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Efecto de las condiciones de mezclado en las propiedades mecánicas de las mezclas bituminosas recicladas en caliente
Cimpeanu, Rares
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria civil::Materials i estructures
Bituminous materials -- Materials -- Testing
Materials bituminosos -- Assaigs de materials
El RAP se define como el pavimento asfáltico que ha cumplido su vida útil que
ha sido fresado o extraído y posteriormente triturado, y sus propiedades
dependen directamente de varios factores como: el tipo de mezcla asfáltica del
que proviene, la metodología empleada en su extracción, la capa del pavimento
que se extrajo, o bien, del proyecto que proviene, lo que produce generalmente
una heterogeneidad en el material, implicando algunas variaciones
significativas en cuanto a la calidad los áridos, contenido y tipo de ligante
adherido, lo cual puede influir en la homogeneidad de la mezcla final que se
desea fabricar, sobre todo cuando el RAP se emplea en altas tasas. [1]
El uso del pavimento asfáltico reciclado (RAP) en mezclas bituminosas es cada
vez más popular debido a los beneficios económicos y ambientales de los
materiales reciclados. Sin embargo, las mezclas más rígidas resultantes de la
adición de RAP han aumentado la preocupación sobre las propiedades del
pavimento a largo plazo, por lo tanto, se necesita una evaluación mecánica
precisa de estas mezclas. Esta tesina investiga el efecto de la condición de
mezclado en mezclas bituminosas con RAP. Se analizan las propiedades
volumétricas y mecánicas. Después de analizar los criterios utilizados en otros
países, y siguiendo las respectivas recomendaciones, se ha planificado una
serie de ensayos en el Laboratorio de Caminos de la U.P.C. para estudiar las
características de las diferentes mezclas bituminosas recicladas en caliente. Se
harán pruebas para medir el módulo de rigidez, la sensibilidad al agua y la
resistencia a fisuración. Para esta última propiedad se utilizó el ensayo Fénix,
ya que ha demostrado ser un método práctico y eficiente para caracterizar el
comportamiento de rotura en mezclas bituminosas a diferentes temperaturas.
Se presentan los resultados obtenidos en este trabajo de investigación para
mezclas que contienen un 60% de RAP, con diferentes combinaciones de
variables: temperatura de árido virgen y RAP y tiempo de mezclado, así como
una comparación con una nueva mezcla de referencia sin RAP.
Debido a la alta probabilidad de que una mezcla que contenga un 60% de RAP
sea envejecida, se realizarán unas series más, añadiendo rejuvenecedor como
aditivo.
The RAP is defined as the asphalt pavement that has fulfilled its useful life that
has been milled or extracted and then crushed, and its properties are based on
several factors such as: the type of asphalt from which it comes, the
methodology used in its extraction, the layer of the pavement that was extracted
from, or, the project from which it comes, which generally produces a
heterogeneity in the material, implying some significant variations in the quality
of the aggregates, content and type of adherent binder, which can influence the
homogeneity of the final blend, especially when the RAP is used in high
percentages.
The use of recycled asphalt pavement (RAP) in bituminous mixtures is
increasingly popular because of the economic and environmental benefits of the
recycled materials. However, the more rigid mixtures resulting from the addition
of RAP have increased concern over the long-term properties of the pavement;
therefore, precise mechanical evaluation of these mixtures is required. This
thesis investigates the effect of the mixing condition on bituminous mixtures with
RAP. The volumetric and mechanical properties are analyzed. After analyzing
the criteria used in other countries, and following the respective
recommendations, a series of tests have been planned in the Laboratorio de
Caminos de la U.P.C. in order to study the characteristics of the different
recycled bituminous mixtures. Tests will be made to measure the rigidity
modulus, water sensitivity and cracking resistance. For the last property
mentioned, the Fénix test was used, since it has proved to be a practical and
efficient method to characterize the breaking behavior of bituminous mixtures at
different temperatures.
The results obtained in this research are presented for mixtures containing 60%
RAP, with different combinations of variables: virgin aggregate temperature and
RAP and mixing time, as well as a comparison with a new reference mixture
without RAP.
Due to the high probability that a mixture containing 60% RAP will be aged, a
few more series will be made, adding a rejuvenating additive.
2017-06-05
Bachelor thesis
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Universitat Politècnica de Catalunya