Wpływ dodatku zeolitu na temperaturę zagęszczania mieszanek mineralno-asfaltowych

Podobne dokumenty
Zastosowanie klinoptilolitu do produkcji mieszanek mineralno-asfaltowych. Mgr inż. Agnieszka Woszuk Dr hab. inż. Wojciech Franus Prof.

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 06/18

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 25/16. AGNIESZKA WOSZUK, Lublin, PL WOJCIECH FRANUS, Prawiedniki, PL

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 06/18

Mieszanki mineralno-asfaltowe o obniżonej temperaturze produkcji i zagęszczania z dodatkiem zeolitu

Stosowanie zwiększonych ilości granulatu asfaltowego dozowanego na zimno do mieszanek mineralno-asfaltowych z wykorzystaniem technologii WMA

Wpływ stosowanych w Polsce dodatków na właściwości lepiszczy asfaltowych w aspekcie technologii spieniania

Zagospodarowanie destruktu asfaltowego w technologii nawierzchni asfaltowych na ciepło

Zastosowanie dodatków mineralnych w mieszankach mineralno-asfaltowych na ciepło

CHARAKTERYSTYKA MIESZANEK MINERALNO-ASFALTOWYCH PRODUKOWANYCH W TECHNOLOGII NA CIEPŁO (WMA)

1.1. Dobór rodzaju kruszywa wchodzącego w skład mieszanki mineralnej

Projektowanie mieszanki mineralno-asfaltowej na ciepło (WMA) z dodatkiem zeolitu

Technologia Materiałów Drogowych ćwiczenia laboratoryjne

1.1. Dobór rodzaju kruszywa wchodzącego w skład mieszanki mineralnej

Mieszanki mineralno-asfaltowe wg norm serii PN-EN x a Wymagania Techniczne WT-2

WYKORZYSTANIE GRANULATU GUMOWEGO W MIESZANKACH MINERALNO-ASFALTOWYCH

30+ czyli doświadczenia krajowe w recyklingu na gorąco

Warstwa - element konstrukcji zbudowany z jednego typu materiału. Warstwa konstrukcyjna może składać się z jednej lub wielu warstw technologicznych.

Badania mieszanek mineralno-asfaltowych z dodatkiem ścinek bitumicznych gontów papowych (Reclaimed asphalt shingles - RAS)

Nano-dodatek poprawiający adhezję kruszywo-asfalt.

Karol Gałązka. Mieszanka SMA z Granulatem Asfaltowym - Odcinek testowy na DK 78

PRZYJAZNE DLA ŚRODOWISKA

Laboratoryjna ocena zagęszczalności mieszanek mineralno-asfaltowych na ciepło

PRZYKŁADY ZASTOSOWANIA MIEASZANEK SMA16 JENA DO NAWIERZNI JEDNO I DWUWARSTWOWYCH

Zastosowanie mieszanek mineralno-asfaltowych o obniżonej temperaturze zagęszczania z dodatkiem zeolitów w warunkach rzeczywistych

WŁAŚCIWOŚCI KRUSZYW LEKKICH MODYFIKOWANYCH ZUśYTYMI ADSORBENTAMI

Ocena zgodności mieszanek mineralno-asfaltowych w świetle wymagań WT-2

Funkcjonalne dodatki mineralne i ich wpływ na efekt spienienia asfaltu

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1397

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 687

Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad KRUSZYWA DO MIESZANEK MINERALNO-ASFALTOWYCH I POWIERZCHNIOWYCH UTRWALEŃ NA DROGACH KRAJOWYCH

ZASTOSOWANIE POPIOŁÓW LOTNYCH Z WĘGLA BRUNATNEGO DO WZMACNIANIA NASYPÓW DROGOWYCH

Nanotechnologia w budownictwie drogowym. Opracowanie: mgr. inż. Piotr Heinrich Zydex Industries

Wydłużenie Sezonu Budowlanego TECHNOLOGIA SPRAWDZONA I STOSOWANA NA ŚWIECIE STANY ZJEDNOCZONE. W 2012 roku wielkość produkcji mieszanek WMA stanowiła

Beton asfaltowy w technologii na półciepło z asfaltem spienionym

Nowoczesna chemia dla trwałości dróg

MIESZANKI MINERALNO-EMULSYJNE JAKO WARSTWY KONSTRUKCYJNE I UTRZYMANIOWE DLA DRÓG LOKALNYCH

Mieszanki CBGM na inwestycjach drogowych. mgr inż. Artur Paszkowski Kierownik Działu Doradztwa Technicznego i Rozwoju GRUPA OŻARÓW S.A.

