One of the causes of damage to bitumen pavements in regions of the world with sub-zero temperatures is low-temperature cracking. To counter this phenomenon, asphalt mixtures (MMA) are being designed to resist the occurrence of such cracks. The choice of bitumen binder is crucial to the service life of a road pavement and its resistance to cracking. In this paper, the authors evaluated the influence of binder type on the low-temperature resistance of asphalt mixtures. Several modified bitumens, both medium and high-modified (HiMA), were used in the study. The basic parameters of the bitumens (softening point, penetration) as well as the group composition (SARA) were determined. The colloidal index was used as a criterion for the correct choice of binder. Low-temperature cracking resistance tests were also carried out on asphalt mixtures. The study was conducted using the TSRST method. The results showed that the use of modified bitumen improves the performance of MMA at low temperatures. It was also noted that the assessment of low-temperature cracking resistance using the colloidal index is not effective for modified bitumens; a different test methodology needs to be developed for their assessment.
PL
Jedną z przyczyn uszkodzeń nawierzchni asfaltowych w regionach świata, gdzie występują ujemne temperatury, są spękania niskotemperaturowe. Aby przeciwdziałać temu zjawisku, projektowane są mieszanki mineralno-asfaltowe (MMA), które mają być odporne na występowanie takich pęknięć. Dobór lepiszcza asfaltowego ma kluczowe znaczenie dla żywotności nawierzchni drogowej i jej odporności na powstawanie spękań. Autorzy w artykule dokonali oceny wpływu rodzaju lepiszcza na odporność niskotemperaturową mieszanek mineralno-asfaltowych. W badaniu wykorzystano kilka asfaltów modyfikowanych, zarówno średnio-, jak i wysokomodyfikowanych (HiMA). Określono podstawowe parametry asfaltów (temperatura mięknienia, penetracja) oraz oznaczono skład grupowy (SARA). Jako kryterium prawidłowego doboru lepiszcza zastosowano wskaźnik koloidalny. Przeprowadzono również testy odporności na pękanie w niskiej temperaturze na mieszankach mineralno-asfaltowych. Badanie przeprowadzono za pomocą metody TSRST. Wyniki pokazały, że zastosowanie asfaltu modyfikowanego poprawia parametry MMA w niskich temperaturach. Zauważono również, że ocena odporności na pękanie w niskiej temperaturze za pomocą wskaźnika koloidalnego nie jest skuteczna w przypadku asfaltów modyfikowanych; do ich oceny konieczne jest opracowanie innej metodyki badawczej.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Contemporary construction materials are expected to be recyclable in a closed-loop system, meaning they should allow reuse, after they have lost their original properties while being part of the original building product. This group of materials should undoubtedly include bituminous mixtures, which may be reclaimed during road renewal or alteration projects, and subsequently reused as Reclaimed Asphalt Pavement (RAP). Noteworthy, RAP performance depends on the properties of the binder it contains, whose visco-elastic behaviour has been affected by the ageing processes. Fortunately enough, these properties of bitumen may be effectively recovered by means of special chemical agents called rejuvenators. This paper presents the results of two-stage research project on this subject. The first stage included testing of the bituminous binder under analysis. It was a 50/70 pen-grade bitumen tested before and after short-term ageing (RTFOT + PAV) and aged binder tested after rejuvenation treatment. Spectroscopic and fractional composition analyses were carried out in addition to determining the basic properties i.e. penetration, softening point, dynamic shear modulus and phase angle. In the second stage of this research project a different material was tested: AC 16 W 50/70 asphalt concrete sourced from a hot-mix asphalt plant. The specimens were made from the fresh mix (control) and the same mix after short- and long-term ageing and after subsequent rejuvenation treatment. The determinations included density, bulk density, water sensitivity, stiffness modulus, resistance to fatigue and low temperature performance determined with the Thermal Stress Restrained Specimen Test (TSRST).The tests of RAP treated with oleyl alcohol ethoxylate phosphate ester carried out as part of this research showed improvement of the performance properties of aged bituminous binders, and thus confirmed the suitability of this agent in road paving applications
PL
Materiały stosowane w budownictwie powinny funkcjonować w obiegu zamkniętym, co oznacza ich ponowne wykorzystanie w momencie utraty właściwości w pierwotnym wyrobie budowlanym. Do tego typu materiałów należy zaliczyć mieszanki mineralno-asfaltowe, które w postaci destruktu asfaltowego pozyskiwane są z remontowanych lub przebudowywanych dróg. Ich funkcjonalność w dużym stopniu zależy od właściwości lepiszcza asfaltowego, które w wyniku procesów starzeniowych utraciło swoje właściwości lepkosprężyste. Poprawę tych właściwości można uzyskać poprzez zastosowanie specjalistycznych preparatów chemicznych zwanych rejuvenatorami. W artykule przedstawiono wyniki badań, które podzielono na dwa etapy. W pierwszym etapie badania wykonywano dla lepiszcza asfaltowego. Wykorzystano asfalt drogowy 50/70 przed i po starzeniu (RTFOT + PAV) oraz postarzone lepiszcze z dodatkiem rejuvenartora. Obok badań podstawowych (penetracji, temperatury mięknienia, zespolonego modułu ścinania i kąta przesunięcia fazowego) oznaczono skład grupowy asfaltów oraz wykonano analizy widmowe. W drugim etapie badania wykonano dla betonu asfaltowego AC 16 W 50/70, pozyskanego z WMB. Oznaczono podstawowe parametry mieszanki referencyjnej, po starzeniu technologicznym oraz eksploatacyjnym oraz z udziałem odświeżacza. W zakresie oznaczeń była gęstość, gęstość objętościowa, odporność na działanie wody, moduł sztywności, trwałość zmęczeniowa oraz parametry niskotemperaturowe mieszanki (TSRST). Przeprowadzone badania granulatu asfaltowego z udziałem esteru fosforowego alkoholu oleilowego, etoksylowanego świadczą, że substancja ta wpływa pozytywnie na zmiany właściwości zestarzonych lepiszczy asfaltowych, co pozwala z powodzeniem stosować ją w technologii drogowej
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.