Rheological properties of road bitumens modified by natural asphalt

Marcin Gajewski; Renata Horodecka

doi:10.7409/rabdim.018.006

Opublikowane: 2018-06-30

Tom 17 Nr 2 (2018)

Właściwości reologiczne asfaltów drogowych zmodyfikowanych asfaltem naturalnym

Marcin Gajewski , Renata Horodecka

Dział: Artykuły

https://doi.org/10.7409/rabdim.018.006

Abstrakt

W pracy przedstawiono kompleksowe wyniki badań funkcjonalnych oraz niestandardowych badań reologicznych wybranych asfaltów drogowych zmodyfikowanych dodatkiem asfaltu naturalnego. Wykazano, że w przypadku normowych badań funkcjonalnych asfalty o istotnie różnych właściwościach reologicznych są klasyfikowane jednakowo. W takich sytuacjach konieczne są badania cech lepko-sprężystości (badania zespolonych modułów ścinania) oraz badania cech lepko-sprężysto-plastyczności (badania przy powtarzalnym impulsie naprężeniowym, tj. np. badanie MSCR). Dodatkowo przeprowadzono badanie, które pośrednio jest używane do wyznaczania tzw. wyraźnych przejść fazowych. W przypadku lepiszczy asfaltowych przejścia fazowe nie są wyraźne, jednak temperatura odpowiadająca maksymalnej wartości części urojonej zespolonego modułu sztywności może być traktowana jako parametr istotny z punktu widzenia termodynamiki i reologii. Zalety modyfikacji lepiszcza asfaltem naturalnym są wyraźnie widoczne w normowym badaniu przyczepności do kruszyw. Z kolei w przypadku badań niestandardowych dopiero badanie MSCR i badanie przejść fazowych pozwoliły na wykazanie zalet asfaltów drogowych modyfikowanych asfaltem naturalnym.

Słowa kluczowe:

asfalt naturalny, DSR, moduły zespolone, MSCR, przejścia fazowe, właściwości reologiczne.

Podobne artykuły

Adam Liphardt, Piotr Radziszewski, Analiza właściwości lepkosprężystych lepiszczy odzyskanych z mieszanek zawierających dodatek granulatu asfaltowego , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 18 Nr 1 (2019)
Krzysztof Kołodziej, Lesław Bichajło, Tomasz Siwowski, Wpływ składu i właściwości mastyksu na odporność asfaltu lanego na deformacje trwałe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 1 (2021)
Piotr Zieliński, Badania mieszanek mineralno-asfaltowych z dodatkiem odpadowych pap bitumicznych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 4 (2022)
Shahab HasaniNasab, Mohammad Hassan Jebur, Hassan Sharafi, Wpływ nano-CaCO₃ na właściwości mechaniczne i przepuszczalność nawierzchni z betonu wałowanego (RCCP) , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 17 Nr 3 (2018)
Józef Judycki, Zastosowanie nowej metody obliczania naprężeń termicznych opartej na teorii lepko-sprężystości do analizy spękań niskotemperaturowych w warstwach asfaltowych nawierzchni , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 1 (2020)
Muhammad Karami, Rahayu Sulistyorini, Indah Marlina Ardianti, Krzywa wiodąca modułu sztywności sprężystej mieszanek asfaltowych zawierających lepiszcze modyfikowane asfaltem naturalnym Buton (BRA) , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 4 (2020)
Cezary Kraszewski, Leszek Rafalski, Michał Ćwiąkała, Marcin Dreger, Wpływ stosowanych zakresów naprężeń na wartości wtórnego modułu odkształcenia oraz wskaźnika odkształcenia pospółki i kruszywa łamanego w badaniach płytowych VSS , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 4 (2020)
Marcin Bilski, Marta Mielczarek, Przemysław Górnaś, Mieczysław Słowik, Patrycja Wojciechowska, Ocena wpływu sposobu dozowania dodatku asfaltu naturalnego Gilsonite na właściwości mieszanki mineralno-asfaltowej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 3 (2022)
Piotr Radziszewski, Jerzy Piłat, Michał Sarnowski, Karol J. Kowalski, Jan B. Król, Wpływ wysokiej temperatury na właściwości materiałów stosowanych w konstrukcjach asfaltowych nawierzchni mostowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 3 (2015)
Marek Iwański, Grzegorz Mazurek, Wpływ wapna hydratyzowanego na odporność nawierzchni SMA na okleinowanie , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 12 Nr 4 (2013)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Inne teksty tego samego autora

