KORELACJE POMIĘDZY CECHAMI EKSPLOATACYJNYMI BETONU ASFALTOWEGO A CECHAMI ASFALTU

Transkrypt

1 Piotr JASKUŁA Józef JUDYCKI Zakład Budowy Dróg Politechnika Gdańska, Polska KORELACJE POMIĘDZY CECHAMI EKSPLOATACYJNYMI BETONU ASFALTOWEGO A CECHAMI ASFALTU Streszczenie: Artykuł przedstawia próbę znalezienia korelacji pomiędzy cechami asfaltu a cechami betonu asfaltowego, zawierającego ten asfalt. Badania przeprowadzono dla betonów asfaltowych na warstwę ścieralną. Zmienną był rodzaj asfaltu, a kruszywo pozostawało bez zmian. W badaniach określono następujące cechy asfaltu: penetracja, temperatura mięknienia i łamliwości, ciągliwość, moduł ścinania G*, kąt przesunięcia fazowego δ. Dla betonu asfaltowego badano następujące właściwości: (a) odporność na koleinowanie: pełzanie statyczne, pełzanie dynamiczne, koleinowanie, (b) odporność na starzenie: moduł sztywności sprężystej i wytrzymałość przy pośrednim rozciąganiu, (c) odporność na działanie wody i mrozu: moduł sztywności sprężystej i wytrzymałość przy pośrednim rozciąganiu, (d) właściwości niskotemperaturowe przy zginaniu belek w 20 C. Wynikiem analiz są przedstawione poniżej najbardziej skorelowane cechy asfaltu z właściwościami betonu asfaltowego. 1. WSTĘP Powszechnie wiadomo, że asfalt w znacznym stopniu wpływa na wszystkie właściwości fizyczne i mechaniczne mieszanki mineralno-asfaltowej. Nie istnieją jednak wyraźne zależności pomiędzy inżynierskimi cechami asfaltu a właściwościami mieszanki mineralno-asfaltowej. Wiele cech asfaltu i mieszanki mineralno-asfaltowej, które wykorzystuje się jako charakterystyki tych materiałów zgodnie z obowiązującymi przepisami, nie koniecznie opisują fundamentalne cechy materiału. Artykuł ten przedstawia próbę znalezienia zależności pomiędzy inżynierskimi cechami asfaltu a właściwościami mechanicznymi mieszanki mineralno-asfaltowej. Do analiz wykorzystano cechy lepiszcza asfaltowego, wymagane także w europejskim standardzie: penetracja, temperatura mięknienia, temperatura łamliwości, ciągliwość, indeks penetracji, lepkość, zmiana masy po starzeniu, jak i cechy wprowadzone przez SUPERPAVE: moduł ścinania G* i kąt przesunięcia fazowego δ. Wymienione wielkości wyznaczono dla asfaltów nie poddanych i poddanych starzeniu w cienkiej warstwie TFOT i RTFOT. Jako eksploatacyjne właściwości betonu asfaltowego uwzględniono: a) odporność na deformacje plastyczne, b) odporność na starzenie, c) odporność na działanie wody i mrozu oraz d) odporność na spękania niskotemperaturowe. Wszystkie wymienione badania przeprowadzono dla betonu asfaltowego na warstwę ścieralną. Do wyznaczenia korelacji pomiędzy cechami asfaltu i właściwościami betonu asfaltowego wykorzystano metodę analizy statystycznej

2 2. MATERIAŁY W badaniach wykorzystano następujące asfalty: -asfalty zwykłe (8 rodzajów): D50G, D70G, D70RG, D70URG z Rafinerii Gdańskiej S.A., D50P, D70P z Rafinerii Płockiej S.A. oraz D50Z, D70Z z rafinerii zagranicznej Nynas, -asfalty modyfikowane (3 rodzaje): DE503G, DE504G z Rafinerii Gdańskiej S.A. oraz O45 z rafinerii zagranicznej BP. Do badań zaprojektowano beton asfaltowy 0/16 zgodnie z Zeszytem nr 48 IBDiM na warstwę ścieralną. Stosowano jedno i to samo uziarnienie do każdego betonu asfaltowego, zmienną był rodzaj asfaltu. Optymalną zawartość asfaltu wyznaczono zgodnie z metodą Marshalla. W badaniach odporności betonu asfaltowego na deformacje plastyczne, niskie temperatury i starzenie betonu asfaltowego zastosowano kruszywo bazaltowe, a do badań odporności na działanie wody i mrozu kruszywo granitowe. 