentu sympleksowo-centroidowego. Na podstawie uzyskanych wyników badań stwierdzono różnorodny wpływ analizowanych składników spoiw drogowych na właściwości mechaniczne oraz wodoodporność recyklowanej podbudowy. W oparciu o zastosowany plan eksperymentu możliwe było określenie składu spoiwa drogowego, które zapewni uzyskanie recyklowanej podbudowy odpornej na działanie wody.

EN

The paper describes research results of recycled base which was performed in a cold deep recycling technology with foamed bitumen and different type of hydraulic mixed binder in the aspect of water resistance. An individual design of a composition of a binder enables to achieve a precise adjustment of a binder’s impact to local conditions and required parameters of a recycled base. The design a recycled base with foamed bitumen simulated a cold deep recycling process with materials from existing crushed bituminous pavement layers ("technology in-situ"). To produce the foamed bitumen a road bitumen of penetration grade 50/70 was used. Moreover, the following mineral components were categorised as a waste material: reclaimed asphalt pavement, 0/31,5 mm aggregate and aggregates for soil gradation improvement 0/4. A composition of the recycled base consisted of the binders prepared in the laboratory as a result of a mix of three basic components. The percentage of individual road binders was determined in line with the plan of the simlex-centroid experiment. For the purpose of determining an influence of such a hydraulic road binder on the water resistance in recycled base, the following tests were carried out: void contents Vm, tensile strength ratio TSR (water resistance). Additionally, an evaluation of increase of indirect tensile modulus (IT-CY) was conducted. On the basis of the test results, a varied impacts of tested hydraulic road binders on mechanical properties and water resistence of recycled base with foamed bitumen were observed. On the basis of the plan of the experiment, it was possible to determine the recommended road binder composition that enabled to obtain the water resistance in the recycled base with foamed bitumen.

10

Effects of RTFOT aging on selected properties of bitumen 50/70 modified with rubber and synthetic wax

Iwański M., Orzechowski R.

Structure and Environment

|

2015

|

Vol. 7, no. 3

105--111

EN

This paper presents the results and analysis of the study devoted to the effect of RTFOT aging on selected properties of bitumen 50/70 modified with rubber and Fischer-Tropsch synthetic wax. The bitumen used in the tests had 10% and 15% addition of crumb rubber and 1÷2% addition of synthetic wax. The graphs prepared using the Statistica program illustrate the results of tests carried out to determine penetration, softening point, Fraass breaking point, elastic recovery, tensile force and viscosity. Other parameters established in the tests included the penetration index and the temperature range of plasticity. The tests were repeated for all the test series following the RTFOT aging. The results showed that RTFOT aging has a significant effect on the properties of bitumen 50/70.

11

Wpływ dodatku wosku syntetycznego Fischera-Tropscha na właściwości funkcjonalne asfaltu

Iwański M., Mazurek G.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 4

272--278

PL

Przeanalizowano wpływ różnej zawartości (0,5—4,0 % mas.) wosku syntetycznego Fischera-Tropscha (F-T) w mieszance z asfaltem 35/50 na: penetrację (P), temperaturę łamliwości Fraassa (TFraass), temperaturę mięknienia (TPiK), lepkość dynamiczną (η) w temp. 60—145 °C, moduł zespolony (G*), lepkość zerowego ścinania (ZSV), kąt przesunięcia fazowego (σ) oraz charakterystykę MSCR lepiszcza przeznaczonego do wytworzenia mieszanki mineralno-asfaltowej metodą „na ciepło” (WMA). Wykazano, że badany modyfikator, już w ilości 1 % mas., korzystnie wpływa na oceniane właściwości funkcjonalne asfaltu, zwłaszcza na jego charakterystykę reologiczną.

EN

The effects of the addition of various amounts (0.5—4.0 wt %) of Fischer-Tropsch synthetic wax (F-T) to bitumen 35/50 on the penetration (P), Fraass breaking point temperature (TFraass), softening point temperature (TPiK), dynamic viscosity (η) in the temperature range of 50 to 145 °C, complex modulus (G*), zero shear viscosity (ZSV), phase angle (σ) and characteristics according to MSCR of the binder prepared using Warm Mix Asphalt (WMA) method, have been analyzed. It was found that the examined modifier, even in the amount of 1 wt %, had a beneficial effect on the functional properties of the bitumen, particularly on its rheological characteristics.

