Podstrona: Odporność na deformacje trwałe asfaltu lanego z lepiszczem modyfikowanym asfaltem naturalnym. / Katedra Dróg i Mostów

Odporność na deformacje trwałe asfaltu lanego z lepiszczem modyfikowanym asfaltem naturalnym.

Doktorat realizowany przez mgr inż. Krzysztofa Kołodzieja

14 czerwca 2017 roku został wszczęty przewód doktorski Pana mgr inż. Krzysztofa Kołodzieja

nt. "Odporność na deformacje trwałe asfaltu lanego z lepiszczem modyfikowanym asfaltem naturalnym."

Asfalt lany jest mieszanką mineralno-asfaltową typu betonowego z dużym udziałem wypełniacza (do 28%, tj. 1,5-3 razy więcej niż w typowym betonie asfaltowym lub mieszance SMA) oraz zwiększoną zawartością asfaltu w stosunku do innych mieszanek mineralno-asfaltowych. W związku z pewnym nadmiarem lepiszcza, szkielet mineralny jest prawie w całości wypełniony zaprawą asfaltową przez co mieszanka ta charakteryzuje się bardzo małą zawartością wolnej przestrzeni (poniżej 1,5-2%) co przekłada się na jej odporność na działanie wody oraz środków odladzających. Z uwagi na swój skład mieszanka ta jest samozagęszczalna – do jej wbudowania nie są potrzebne walce drogowe oraz cechuje się dużą odpornością na deformacje trwałe (koleiny). Asfalt lany ze względu na swoje właściwości jest chętnie wykorzystywany w nawierzchni mostowej. Z reguły stosowany jest jako warstwa ochronna izolacji, rzadziej jako warstwa ścieralna.

Na właściwości lepiszcza asfaltowego ma wpływ wiele czynników. Można tu wymienić rodzaj ropy oraz jej pochodzenie, sposób jej przerobu i wytwarzania lepiszcza oraz twardość jaką ma końcowy produkt. Mimo nowoczesnych metod produkcji lepiszcze asfaltowe nie zawsze ma wymagane parametry i zachodzi potrzeba ich poprawy. Do tego celu stosowane są różne dodatki między innymi polimery, guma oraz asfalty naturalne. Przykładem tego ostatniego jest asfalt z jeziora Trynidad Lake Asphalt, położonego na wyspie Trynidad u wybrzeży Wenezueli. Oczyszczony produkt – Trinidad Epuré (TE, ang. TLA) – ma następujący skład: asfalt rozpuszczalny: 53-55%, substancje mineralne: 36-37%, nierozpuszczalne w CS2 substancje organiczne: 9-10%. Składniki asfaltu rozpuszczalnego to malteny (63-66%) i asfalteny (34-37%). Asfalt naturalny Trinidad Epuré zmienia właściwości asfaltu bazowego, do którego jest stosowany jako dodatek. Działa on usztywniająco na lepiszcze asfaltowe, powodując spadek wartości penetracji oraz wzrost temperatury mięknienia. Zmiana właściwości lepiszcza bazowego jest proporcjonalna do ilości dodatku do około 50% ilości tego dodatku.

Na właściwości mieszanki asfaltu lanego mają wpływ nie tylko składniki wejściowe: lepiszcze oraz wypełniacz, ale również uziarnienie mieszanki oraz sposób jej przygotowania. Odpowiednio skomponowana mieszanka powinna cechować się odpornością na deformacje trwałe oraz urabialnością.

W dotychczasowych pracach wykazano wpływ dodatku asfaltu naturalnego TE na asfalt 35/50 będący podstawowym lepiszczem używanym do asfaltu lanego. Niewielka ilość tego dodatku (w granicach 10-20%) ma istotny wpływ na jego właściwości. Powoduje zwiększenie twardości lepiszcza, co uwidacznia się w spadku penetracji oraz wzroście lepkości. Ta ostatnia cecha reologiczna charakteryzowana przez lepkość zerowego ścinania (ZSV) jest jednym z parametrów mogącym służyć do oceny odporności mieszanki asfaltu lanego na deformacje trwałe.

Oprócz lepiszcza wpływ na odporność na deformacje trwałe ma również skład mieszanki.  Badania mastyksu na bazie tego lepiszcza wykazały, że zarówno rodzaj lepiszcza jak i proporcje wypełniacz/asfalt mają wpływ na wyniki odporności na deformacje trwałe mieszanki asfaltu lanego, co zostało potwierdzone w badaniach mieszanki za pomocą testu penetracji metodą statyczną i dynamiczną.

Nasze serwisy używają informacji zapisanych w plikach cookies. Korzystając z serwisu wyrażasz zgodę na używanie plików cookies zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki, które możesz zmienić w dowolnej chwili. Więcej informacji odnośnie plików cookies.

Akceptuję