3. BADANIA Listę przeprowadzonych badań asfaltów przedstawiono w tablicy 1. Badania przeprowadzono na asfalcie nie poddanym procesowi starzenia i po starzeniu w cienkiej warstwie TFOT (ASTM D , BN-70/ ). Niektóre asfalty poddano również starzeniu wg metody RTFOT (D ). Tablica 1. Lista badań asfaltów L.p. Badania asfaltu Norma Penetracja 15 C, 25 C, Ciągliwość 15 C, 25 C Temperatura mięknienia PiK Temperatura łamliwości Fraasa Lepkość 60 C, 90 C, 135 C (aparat Brookfield a) Nawrót sprężysty 25 C Moduł ścinający G* od 5 C do 60 C, co 5 C Kąt przesunięcia fazowego δ, jak wyżej Indeks penetracji Zmiana masy po starzeniu TFOT i RTFOT Przyczepność asfaltu do kruszywa PN-84/C PN-71/C PN-89/C PN-89/C SUPERPAVE SUPERPAVE ASTM, BN PN-84/B-06714/22 Uwaga: Wszystkie wielkości dla asfaltów zwykłych i modyfikowanych wyznaczono po starzeniu TFOT i RTFOT. Listę przeprowadzonych badań betonu asfaltowego przedstawiono w tablicy 2. Tablica 2. Lista badań betonu asfaltowego L.p. Właściwości eksploatacyjne Badanie Norma 1. Deformacje trwałe Pełzanie statyczne Pełzanie dynamiczne Koleinowanie Zeszyt 48 IBDiM Instrukcja NAT BS Spękania niskotemperaturowe Rozciąganie przy zginaniu -20C Metodę opracowano na 3. Starzenie Krótko i długoterminowe starzenie w suszarce moduł sztywności sprężystej i wytrzymałość na pośrednie rozciąganie 4. Odporność na działanie wody i mrozu Cykle zamrażania i odmrażania - moduł sztywności sprężystej i wytrzymałość na pośrednie rozciąganie Politechnice Gdańskiej SHRP A383 Zmodyfikowana metoda Lottmana i AASHTO T283

3 Warunki badań były następujące: Deformacje plastyczne: (a) Pełzanie statyczne wykonano na próbkach φ100 w temperaturze 40 C, przy obciążeniu wywołującym naprężenie 0,1 MPa, w czasie 1 godziny, zgodnie z Zeszytem 48 IBDiM [1]. Moduł sztywności z pełzania statycznego był wielkością użytą do analizy. (b) Pełzanie przy obciążeniu dynamicznym wykonane w NAT na próbkach φ100 w temperaturze 40 C, przy obciążeniu wywołującym naprężenie 0,1 MPa, w czasie 1 sekundy i odciążeniu w czasie 1 sekundy, całkowity czas badania trwał 2 godziny. Maksymalne odkształcenie po 2 godzinach badania było wielkością użytą do analizy. (c) Koleinowanie w koleinomierzu kołowym wykonano zgodnie z normą brytyjską BS598. Badanie wykonano w temperaturze 45 C i w czasie 45 min. Maksymalna głębokość koleiny była wielkością użytą do dalszych analiz. Spękania niskotemperaturowe: Belki z betonu asfaltowego poddawano zginaniu przy stałym przyroście przemieszczenia tłoka, w temperaturze 20 C, zgodnie z procedurą Judyckiego [2], opracowaną na Politechnice Gdańskiej. Wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu, graniczne odkształcenie przy pęknięciu belki i moduł sztywności były wielkościami użytymi do dalszych analiz. Starzenie: Procedury opracowane w programie SHRP [3] wykorzystano do badania starzenia betonu asfaltowego. W badaniach wyznaczano moduł sztywności sprężystej i wytrzymałość na pośrednie rozciąganie w temperaturze 25 C. Badano próbki nie starzone (N.S.), po starzeniu krótkoterminowym w suszarce (S.K.S.) i po starzeniu długoterminowym w suszarce (S.D.S.). Wskaźniki (ilorazy) modułów i wytrzymałości po i przed starzeniem były