Zagospodarowanie destruktu asfaltowego w technologii nawierzchni asfaltowych na ciepło

Transkrypt

1 ZAKŁAD TECHNOLOGII MATERIAŁÓW I NAWIERZCHNI DROGOWYCH Zagospodarowanie destruktu asfaltowego w technologii nawierzchni asfaltowych na ciepło Prof. dr hab. inż. Piotr Radziszewski Mgr inż. Adam Liphardt

2 Plan prezentacji Wstęp Rozpoznanie i analiza wykorzystania materiałów pochodzących z recyklingu Recykling na ciepło założenia, plan badań Ocena zagęszczalności mieszanek mineralno-asfaltowych z destruktem i dodatkami WMA Ocena właściwości odświerzających dodatków WMA Podsumowanie

3 Wstęp Program RID Rozwój Innowacji Drogowych Projekt RID OT1-6 Wykorzystanie materiałów z recyklingu Zadanie 1: Rozpoznanie i analiza wykorzystania materiałów pochodzących z recyklingu w typowych rozwiązaniach konstrukcyjnych dróg Zadanie 3: Recykling na ciepło ZAKŁAD TECHNOLOGII MATERIAŁÓW I NAWIERZCHNI DROGOWYCH

4 Rozpoznanie i analiza wykorzystania materiałów pochodzących z recyklingu w typowych rozwiązaniach konstrukcyjnych dróg analiza doświadczeń krajowych i zagranicznych identyfikacja głównych rodzajów materiałów wtórnych, badania ankietowe, analiza możliwości zastosowania materiałów z recyklingu w budowie dróg Stosowanie poszczególnych grup materiałów wtórnych przez zarządców dróg

5 Przydatność poszczególnych grup odpadów do ich wtórnego wykorzystania w budowie dróg w ocenie ekspertów

6 Recykling na ciepło WT cz. 1: Do produkcji mieszanek mineralno-asfaltowych z zastosowaniem granulatu nie dopuszcza się stosowania środków obniżających lepkość asfaltu

7 Recykling na ciepło założenia, plan badań 3 mieszanki mineralno-asfaltowe dla KR 5-7: AC 22 P AC 16 WMS SMA 11 2 granulaty asfaltowe: SMA frezowanie selektywne (5,4% asf. T PiK =59,8 C) AC frezowanie AC S + AC W (4,9% asf. T PiK =68,5 C) 2 lepiszcza asfaltowe: PMB 45/80-55 PMB 25/ rodzaje dodatków WMA: Parafiny F-T Zmniejszające napięcie powierzchniowe Zeolity Pochodzenia roślinnego (Bioflux)

8 Recykling na ciepło założenia, plan badań AC 22 P 0 % granulatu AC MMA referencyjna 20 % granulatu AC 40 % granulatu AC Zawartość asfaltu: 3,9%

9 Recykling na ciepło metodologia badań Ocena zagęszczalności MMA z granulatem asfaltowym i dodatkami WMA: Wytworzenie mieszanek w stałej temperaturze z destruktem dozowanym na zimno Zagęszczanie mieszanek w ubijaku Marshalla i prasie żyratorowej 3 temperatury początku zagęszczania: 150, 130, 110 C Ocena gęstości objętościowej i zawartości wolnych przestrzeni Ocena właściwości odświeżających dodatków WMA (rejuvenator effect) Na podstawie badań właściwości lepiszczy odzyskanych z mieszanek mineralnoasfaltowych z destruktem i dodatkami WMA

10 Ocena zagęszczalności MMA z destruktem i dodatkami WMA Zagęszczanie w ubijaku Marshalla: V m ref. = 6,8%

11 Ocena zagęszczalności MMA z destruktem i dodatkami WMA Zagęszczanie w ubijaku Marshalla: V m ref. = 6,1%

12 Ocena zagęszczalności MMA z destruktem i dodatkami WMA Zagęszczanie w prasie żyratorowej:

13 Ocena zagęszczalności MMA z destruktem i dodatkami WMA Zagęszczanie w prasie żyratorowej: 20% granulatu asf.

14 Ocena zagęszczalności MMA z destruktem i dodatkami WMA Zagęszczanie w prasie żyratorowej: 40% granulatu asf.

15 Ocena właściwości odświeżających dodatków WMA Penetracja i temperatura mięknienia lepiszczy odzyskanych:

16 Ocena właściwości odświeżających dodatków WMA Lepkość dynamiczna lepiszczy odzyskanych:

17 Podsumowanie Dodatki WMA mogą pełnić rolę środków poprawiających homogeniczność w mieszankach mineralno-asfaltowych zawierających destrukt dozowany na zimno Badania zagęszczalności pokazują, że w przypadku mieszanek z granulatem asfaltowym możliwe jest obniżanie temperatury zagęszczania bez znacznej zmiany parametrów objętościowych mieszanki Ze względu na prawidłowe wymieszanie wszystkich składników MMA, nie powinno się obniżać temperatury mieszania w przypadku dozowania granulatu na zimno Szerszych możliwości stosowania dodatków WMA, również w celu obniżenia temperatury mieszania, należy upatrywać w technologii dozowania granulatu na gorąco z wykorzystaniem dodatkowej suszarki granulatu

18 Podsumowanie c.d. Skuteczne działanie dodatków WMA w mieszance z granulatem asfaltowym wymaga oddziaływania dodatku przede wszystkim na lepiszcze z destruktu co ze względów technologicznych nie jest łatwe do uzyskania Najlepsze odświeżenie właściwości lepiszcza z destruktu (rejuvenator effect) stwierdzono w przypadku zastosowania dodatku upłynniającego pochodzenia roślinnego Dodatek parafiny F-T powoduje dodatkowe usztywnienie lepiszcza w zakresie temperatur eksploatacyjnych co należy brać pod uwagę rozpatrując jego stosowanie wraz z destruktem zawierającym twarde lepiszcze Obliczeniowa temperatura mięknienia mieszaniny lepiszczy jest niższa od rzeczywistej ponieważ nie uwzględnia starzenia technologicznego

19 Projekt realizowany w ramach wspólnego przedsięwzięcia RID, finansowany ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju oraz Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad Dziękuję za uwagę a.liphardt@il.pw.edu.pl