Beata Gajewska, Marcin Gajewski, Cezary Kraszewski, Leszek Rafalski, Badania modułów sprężystości wybranych mieszanek związanych hydraulicznie (HBM) pod obciążeniem cyklicznym , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 11 Nr 4 (2012)
Mirosław Graczyk, Marcin Gajewski, Radosław Szczerba, Analiza statyczna dyblowanej betonowej nawierzchni lotniskowej z uwzględnieniem zjawiska curlingu płyt , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 15 Nr 2 (2016)
Karolina Pełczyńska, Marcin Gajewski, Przegląd wybranych kryteriów zmęczeniowych warstw związanych spoiwami hydraulicznymi w nawierzchniach drogowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 17 Nr 3 (2018)
Wojciech Bańkowski, Renata Horodecka, Marcin Gajewski, Krzysztof Mirski, Rozszerzona ocena trwałości mieszanek mineralno-asfaltowych na ciepło , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 15 Nr 2 (2016)
Marcin Gajewski, Porównanie właściwości reologicznych wybranych elastomerów stosowanych do produkcji łożysk mostowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 1 (2017)
Beata Gajewska, Marcin Gajewski, Cezary Kraszewski, Analiza podatnej nawierzchni drogowej na podłożu z inkluzją w postaci kanału wykonanego wzdłuż osi jezdni , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 17 Nr 4 (2018)
Wojciech Bańkowski, Marcin Gajewski, Badania przyspieszone w skali rzeczywistej innowacyjnych nawierzchni drogowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 11 Nr 2 (2012)
Przemysław Harasim, Marcin Gajewski, Badania wpływu nierówności nawierzchni na zmiany nacisków osi pojazdów ciężkich z wykorzystaniem ugięciomierza TSD , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 4 (2021)
Grzegorz Mazurek, Przemysław Buczyński, Marek Iwański, Renata Horodecka, Wpływ trójskładnikowego spoiwa hydraulicznego na właściwości recyklowanej podbudowy z asfaltem spienionym oraz emulsją asfaltową: badania terenowe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 4 (2022)
Marcin Gajewski, Renata Horodecka, Wojciech Bańkowski, Aleksandra Grzegórska, Maciej Kłopociński, Ocena wpływu dodatków z przetworzonych tworzyw sztucznych na właściwości asfaltów drogowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 3 (2023)

1 2 > >>

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Gajewski, M., & Horodecka, R. (2018). Właściwości reologiczne asfaltów drogowych zmodyfikowanych asfaltem naturalnym. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 17(2), 93–109. https://doi.org/10.7409/rabdim.018.006

Cited by / Share

Bibliografia

Ameri M., Mansourian A., Ashani S., Yadollahi G.: Technical study on the Iranian Gilsonite as an additive for modification of asphalt binders used in pavement. Construction and Building Materials, 25, 2011, 1379-1387
Google Scholar

Ameri M., Mansourian A., Sheikhmotevali A.: Investigating effects of ethylene vinyl acetate and gilsonite modifiers upon performance of base bitumen using Superpave tests methodology. Construction and Building Materials, 36, 2012, 1001-1007
Google Scholar

Bilski M.: Właściwości reologiczne asfaltów drogowych modyfikowanych dodatkiem asfaltów naturalnych z uwzględnieniem wpływu starzenia. Rozprawa doktorska, Politechnika Poznańska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Instytut Inżynierii Lądowej, Poznań, 2017, 289p
Google Scholar

Cholewińska M., Iwański M.: Modification of petroleum road asphalt 50/70 with natural asphalt Gilsonite. Structure & Environment, 2, 3, 2011, 5-10
Google Scholar

Danowski M.: Nawierzchnie z dodatkiem asfaltu naturalnego Trynidad. Nawierzchnie asfaltowe, 2, 2009, 7-13
Google Scholar

Grabowski W., Słowik M.: Nawierzchnie asfaltowe z dodatkiem asfaltu naturalnego Trinidad Epuré. Przegląd Budowlany, 83, 9, 2012, 20-23
Google Scholar

Babagoli R., Hasaninia M., Namazi N.M.: Laboratory evaluation of the effect of Gilsonite on the performance of stone matrix asphalt mixtures. Road Materials and Pavement Design, 16, 4, 2015, 889-906
Google Scholar

Król J., Radziszewski P., Kowalski K., Swieżewski P.: Właściwości niskotemperaturowe lepiszczy asfaltowych z dodatkiem parafin nowej generacji. Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej: nr 283, Budownictwo i Inżynieria Środowiska, 59, 3/12/III, 2012, 265-271
Google Scholar

Somé S.C., Pavoine A., Chailleux E.: Evaluation of the potential use of waste sunflower and rapeseed oils-modified natural asphalt as binders for asphalt pavement design. International Journal of Pavement Research and Technology, 9, 2016, 368-375
Google Scholar