wielkościami użytymi do dalszych analiz. Największy wskaźnik oznaczał największe zmiany starzeniowe. Odporność na działanie wody i mrozu: Procedury Lottmana i AASHTO T283 zostały zmodyfikowane przez przyjęcie zamiast 1 cyklu 18 cykli zamrażania i odmrażania oraz zastosowaniu soli kuchennej przy odmrażaniu celem przybliżenia, warunków zimowych panujących w Polsce [4]. Na próbkach, jak do badania Marshalla, wyznaczano moduł sztywności sprężystej i wytrzymałość na pośrednie rozciąganie w temperaturze 20 C. Wskaźniki (ilorazy) modułów i wytrzymałości po i przed cyklami symulującymi oddziaływanie wody i mrozu były użyte do dalszych analiz. Im wskaźniki przyjmowały mniejsze wartości tym badane betony były bardziej wrażliwe na oddziaływanie wody i mrozu. W tablicy 3 przedstawiono przeprowadzone badania betonów asfaltowych z wykorzystaniem poszczególnych rodzajów asfaltów. Tablica 3. Badania betonów asfaltowych z zastosowaniem poszczególnych rodzajów asfaltów. Asfalt D50G D70G DE50 DE50 D50Z D70Z D70RG D70U D70P D50P O45 3G 4G RG Starzenie Woda i mróz Deformacje trwałe Niskie temperatury

4 4. WYNIKI BADAŃ I ICH ANALIZA Wyniki badań asfaltów przedstawiono w tablicy 4, a w tablicy 5 przedstawiono wyniki badań betonów asfaltowych. Do opracowania wyników badań wykorzystano dwie metody analizy: a) regresji liniowej, b) wielokrotnej regresji Analiza według regresji liniowej Regresję liniową wyznaczano zgodnie z równaniem: Y = a X + b (1) gdzie: Y cecha betonu asfaltowego, X cecha asfaltu. Miarą regresji był współczynnik korelacji R. W tablicy 5 przedstawiono wartości współczynników R dla najlepszych korelacji określonych przy wykorzystaniu tylko asfaltów zwykłych. W tablicy 6 przedstawiono współczynniki R dla wszystkich badanych asfaltów tzn. zwykłych i modyfikowanych i na rysunkach od 1 do 4. Każda cecha asfaltu została zaklasyfikowana do konkretnej grupy zależnej od poziomu współczynnika korelacji R. Na rysunkach od 1 do 4 przedstawiono jedne najlepiej skorelowanych zależności cech betonu asfaltowego i konkretnej cechy asfaltu. Maksymalne odkształcenie, % Maksymalne odkształcenie z pełzania dynamicznego od temperatury mięknienia PiK RTFOT 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 R 2 = 0, Temperatura mieknienia RTFOT, C Głębokość koleiny, mm 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 Głębokość koleiny od zmiany lepkości 135 po RTFOT R 2 = 0,6177 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 Zmiana lepkości 135 C po RTFOT Rysunek 1. Przykład graficzny korelacji liniowej cech asfaltu i betonu asfaltowego deformacje trwałe

5 Odkształcenie graniczne ε od temperatury łamliwości TFOT Odkształcenie graniczne ε od lepkośi 90 TFOT Odkształcenie graniczne przy zginaniu, 1,9 1,7 1,5 1,3 1,1 0,9 0,7 R 2 = 0,7219 0, Temperatura łamliwiści, C R 2 = 0,6379 Rysunek 2. Przykład graficzny korelacji liniowej cech asfaltu i betonu asfaltowego niskie temperatury Odkształcenie graniczne przy zginaniu, 1,9 1,7 1,5 1,3 1,1 0, Lepkość 90 C, Pas Wskaźnik wytrzymałości WR 1,9 1,7 1,5 1,3 1,1 0,9 Wskaźnik wytrzymałości od lepkości 90 TFOT starzenie krótkoterminowe starzenie całkowite Liniowy (starzenie krótkoterminowe) Liniowy (starzenie całkowite) R 2 = 0,3486 R 2 = 0, Lepkość 90 C, Pas Indeks Penetracji Wskaźnik wytrzymałości od Indeksu Penetracji TFOT 1,9 starzenie krótkoterminowe starzenie całkowite 1,7 Liniowy (starzenie krótkoterminowe) 1,5 Liniowy (starzenie całkowite) R 2 = 0,2859 1,3 1,1 R 2 = 0,5019 0,9-1,6-1,1-0,6-0,1 0,4 Wskaźnik wytrzymałosci WR Rysunek 3. Przykład graficzny korelacji liniowej cech asfaltu i betonu asfaltowego starzenie WS 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Wskaźnik modułu od temperatury mięknienia R 2 = 0,5234 R 2 = 0, Temperatura mięknienia PiK, C Pielęgnacja A Pielęgnacja B Liniowy (Pielęgnacja A) Liniowy (Pielęgnacja B) WR Wskaźnik wytrzymałości od lepkości 135 C 90% 80% 70% R 2 = 0, % 50% 40% R 2 = 0,674 30% Pielęgnacja A 20% Pielęgnacja B 10% Liniowy (Pielęgnacja A) 0% Liniowy (Pielęgnacja B) 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 Lepkość Pa*s Rysunek 4. Przykład graficzny korelacji liniowej cech asfaltu i betonu asfaltowego woda i mróz. Pielęgnacja A oddziaływanie wody, pielęgnacja B oddziaływanie wody i mrozu.

6 4.2. Wielorodzajowa regresja liniowa Model wielorodzajowej regresji liniowej wykorzystano do oceny właściwości betonu asfaltowego od cech fizykomechanicznych asfaltu. Matematyczny zapis modelu przedstawia się następująco: Y = γ + β 1 X 1 + β 2 X β n X n +/- ε (2) gdzie: Y - właściwość betonu asfaltowego, X j cecha asfaltu, j = 1,2,...,n, γ, β j stałe regresji, ε - błąd estymacji. Niezawodność modelu oceniano przez dwie wielkości statystyczne: współczynnik regresji wielorodzajowej R i poziom p. Wartość poziomu p powinna być mniejsza od 0,05 lub dla mniejszej dokładności modelu powinna być mniejsza od 0,1. Każdorazowo sprawdzano sens uzyskanego modelu weryfikując hipotezę dla parametrów j=1,2,...,n: H 0 :β j =0 (3) H a : β j 0 przy poziomie p< 0,05 lub p<0,1 gdzie: H 0, H a badane hipotezy (zerowa i alternatywna). Oznacza to, że reszty (różnice pomiędzy obserwowanymi a przewidywanymi wartościami) mają rozkład normalny, a zatem otrzymany model jest prawdziwy. Odchylenia standardowe stałych regresji β otrzymywano z przeprowadzonej analizy. Przewidywany zakres wartości właściwości mechanicznych betonu asfaltowego Y może być określany z równania (2) przez uwzględnienie odchylenia standardowego dla stałych regresji β. Przykład 1. Oddziaływanie wody i mrozu na beton asfaltowy W wyniku obliczeń stwierdzono, że spośród wszystkich rozpatrywanych cech istotnymi cechami asfaltu są: lepkość 135 o C (X 5 ), ilość odmytych ziaren po gotowaniu (X 6 ). Cechy betonu asfaltowego: wskaźnik wytrzymałości (Y). Model regresji wielokrotnej przy współczynniku korelacji R=0,92 i przy poziomie p=0,05 przedstawia się następująco: Y = γ+ β 5 X 5 β 6 X 6 +/- ε (4) Y = 0,54 + 0,12 X 5 0,24 X 6 +/- 0,051 Odchylenia standardowe dla współczynników β 5 i β 6 przy X 5 i X 6 wynoszą odpowiednio 0,038 i 0,08. Wartość +/-0,051 nazywana jest błędem estymacji cechy betonu asfaltowego. Wyniki regresji wielokrotnej przedstawiono w tablicy 7, która zawiera cechy betonu asfaltowego z przypisanym modelem regresji wielorodzajowej. Przy poziomie p<0,1 możliwe było uzyskanie tylko dwóch modeli regresji wielorodzajowej, które są statystycznie istotne. Pierwszy model charakteryzuje spadek wytrzymałości betonu asfaltowego w niskiej temperaturze, a drugi charakteryzuje spadek wytrzymałości przy pośrednim rozciąganiu po cyklach symulujących oddziaływanie wody i mrozu zależnie od wybranych cech asfaltu. Dla pozostałych cech betonu asfaltowego statystycznie istotnego modelu nie uzyskano.