Technologia Materiałów Drogowych

Mieszanki SMA-MA do izolacji i warstw ochronnych nawierzchni mostowych

Temat: Badanie Proctora wg PN EN

Rozkład naprężeń w konstrukcji nawierzchni podatnej a trwałość podbudowy recyklowanej z dodatkami

WP3 Zadanie 3.3 Optymalizacja metod projektowania pod kątem właściwości

na poprawę cech mieszanki z materiałem z recyklingu

ANALIZA PORÓWNAWCZA WŁAŚCIWOŚCI BETONU ASFALTOWEGO WYTWARZANEGO W TECHNOLOGII NA GORĄCO I NA PÓŁCIEPŁO Z ASFALTEM SPIENIONYM

Kruszywa związane hydraulicznie (HBM) w nawierzchniach drogowych oraz w ulepszonym podłożu

Mieszanki mineralno-asfaltowe na gorąco

Zastosowanie kruszyw lokalnych dzięki nanotechnologii

PRZYKŁADY STOSOWANIA WYPEŁNIACZA MIESZANEGO DO MIESZANEK MINERALNO-ASFALTOWYCH. Ireneusz Strugała, Dominik Małasiewicz

Katedra Inż ynierii Drogowej ANALIZA DEFORMACJI TRWAŁYCH NAWIERZCHNI ASFALTOWYCH NA PODSTAWIE BADAŃ TERENOWYCH I LABORATORYJNYCH

INSTRUKCJA KONTROLI I WYCENY ROBÓT DROGOWYCH W ZAKRESIE WARSTW KONSTRUKCYJNYCH Z MAS MINERALNO-ASFALTOWYCH MMA

11.4. Warunki transportu i magazynowania spoiw mineralnych Zasady oznaczania cech technicznych spoiw mineralnych 37

Możliwości wykorzystania frakcjonowanych UPS z kotłów fluidalnych w produkcji zapraw murarskich i tynkarskich

Wskaźniki aktywności K28 i K90 popiołów lotnych krzemionkowych o miałkości kategorii S dla różnych normowych cementów portlandzkich

Mieszanki CBGM wg WT5 na drogach krajowych

Zastosowanie wapna hydratyzowanego do mieszanek mineralno-asfaltowych. asfaltowych. Tomasz Oracz

ZAPYTANIE OFERTOWE NR 8/RPO-WO/2017 na dostawę materiałów i surowców

Zakład Technologii Nawierzchni. IBDiM, Zakład Diagnostyki Nawierzchni ul. Golędzinowska 10, Warszawa

Badania mieszanek mineralno-asfaltowych z dodatkiem włókien Forta-FI Strona 2 z 85

BADANIE MMA Z DODATKIEM GRANULATU GUMOWEGO. Wykonali: Tomasz Kurc Waldemar Gancarz

Kruszywa do mieszanek mineralno-asfaltowych i powierzchniowych utrwaleń na drogach krajowych

SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA D Nawierzchnia z mieszanek mineralno-bitumicznych warstwa wiążąca

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA D.03 NAWIERZCHNIA Z BETONU ASFALTOWEGO

Technologie asfaltów spienionych stosowane w budowie i przebudowie dróg

Technologia Materiałów Drogowych ćwiczenia laboratoryjne

Wytyczne i zalecenia dotyczące pozyskiwania ranulatu asfaltowego i projektowania mieszanek na gorąco z jego zastosowaniem

SPIS TRE ŚCI ROZDZIAŁ 11 MINERALNE SPOIWA BUDOWLANE Klasyfikacja Spoiwa powietrzne...11

Projektowanie MMA z destruktem asfaltowym Doświadczenia Gdańskie

Wpływ laboratoryjnych metod zagęszczania na właściwości fizykomechaniczne recyklowanych mieszanek mineralno-asfaltowych z asfaltem spienionym

Mieszanki mineralno - asfaltowe i nawierzchnie asfaltowe aktualne przepisy krajowe: WT-2:2014 część I, WT-2:2016 część II.