12

Działalność naukowo-badawcza Katedry Inżynierii Komunikacyjnej Politechniki Świętokrzyskiej w Kielcach

Iwański M.

Drogownictwo

|

2015

|

nr 6

167--171

PL

Katedra Inżynierii Komunikacyjnej jest jedną z najstarszych jednostek organizacyjnych, obchodzącej w bieżącym roku akademickim pięćdziesięciolecie Politechniki Świętokrzyskiej w Kielcach. Odegrała ona istotną rolę w kształceniu kadr drogowych nie tylko w regionie świętokrzyskim, ale również w Polsce Południowo-Wschodniej. Oprócz działalności dydaktycznej zasłużyła się prowadząc badania naukowe w zakresie mieszanek mineralno-asfaltowych, recyklingu konstrukcji nawierzchni oraz inżynierii ruchu i bezpieczeństwa ruchu drogowego.

EN

Department of Transportation Engineering is one of the oldest organization unit at Kielce University of Technology celebrating the fiftieth anniversary in this academic year. It played an important role in the training of cadres involved in a road engineering not only for Świętokrzyskie voivodeship, but also for Southeastern region of Poland. Except the didactic activity, it made a contribution in research in the field of asphalt mixtures, recycling pavement construction, traffic engineering and road safety.

13

Evaluation of the pavement performance

Iwański M., Chomicz-Kowalska A.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2015

|

Vol. 63, nr 1

97--105

EN

This paper focuses on evaluation of two laboratory-based methods of compaction of foamed bitumen and bitumen emulsion mixes: impact compaction with a Marshall hammer and static compaction using a hydraulic press. The investigated compaction methods were assessed in terms of their impact on the physical and mechanical properties of produced laboratory specimens, including: air void content, indirect tensile strength before and after conditioning in water (ITSdry, ITSwet), tensile strength ratio (TSR), and indirect tensile stiffness modulus (ITSM) at 0°C, 10°C and 20°C. The statically compacted specimens attained higher levels of mechanical properties and resistance to moisture damage, which was associated with a lower content of air voids in the specimens formed using a hydraulic press. Authors present a calculation showing that a mechanistic design based on the laboratory static press compaction method leads to overestimation of fatigue cracking resistance of the road base.

14

The traffic noise in the vicinity of the traffic calming measures

Iwański M., Stępień M.

Structure and Environment

|

2014

|

Vol. 6, no. 3

25--31

EN

The aim of the study is to analyse and compare the vehicle noise level when driving through the speed bumps and near them. Sound level measurements were taken in selected street cross-sections in Kielce, which are equipped with different types of traffic calming measures. The traffic noise was recorded in one seconds time interval using a manual sound meter. At the same time traffic movement characteristics were being controlled. The vehicle type, driving techniques and the running speed influence elimination allowed to assess the impact of the traffic calming barriers presence and their slowing effect on registered noise values.

15

The effect of rubber and synthetic wax on the selected properties of bitumen 50/70

Iwański M., Orzechowski R.

Structure and Environment

|

2014

|

Vol. 6, no. 2

5--10

EN

This article presents the results and the analysis of the study of the impact of rubber and synthetic wax on the properties of bitumen 50/70 with an addition of 5÷20% of granular rubber and 1÷2% of synthetic wax. The tests conducted within the study measured penetration, softening point, Fraass breaking point, elastic recovery and dynamic viscosity. Based on the study, the penetration index and the plasticity temperature range were calculated. The results show that the rubber modified with synthetic wax significantly improves the properties of bitumen 50/70.

16

Nawierzchnie z betonowej kostki brukowej – zagadnienia materiałowe i eksploatacyjne

Kossakowski P., Iwański M.

Przegląd Budowlany

|

2014

|

R. 85, nr 7-8

39--43

PL

Kamienne nawierzchnie brukowe cechuje powszechne zastosowanie i długa historia. W wielu miastach zachowane fragmenty bruku pozwalają wspomnieć i poczuć ducha dwudziesto- i dziewiętnasto-wiecznych aglomeracji, a szereg wybrukowanych ulic zostało wpisanych do rejestrów zabytków. Nawierzchnie tego typu wykonuje się również obecnie, przede wszystkim w zabytkowych centrach miast.

