Reološke karakteristike bitumenskih veziva sa različitim filerima

Ključne reči: reološka svojstva, asfaltni beton, bitumenska veziva, asfaltno vezivo, fileri, mineralni prah, formiranje kolotraga, otpornost na smicanje, tečenje asfaltnog veziva

Sažetak


Uvod: Jedan od gorućih problema u oblasti prevlaka od asfaltnog betona jeste otpornost površina puteva na formiranje uzdužnih tragova habanja od točkova vozila. Rešenje se još uvek traži, a obuhvata i proučavanje ponašanja različitih komponenti mešavina asfaltnog betona pri opterećenju.

Metode:  Ispitivanja su vršena pod statičkim opterećenjem u tri temperaturna režima (25°C, 40°C i 50°C), kao i pomoću standardne metode DSR (reometar za dinamičko smicanje) na temperaturama iznad 70°C. Dve vrste bitumena korišćene su kao veziva: bitumen za puteve od vazduhom produvane nafte BND 100/300 i polimer modifikovani bitumen PmB 90. U mešavinu su uvedene različite sitne frakcije – fileri: mermerni prah, mrvice gume i modifikovani prah dobijen istovremenim mlevenjem mermera i polietilena.

Rezultati: Utvrđeno je da sitna frakcija ima veći uticaj na tečenje od promene stepena veziva asfaltnog betona. Pokazalo se da najnižu vrednost tečenja i najveću otpornost na smicanje u svim ispitivanim temperaturnim režimima ima asfaltno vezivo na bazi praha dobijenog zajedničkim mlevenjem mermera i polietilena.

Zaključak: Uticaj sitne frakcije filera na tečenje bitumenskog veziva može da bude značajniji od uticaja promene vrste bitumenskog veziva. Očigledno je da sitna frakcija – filer ima veći efekat na stabilnost asfaltnog betona pri formiranju kolotraga od konvencionalnih bitumenskih veziva dobijenih uduvavanjem vazduha.

Reference

Abdulmajeed, S.G. & Muniandy, R. 2017. The Effect of Binder Type and Temperature Differential on The Rutting Performance of Hot Mix Asphalt. International Journal of Applied Engineering Research, 12(17), pp.6841-6852 [online]. Available at: https://www.ripublication.com/ijaer17/ijaerv12n17_73.pdf [Accessed: 20 December 2023].

Ai, U., Sharp, K.G. & Trevorrow, N. 2017. Heavy vehicle horizontal stresses and pavement surface performance. TRID [online]. Available at: https://trid.trb.org/View/1485226 [Accessed: 20 December 2023]. ISBN: 9781925671001.

Akisetty, C.K., Lee, S.-J. & Amirkhanian, S.N 2009. High temperature properties of rubberized binders containing warm asphalt additives. Construction and Building Materials, 23(1), pp.565-573. Available at: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2007.10.010.

Alekseenko, V.V., Vabishchevich, K.Yu. & Verkhoturova, E.V. 2019. Modeling of Asphalt Concrete While Using Discrete Element Method. Science and Technique, 18(2), pp.171-180. Available at: https://doi.org/10.21122/2227-1031-2019-18-2-171-180.

Arun Kumar, U. & Satyanarayana, P.V.V. 2015. Comparison of the Polyethylene and SBS Polymer Modi-fied Bitumen’s Effect – A Case Study. International Journal of Engineering Trends and Tech-nology (IJETT), 22(7), pp.325-330. Available at: https://doi.org/10.14445/22315381/IJETT-V22P268.

Bodin, D. 2017. Improved laboratory characterisation of the deformation properties of granular materials. TRID [online]. Available at: https://trid.trb.org/View/1485223 [Accessed: 20 December 2023]. ISBN: 9781925451993.

Hou, S., Zhang, D., Huang, X. & Zhao, Y. 2015. Investigation of micro-mechanical response of asphalt mixtures by a three-dimensional discrete element model. Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed., 30, pp.338-343. Available at: https://doi.org/10.1007/s11595-015-1150-5.

Ibrahim, A.-H.A. 2019. Laboratory investigation of aged HDPE-modified asphalt mixes. International Journal of Pavement Research and Technology, 12, pp.364-369. Available at: https://doi.org/10.1007/s42947-019-0043-y.

Lira, B., Ekblad, J. & Lundström, R. 2019. Evaluation of asphalt rutting based on mixture aggregate gradation. Road Materials and Pavement Design, 22, pp.1-18. Available at: https://doi.org/10.1080/14680629.2019.1683061.

Ma, T., Zhang, D., Zhang, Y., Wang, S. & Huang, X. 2018. Simulation of wheel tracking test for asphalt mixture using discrete element modelling. Road Materials and Pavement Design, 19(2), pp.367-384. Available at: https://doi.org/10.1080/14680629.2016.1261725.

Okhotnikova, E.S., Frolov, I.N., Ganeeva, Yu.M., Firsin, A.A. & Yusupova, T.N. 2019. Rheological behavior of recycled polyethylene modified bitumens. Petroleum Science and Technology, 37(10), pp.1136-1142. Available at: https://doi.org/10.1080/10916466.2019.1578796.

Olsson, E., Jelagin, D. & Partl, M. 2019. New discrete element framework for modelling asphalt com-paction. Road Materials and Pavement Design, 20, pp.5604-5616. Available at: https://doi.org/10.1080/14680629.2019.1633750.

Qian, C., Fan, W., Yang, G., Han, L., Xing, B. & Lv, X. 2020. Influence of crumb rubber particle size and SBS structure on properties of CR/SBS composite modified asphalt. Construction and Building Materials, 235, art.number:117517. Available at: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.117517.

Objavljeno
2024/06/10
Rubrika
Originalni naučni radovi