7 Tablica 4. Wyniki badań asfaltów Rodzaj asfaltu D50G D70G DE503G DE504G D50Z D70Z D70RG D70URG D70P D50P O45 Nie starzone Penetracja, 1/10 mm, 25 C Temperatura mięknienia PiK, C 51 46,4 61,6 70,7 50,1 49,3 50,8 51,8 50,6 54,7 65,9 Temperatura łamliwości Frassa, C Lepkość, Pas 60 C 90 C 135 C 504,8 20,0 0,67 209,8 18,0 0,37-25,87 0,81-68,41 1,23 29,1 1,05 24,6 2,24 Nawrót sprężysty 25 C ,8 95, ,0 Moduł ścinający G*, 60 C, kpa 8,15 3,24 4,42 5,27 10,00 5, Kąt przesunięcia fazowego δ, jak wyżej 84,9 89,6 73,7 68,6 81,7 83, Indeks penetracji -0,8-1,32-1,15-1,03-0,77-1,35-0,58-1,24-0,83 % odmycia Ubytek masy po TFOT 0-0,04-0,07-0,08-0,01 0,01-0,04-0,11-0,11 Ubytek masy po RTFOT 0,01-0,07-0,10-0,06 0,1 0,16 Po TFOT Penetracja, 1/10 mm, 25 C ,0 39,1 Temperatura mięknienia PiK, C 54,3 49,5 59,8 69,6 57,5 52,6 52,2 45, ,8 62,8 Temperatura łamliwości Frassa, C Lepkość, Pas 60 C 90 C 135 C 950,2 28,8 0,86 353,5 12,5 0,55-30,1 1,11-81,9 1,44 55,96 1,6 43,8 3,45 Nawrót sprężysty 25 C ,0 88, Indeks penetracji -0,46-1,55-0,8-0,46 0,24-0,37-1,04 0,07-0, Po RTFOT Penetracja, 1/10 mm, 25 C ,9 42,7 50,9 31,5 40,2 Temperatura mięknienia PiK, C 53,0 47,6 56,9 66,0 56,5 50,4 57,2 58,8 60,4 64,0 67,3 Lepkość, Pas 60 C 90 C 135 C 899,7 380,6 784,8 25 0, ,4 1,23 367,6 15,8 0,55 939,4 23,3 0,95 319,5 15,4 0,56 675,4 23,21 0, ,3 551,3 16,9 0,60 0,45 1,31 Moduł ścinania G*, 60 C, kpa 13,01 4,66 5,81 7,44 22,86 8, Kąt przesunięcia fazowego δ, jak wyżej 81,8 88,5 75,0 70,1 76,9 79, Indeks penetracji -1,24-0,28-0,64-0,63 0,45-0,28 348,9 15,7 0,63 794,1 25,6 0,89 780,0 21,2 0,70 470,9 19 0, ,79 1,00 551,3 16,9 0, ,5 43,1 1,1 3496,2 91,2 2,1

8 Deformacje trwałe Spękania niskotemperaturowe Starzenie Odporność na działanie wody i mrozu Tablica 5. Wyniki badań betonów asfaltowych Właściwość D50G D70G DE503G DE504G D50Z D70Z D70RG D70URG D70P D50P O45 Moduł sztywności z pełzania statycznego, MPa Maksymalne odkształcenie z pełzania 0,73 0,84 0,64 0,56 0,54 0, dynamicznego, % 0,67 0,57 0,67 Maksymalna głębokość koleiny, mm 2,2 2,7 2,1 2,5 1,9 1,3 2,4 2,3 1,8 - - Wytrzymałość na rozciąganie przy 4,4 5,4 6,0 6,6 5,1 4, zginaniu, MPa Odkształcenie graniczne, 1,3 1,0 1,5 1,7 1,6 1, Moduł sztywności, GPa 4,4 6,3 4,6 4,8 3,1 3, Wskaźnik modułu 1,4 1,6 1,5 1,1 1,4 1,2 1,6 1,2 1, ,6 1,8 1,6 1,0 1,6 1,4 2,1 2,0 1,7 Wskaźnik wytrzymałości 1,2 1,6 1,3 1,1 1,4 1,2 1,2 1,1 1, ,2 1,9 1,3 1,1 1,4 1,3 1,1 1,1 1,2 Wskaźnik modułu Wskaźnik wytrzymałości Uwaga: W kolumnach opisujących starzenie podane są po dwie wielkości jedna