EN

Stone surfaces made with setts are widely used and have a long history. In many towns, surviving fragments of such surfaces provide a reminder of and recreate the atmosphere of twentieth- or nineteenthcentury urban scenery, and many such streets have been listed in registers of monuments. Surfaces of this type are also being built at the present time, chiefly in historic town centres.

17

Wpływ technologii wytwarzania mieszanek mineralno-asfaltowych na zmiany ich podstawowych cech w odniesieniu do krajowych wymagań technicznych

Iwański M., Mrugała J.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

4586-4594

PL

W artykule przedstawiono analizę wpływu technologii wytwarzania mieszanek mineralno-asfaltowych na zmiany właściwości betonu asfaltowego. Ocenie poddano podstawowe właściwości mieszanek mineralno asfaltowych wykonanych w technologii „na półciepło”(Half Warm Mix Asphalt - HWMA) z asfaltem spienionym modyfikowanym woskiem syntetycznym oraz w technologii „na gorąco”(Hot Mix Asphalt – HMA) z tradycyjnym lepiszczem asfaltowym. Opracowana mieszanka betonu asfaltowego przeznaczona na warstwę wiążącą zawierała w swoim składzie lokalne kruszywo wapienne oraz asfalt w ilości od 4,2% do 5,1% z krokiem co 0,3%. Mieszanki mineralno asfaltowe w technologii HWMA wykonano z asfaltem spienionym modyfikowanym woskiem syntetycznym F-T w ilości od 1,0% do 2,5%, co pozwoliło na obniżenie temperatury wytwarzania i zagęszczania o 60°C w porównaniu do tradycyjnej technologii HMA. W zawiązku z powyższym technologia „na półciepło” przynosi szereg korzyści środowiskowych oraz ekonomicznych.

EN

The paper presents an analysis of the impact that different production techniques have on the properties of asphalt concrete mixtures. This influence was evaluated through investigation of the basic parameters of Half-Warm Mix Asphalt (HWMA) mixtures with foamed bitumen modified with a synthetic wax compared to Hot Mix Asphalt (HMA) mixtures with non-modified binder. The designed mineral-bitumen mixtures for binder course contained local limestone aggregates and varied in bitumen binder contents in the range from 4.2% to 5.1% with 0.3% step. The Half-Warm Mix Asphalt mixtures incorporated the synthetic wax in amounts varying from 1.0% to 2.5%, which allowed for reduction of the production and compaction temperatures by 60°C compared with the classic HMA. This significant reduction in processing temperatures of HWMA mixtures yields significant benefits in terms of emissions, energy conservation and labor conditions.

18

Wpływ wapna hydratyzowanego na właściwości reologiczne lepiszcza odzyskanego z asfaltowej mieszanki mastyksowo-grysowej

Iwański M., Mazurek G.

Cement Wapno Beton

|

2014

|

R. 19/81, nr 6

376--383

PL

W 1999 roku wykonana została nawierzchnia z asfaltowej mieszanki mastyksowo grysowej (MMG), w której zastosowano asfalt D70 (50/70) modyfikowany polimerem SBS w ilości 4% w stosunku do masy lepiszcza oraz dodatek wapna hydratyzowanego (HL), wprowadzany w wypełniaczu wapiennym, zamiennie w ilości 30% jego masy. Stan powierzchniowy nawierzchni wykonanej z asfaltowej mieszanki mastyksowo grysowej w okresie 12 lat eksploatacji był bardzo dobry. W 2011 roku pobrano próbkę nawierzchni odzyskując lepiszcze z MMG. Na podstawie wyników badań właściwości reologicznych tego lepiszcza, a mianowicie lepkości dynamicznej i zerowego ścinania w temperaturze 60oC, modułu zespolonego G*, kąta przesunięcia fazowego w temperaturze 60°C, stwierdzono znaczny wpływ wapna hydratyzowanego na jakość lepiszcza, pobranego z asfaltowej mieszanki mastyksowo-grysowej wbudowanej w nawierzchnię. Stwierdzono korzystne jego oddziaływanie na asfalt D70 (50/70) modyfikowany polimerem SBS, co zapewniało trwałość nawierzchni wykonanej z asfaltowej mieszanki mastyksowo grysowej w okresie 12 lat jej eksploatacji.