Themeli A., Chailleux E., Farcas F., Chazallon C., Migault B., Didelet G.: Ageing performances of asphaltite modified asphalts; Comparisons with equivalent petroleum asphalts. Materiały konferencyjne: 8RILEM International Symposium on Testing and Characterization of Sustainable and Innovative Bituminous Materials, 2015, 89-102
Google Scholar

Yasar E.: Obtaining of modified asphalt with optimum quality through mixing of natural asphalt (gilsonite), asphalt and thinner oil. Geomech. Geophys. Geo-energy Geo-resour., 1, 2015, 103-107
Google Scholar

Yilmaz M., Ertugrul Çeloglu M.: Effects of SBS and different natural asphalts on the properties of bituminous binders and mixtures. Construction and Building Materials, 44, 2013, 533-540
Google Scholar

Błażejowski K., Olszacki J., Peciakowski H.: Poradnik asfaltowy. ORLEN Asphalt, Płock, 2014, 144p
Google Scholar

Król J., Matraszek K.: Właściwości wysokotemperaturowe lepiszczy asfaltowych w badaniu cyklicznego pełzania z odprężeniem (MSCR). Drogownictwo, 10, 2012, 321-324
Google Scholar

Piłat J., Radziszewski P.: Nawierzchnie asfaltowe. Wydawnictwa Komunikacji i Łaczności, Warszawa, 2010, 544p
Google Scholar

Soenen H., Besamusca J., Fischer H., Poulikakos L., Planche J., Das P., et al.: Laboratory investigation of asphalt based on round robin DSC and AFM tests. Materials and Structures, 47, 7, 2014, 1205-1220
Google Scholar

Styk S., Błażejowski K.: Technologia warstw asfaltowych. Wydawnictwa Komunikacji i Łaczności, Warszawa, 2014, 408p
Google Scholar

Mezger T.G.: The Rheology - Handbook, For users of rotational and oscillatory rheometers. Vincentz Verlag, Hannover, 2002, 432p
Google Scholar

Błażejowski K., Wójcik-Wiśniewska M.: Poradnik asfaltowy. ORLEN Asphalt, Płock, 2016, 147p
Google Scholar

Barnes H.A., Hutton J.F., Walters K.: An Introduction to Rheology. Rheology Series, Elsevier, 3, 1989, 200p
Google Scholar

Jemioło S., Gajewski M.: Modele konstytutywne do opisu zachowania się asfaltów i mas mineralno-asfaltowych w drogowo-lotniskowych nawierzchniach komunikacyjnych. Theorethical Foundations of Civil Engineering, Polish-Ukrainian Transactions, W. Szcześniak [ed], Oficyna Wydawnicza PW, 2002, Warszawa, 939-960
Google Scholar

Ward J.M.: Mechaniczne własności polimerów jako tworzyw konstrukcyjnych. PWN, Warszawa, 1975, 374p
Google Scholar

Gajewski M.: Comparison of rheological properties of chosen elastomers used in production of bridge bearings. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 16, 1, 2017, 47-64
Google Scholar

D’Angelo J., Kluttz R., Dongré R., Stephens K., Zanzotto L.: Revision of the Superpave High Temperature Binder Specification: The Multiple Stress Creep Recovery Test. Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists, 76, 2007, 123-157
Google Scholar

Zoorob S.E., Castro-Gomez J.P., Pereira Oliveira L.A., O’Connell J.: Investigating the Multiple Stress Creep Recovery Asphalt Characterization Test. Construction and Building Materials, 30, 2012, 734-745
Google Scholar

Gajewski M., Wróbel A., Jemioło S., Sybilski D.: Ocena wybranych lepiszczy asfaltowych pod względem ich odporności na deformacje trwałe. Logistyka, 6, 2009, cd, 1-10
Google Scholar

Gajewski M., Bańkowski W., Sybilski D.: The influence of binder rheological properties on asphalt mixture permanent deformation. The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, 10, 1, 2015, 54-60
Google Scholar

Pszczoła M.: Spękania niskotemperaturowe warstw asfaltowych nawierzchni. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 5, 3, 2006, 76-110
Google Scholar

Read J., Whiteoak D.: The Shell Asphalt Handbook. Wyd. 5, Thomas Telford Publishing, Londyn, 2003, 464p
Google Scholar

Marcin Gajewski

mgajewski@ibdim.edu.pl

Afiliacja:

Instytut Badawczy Dróg i Mostów, ul. Instytutowa 1, 03-302 Warszawa

Renata Horodecka