Właściwości tworzyw autoklawizowanych otrzymanych z udziałem popiołów dennych

zaprasza na szkolenie: Kruszywa do mieszanek mineralno - asfaltowych aktualne przepisy krajowe oraz podstawowe badania kruszyw WT-1:2014

Właściwości kruszywa wapiennego jako surowca do produkcji betonów dla infrastruktury drogowej

Wpływ popiołów lotnych krzemionkowych kategorii S na wybrane właściwości kompozytów cementowych

SPECYFIKACJA TECHNICZNA NAWIERZCHNIE Z BETONU ASFALTOWEGO WARSTWA ŚCIERALNA

NAWIERZCHNIA Z BETONU ASFALTOWEGO. WARSTWA ŚCIERALNA

Nawierzchnie asfaltowe.

D WARSTWA WIĄŻĄCA Z BA 0/16

WT-4:2010, WT-5:2010

Projektowanie MMA z destruktem asfaltowym

Wytwarzanie HMA (Hot Mix

Agnieszka Woszuk. Wpływ dodatku zeolitów na obniżenie temperatury produkcji i zagęszczania mieszanek mineralno-asfaltowych

OCENA WPŁYWU WSKAŹNIKA ZAGĘSZCZENIA NA MODUŁ SZTYWNOŚCI BETONU ASFALTOWEGO

SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH PRZEBUDOWA DROGI GMINNEJ MARKUSZOWA WYSOKA SZKOŁA

CIENKIE WARSTWY ŚCIERALNE NA GORĄCO

Mieszanki mineralno - asfaltowe i nawierzchnie asfaltowe aktualne przepisy krajowe: WT-2:2014 część I, WT-2:2016 część II.

APROBATA TECHNICZNA IBDiM Nr AT/ Dodatki do mieszanek mineralno-asfaltowych Modyfikujący granulat gumowy tecroad

D WYRÓWNANIE PODBUDOWY MIESZANKĄ MINERALNO-BITUMICZNĄ

WŁAŚCIWOŚCI ABSORPCYJNE KRUSZYW DROGOWYCH

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY W SZCZECINIE WYDZIAŁ BUDOWNICTWA I ARCHITEKTURY KATEDRA KONSTRUKCJI ŻELBETOWYCH I TECHNOLOGII BETONU

KSZTAŁTOWANIE WYMAGAŃ WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH BETONU DO NAWIERZCHNI

II WARMIŃSKO-MAZURSKIE FORUM DROGOWE LIDZBARK WARMIŃSKI

Zagęszczanie gruntów niespoistych i kontrola zagęszczenia w budownictwie drogowym

PROJEKT: Innowacyjna usługa zagospodarowania popiołu powstającego w procesie spalenia odpadów komunalnych w celu wdrożenia produkcji wypełniacza

Ograniczenia w stosowaniu granulatu asfaltowego w mieszankach mineralno- asfaltowych produkowanych na gorąco

C O N S T R U C T I O N

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH

Wykorzystanie lokalnych zasobów kruszyw naturalnych do budowy dróg

Transkrypt:

Wpływ dodatku zeolitu na temperaturę zagęszczania mieszanek mineralno-asfaltowych The effect of zeolite addition at a temperature compaction of asphalt mixes Mgr inż. Agnieszka Woszuk Dr inż. Jerzy Kukiełka Dr hab. inż. Wojciech Franus Prof. PL

