Wpływ Dodatku Asfaltu Naturalnego Te Na Starzenie Mieszanki Asfaltu Lanego

Abstract

Starzenie mieszanek-mineralno asfaltowych jest procesem nierozerwalnie związa-nym z ich produkcją oraz eksploatacją. Duży wpływ starzenia uwidacznia się w trakcie produkcji MMA i rzutuje na jej właściwości. W referacie przedstawiono wyniki badań własnych wpływu starzenia na właściwości asfaltu lanego. Ocenie poddano wpływ niektórych czynników (temperatury starzenia oraz dodatku asfaltu naturalnego TE) na odporność na deformacje trwałe tej mieszanki. Uzyskane wyniki poddano również analizie statystycznej w celu określenia istotności wpływu danego czynnika. Wyniki przeprowadzonych badań pozwalają stwierdzić, że asfalt naturalny TE ma pozytywny wpływ na zmniejszenie negatywnych skutków starzenia krótkoterminowego MMA. Mieszanki z tym dodatkiem wykazują mniejsze utwardzenie niż w przypadku mieszanek bez tego dodatku.Słowa kluczowe: starzenie krótkoterminowe, asfalt lany, asfalt naturalny TE WstępLepiszcze asfaltowe jest materiałem spajającym kruszywo w mieszankach mineralno-asfaltowych. W głównej mierze od jego właściwości zależy trwałość nawierzchni. Właściwości te są zmienne w czasie: pod wpływem czynników zewnętrznych zmienia się skład oraz struktura chemiczna asfaltu. Konsekwencją tego zjawiska jest skrócenie czasu eksploatacji nawierzchni [5]. Proces zmian zachodzących w strukturze wewnętrznej asfaltu jest nazywany starzeniem. Na ten mechanizm składa się odparowanie lżejszych cząstek, utlenianie oraz twardnienie fizyczne. Pierwsze dwa czynniki wpływają na zmiany w strukturze samego asfaltu, natomiast twardnienie fizyczne powoduje reorganizację cząsteczek i jest zjawiskiem odwracalnym [4]. Starzenie asfaltu zachodzi już od momentu jego wytworzenia, przy czym intensywność tego procesu zmienia się w czasie. Rodzaj kruszywa w MMA Absorpcja oleistych frakcji asfaltu zwiększa utwardzenie lepiszcza. Z drugiej strony adsorpcja grup polarnych z lepiszcza może łagodzić ten efekt, co jest szczególnie widoczne z przy zastosowaniu wapna hydratyzowanego. Grubość otoczki asfaltowejWiększa grubość błonki lepiszcza powoduje zmniejszenie efektów starzenia. Ponadto większa jej grubość może wpłynąć na zmniejszenie reakcji zachodzących na granicy faz asfalt-kruszywo. Rodzaj asfaltuTwarde asfalty drogowe są mniej wrażliwe na utlenianie w trakcie procesu starzenia. Wiąże się to z większym stopniem utlenienia podczas produkcji. Badania własneW celu określenia wpływu starzenia do badań przygotowano mieszankę asfaltu lanego MA8 z asfaltem drogowym 35/50 w ilości 7 oraz 8% w stosunku do mieszanki mineralno-asfaltowej oraz z dodatkiem asfaltu naturalnego TE w ilości 0, 10 i 20% w stosunku do masy asfaltu. W tabeli 2 przedstawiono skład mieszanki mineralnej oraz mineralno-asfaltowej, a na rysunku 1 przedstawiono krzywą uziarnienia projektowanej mieszanki.Tabela 2. Skład mieszanki asfaltu lanego Mieszankę zaprojektowano zgodnie z wytycznymi WT2:2014 [7]. Ilość dodatku asfaltu naturalnego TE przyjęto na podstawie literatury oraz własnych doświad-czeń. Mieszankę poddano starzeniu technologicznemu na podstawie procedury AASHTO R30 "Standard P...