EN

In 1999 the pavement of stone mastic asphalt (SMA) contained 6.2% of D70 bitumen (currently 50/70) and 4% SBS polymer known as Kraton 1101 CM. Hydrated lime (HL) added into the SMA mixture to replace 30% of the filler. The mineral mixture was made of quartzite sandstone. The SMA pavement properties after 12 years of pavement exploitation was very good. In 2011 bituminous binder was extracted from the SMA pavement samples, were taken up. On the basis of rheological tests namely: dynamic viscosity, zero shear viscosity at 60°C, complex modulus G* and phase angle at 60°C an advantageous influence of the hydrated lime addition on the properties of extracted bitumen from SMA was found. It was also found the favorable influence of the hydrated lime addition on the polymer modified bitumen, assuring an extended durability of SMA during 12 years of pavement exploitation.

19

Structuring role of F-T synthetic wax in bitumen

Iwański M., Mazurek G.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2014

|

Vol. 62, nr 3

525--534

EN

The reduction in asphalt mixture production and placement temperatures can be achieved by modifying bitumen 35/50 with the Fischer-Tropsch synthetic wax. To identify the role this modifier plays in the bitumen 35/50, a series of tests has been performed. The experiment was carried out for wax doses from 1.5% to 4.0%. Analysis of the modified binder properties such as ductility at 5, 15 and 25◦C, complex modulus G* with the parameter G*/sinx and LSV, susceptibility according to MSCR procedure, morphology and group type analysis helped describe the structuring function of the F-T wax in the binder. The optimum F-T wax content of 2.5% has been identified to provide the desired parameters required for modified binders.

20

Wpływ laboratoryjnych metod zagęszczania na właściwości fizykomechaniczne recyklowanych mieszanek mineralno-asfaltowych z asfaltem spienionym

Iwański M., Chomicz-Kowalska A., Ramiączek P., Maciejewski K., Iwański M. M.

Budownictwo i Architektura

|

2014

|

Vol. 13, nr 1

53--62

PL

W referacie przedstawiono wyniki badań oceny wpływu laboratoryjnych metod zagęszczania na właściwości recyklowanych mieszanek z asfaltem spienionym (MCAS) oraz z emulsją asfaltową (MCE). Obecne wymagania opracowane i stosowane w naszym kraju przy realizacji zadań drogowych na etapie projektowania składu mieszanek oraz kontroli właściwości wykonywanej warstwy podbudowy w technologii recyklingu na zimno dopuszczają dwie metody formowania prób w warunkach laboratoryjnych: zagęszczanie statyczne prasą hydrauliczną oraz udarowe w ubijaku Marshalla. Na podstawie badań stwierdzono, iż rodzaj metody zagęszczania ma wpływ na cechy fizyczne i mechaniczne recyklowanych mieszanek. Zaobserwowano również, że sposób formowania prób wpływa na strukturę uzyskanego materiału, gdzie znaczny udział ziaren materiału mineralnego uległ rozkruszeniu podczas zagęszczania udarowego. Próbki zagęszczane w sposób statyczny uzyskały lepsze parametry wytrzymałościowe oraz charakteryzowały się wyższą odpornością na działanie wody, co ma związek z niższą zawartością wolnych przestrzeni uzyskiwaną w próbkach zagęszczanych tą metodą.

EN

This study attempts to evaluate the influence of two advisable methods for compacting laboratory specimens of road base recycled mixes with foamed bitumen (MCAS) and bitumen emulsion (MCE). The obligatory regulations for this technology permit fabrication of the specimens using either an impact Marshall compactor or a static hydraulic press. The research showed that the compaction method influenced both the physical and mechanical properties of samples regardless of the type of bitumen binder. What is more, the structure of the material changed after the impact compaction process, which manifested in fact that many of the aggregate particles were crushed in its course. Better strength and resistance to moisture damage was observed in samples prepared in the hydraulic press. This was associated with lower void contents obtained in this compaction method.