pod drugą. Wielkość powyżej jest dla starzenia krótkoterminowego a wielkość poniżej dla starzenia długoterminowego. Tablica 5. Korelacje pomiędzy cechami zwykłych asfaltów a cechami betonów asfaltowych. R Deformacje trwałe Spękania niskotemperaturowe Starzenie Odporność na działanie wody i mrozu Indeks penetracji, TFOT, Lepkość 135 C TFOT Moduł sztywności G*, 5 C Lepkość 60 C, TFOT Lepkość 60 C, RTFOT; Lepkość 135 C Wzrost lepkości TFOT, 135 C Temperatura łamliwości Frassa Moduł ścinania G*, RTFOT, 5 C Temperatura mięknienia PiK, % ziaren odmytych po gotowaniu, Wzrost lepkości 135 C, Wzrost lepkości 135 C, Indeks penetracji TFOT, Temperatura mięknienia PiK, Temperatura mięknienia PiK TFOT Temperatura łamliwości Frassa Lepkość 60 C Lepkość 135 C Lepkość 90 C TFOT G*sinδ RTFOT 5 C Uwaga: Korelacje dla spękań niskotemperaturowych określono tylko dla sześciu asfaltów. R współczynnik korelacji.

9 Tablica 6. Korelacje pomiędzy cechami zwykłych i modyfikowanych asfaltów a cechami betonów asfaltowych. R Deformacje trwałe Spękania niskotemperaturowe Starzenie Odporność na działanie wody i mrozu Indeks penetracji, TFOT Temperatura mięknienia PiK Moduł ścinania G*, RTFOT, 5 C, Lepkość 135 C, Wzrost lepkości 135 C, Lepkość 135 C, Temperatura łamliwości Frassa, TFOT Moduł ścinania G*, 5 C, Lepkość 90 C, Lepkość 90 C, TFOT Lepkość 90 C, RTFOT Wzrost lepkości, TFOT, 135 C Lepkość 90 C TFOT, Lepkość 135 C RTFOT Wzrost penetracji Wzrost temperatury mięknienia Indeks penetracji RTFOT 25 C Uwaga: Korelacje dla spękań niskotemperaturowych określono tylko dla sześciu asfaltów. R współczynnik korelacji. Właściwość eksploatacyjna nawierzchni Deformacje trwałe Tablica 7. Wyniki liniowej regresji wielorodzajowej Wzrost temperatury mięknienia PiK, Wzrost lepkości 135 C, % ziaren odmytych po gotowaniu Cecha mechaniczna Model Poziom p R Odchylenie standardowe stałych regresji wielorodzajowej Moduł sztywności z pełzania statycznego Maksymalne odkształcenie z pełzania dynamicznego Głębokość koleiny Wytrzymałość na rozciąganie Y=-3,486-0,748X 1 +0,001X 2-0,1 0,99 0,041; 0,0001; 0,0165; 0,0033 przy zginaniu 20 o C -0,193X 3-0,029X 4 +/-0,044 Niskie temperatury Odkształcenie graniczne Moduł sztywności Starzenie Wskaźnik modułu Wskaźnik wytrzymałości Woda i mróz Wskaźnik modułu Wskaźnik wytrzymałości Y=0,54+0,12X 5-0,24X 6 +/-0,051 0,05 0,92 0,038; 0,08 Uwaga: X 1 Indeks penetracji TFOT, X 2 G*5 C RTFOT, X 3 Temperatura łamliwości TFOT, X 4 Lepkość 90 C, X 5 Lepkość 135 C, X 6 - % ziaren odmytych po gotowaniu.

10 6. WNIOSKI 1. Analiza przy pomocy regresji wielorodzajowej pokazuje, że tylko właściwości niskotemperaturowe i odporność na działanie wody i mrozu betonu asfaltowego zachowują istotną korelacje z cechami asfaltu. 2. Wytrzymałość na zginanie betonu asfaltowego w niskich temperaturach została dość dobrze skorelowana z następującymi cechami asfaltu: indeks penetracji po starzeniu TFOT, moduł ścinania G* w 5 o C, temperatura łamliwości Frassa i lepkość. 3. Spadek wytrzymałości przy pośrednim rozciąganiu po oddziaływaniu wody i mrozu zachowuje dość dobrą korelację z lepkością asfaltu i procentem ziaren odmytych po teście gotowania. 4. Nie uzyskano istotnych statystycznie korelacji pomiędzy deformacjami trwałymi betonu asfaltowego a cechami asfaltu. Zaobserwowano jednakże tendencję, że lepkość, temperatura mięknienia i indeks penetracji wpływają na stopień odporności na koleinowanie. 5. Nie uzyskano istotnych korelacji jak i tendencji pomiędzy właściwościami starzeniowymi betonu asfaltowego a badanymi cechami asfaltu. 6. Jest oczywistym, że rodzaj użytego asfaltu w znacznym stopniu wpływa na właściwości betonu asfaltowego. Jednakże korelacje pomiędzy badanymi cechami asfaltu a betonem asfaltowym są dość słabe. LITERATURA: [1] Zawadzki J., Kłos M., Wytyczne oznaczania odkształcenia i modułu sztywności mieszanek mineralno - asfaltowych metodą pełzania, IBDiM, Warszawa, 1995 [2] Judycki J., Bending test of asphaltic mixtures under statical loading, Proceedings of the Fourth International Conference RILEM in Budapest, Chapman and Hall, London, 1990 [3] Bell C.A., Cristi M.E., Sosnovke D., Selection of Laboratory Aging Procedures for Asphalt - Aggregate Mixtures, Strategic Highway Research Program Report No. SHRP - A383, National Research Council, DC, 1994 [4] Judycki J., Jaskuła P., Badanie odporności betonu asfaltowego na działanie wody i mrozu, Drogownictwo, Nr 12/1997, s [5] Judycki J., Ar Rabti A. H. G., Efect of Aging on Stiffness Modulus of Unmodified and Elastomer Polymer-Modified Asphalt Concrete, International Conference of Civil Engineering, Teheran 1996 [6] Judycki J., Metoda badań własności reologicznych drogowego betonu asfaltowego, Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej, Budownictwo Lądowe 29, 1976 [7] Terrel R.L., Shute J.W. Summary Report on Water Sensitivity, SHRP-A/IR , Washington 1989 [8] D. G. Tunnicliff, R. E. Root, Antistripping Additives in Asphalt Concrete, State-of-the-Art. 1981, The Association of Asphalt Paving Technology, vol. 51, 1982 [9] Developments in asphalt mix design, Mobil Europe 1992 CORRELATION BETWEEN PERFORMANCE PROPERTIES OF ASPHALT MIXES AND PROPERTIES OF BITUMINOUS BINDER Abstract: The paper presents an attempt to find out correlation between properties of bitumen and properties of asphalt concrete containing that bitumen. All tests were performed on dense graded asphalt concrete with identical mineral aggregate. Only type of used bitumen binder varied. Pure bitumens and modified with elastomer SBS were applied. The following properties of bitumen binders were considered: penetration, softening point, Fraas breaking temperature, ductility, penetration index, viscosity, loss after heating, shear modulus G *, phase angle δ. This properties were tested before and after TFOT and RTFOT. The following properties of asphalt concrete were tested: (a) resistance to rutting: static creep, dynamic creep, wheel tracking, (b) resistance to ageing: resilient modulus and indirect tensile strength before and after short term oven ageing and long term oven ageing, (c) resistance to water and frost: resilient modulus and indirect tensile strength before and after conditioning of mixes in water and after freezing and thawing cycles, (d) low temperature properties in static bending at 20 o C. The best correlated bitumen properties for each set of asphalt concrete characteristics were suggested.