Podział technologii produkcji mieszanek mineralno-asfaltowych mma na gorąco temp. produkcji 190-150 C (Hot Mix Asphalt), mma na ciepło temp. produkcji 100-140 C (Warm Mix Asphalt), mma na półciepło temp. produkcji 60 100 C (Half- Warm Mix Asphalt), mma na zimno temp. produkcji 0 40 C (cold mixes). Rys. Klasyfikacja mieszanek mineralno asfaltowych według temperatur i przybliżone zużycie paliwa 1) 1) [Judycki J. Badania mieszanek mineralno-asfaltowych o obniżonej temperaturze otaczania, projekt badawczy dla GDDKiA, 2011]

Aspha-Min Zeolit syntetyczny zawierający około 21 % wody wydzielanej w temperaturach 85-182 C Po dodaniu do mma woda zeolitowa paruje spieniając asfalt, co umożliwia otoczenie ziaren kruszywa w niższych temperaturach Dozowanie -0,3% w stosunku do masy mma W recepcie mma zeolit zastępuje wypełniacz

Wyniki badań - zeolity Dyfraktogramy składu mineralnego materiałów zeolitowych KLINOPTILOLIT Na-P1 Fazy zeolitowe 80% opal kwarc skalenie potasowe mullit kwarc szkliwo glinokrzemianowe

Wyniki badań - zeolity Mikrofotografie SEM zeolitów wybranych do badań KLINOPTILOLIT płytki o rozmiarach 20-30 µm Na-P1 agregaty płytkowe o rozmiarach 1-3 µm

Wyniki badań - zeolity Skład chemiczny zeolitów wybranych do badań Skład Klinoptilolit % Na-P1 % SiO 2 68,02 37,93 Al 2 O 3 12,92 18,83 Na 2 O 0,69 6,57 MgO 0,75 1,15 P 2 O 5 0,16 0,31 SO 3 0,09 0,25 K 2 O 3,36 1,00 CaO 3,71 14,41 TiO 2 0,20 0,83 MnO 0,06 0,08 Fe 2 O 3 2,11 5,09

Wyniki badań - zeolity Parametry teksturalne kinoptilolitu i NaP1 Materiał S BET m 2 /g V mic cm 3 /g S mic m 2 /g V mes cm 3 /g S mes m 2 /g D p nm Klinoptilolit 18,3 0,05 7,68 0,0046 10,65 10,5 Na-P1 86,8 0,32 32,84 0,0143 54,01 11,6 gdzie: S BET powierzchnia właściwa, V mic /V mes objętość mikroporów/ objętość mezoporów, S mic /S mes powierzchnia mikroporów/powierzchnia mezoporów, D p średni promień porów

Wyniki badań - zeolity 60 Rozkład wielkości cząstek zeolitów 50 40 Clinoptilolite Na-P1 30 20 10 0 0,01 0,1 1 10 100 1000 10000 KLINOPTILOLIT bimodalny rozkład cząstek I maksimum 25 µm Na-P1 modalny rozkład cząstek maksimum 25 µm II maksimum 300 µm

Wyniki badań - zeolity Wymiar otworów sita [mm] dolna granica górna Uziarnienie wypełniacz wapienny zeolit NaP1 Procent przechodzącej masy klinoptilolit 2 100 100 100 100 1 100 100 0,5 100 99,9 0,25 85 100 100 87 0,125 97 84,9 0,063 70 100 81 100 84,8

gęstość [g/cm 3 ] Wyniki badań - zeolity 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 2,618 wypełniacz wapienny Gęstość [g/cm³] 2,135 klinoptilolit 2,319 zeolit NaP1

nasiąkliwość [%] Wyniki badań - zeolity Nasiąkliwość [%] 180 160 160 140 120 100 80 60 50 40 20 22 0 wypełniacz wapienny klinoptilolit zeolit NaP1

Wyniki badań - zeolity Dozowanie zeolitu na podstawie zwartości wody i optymalnej jej ilości do spienienia asfaltu w mieszance mineralno-asfaltowej. Dozowanie zeolitu Naturalny (Klinoptilolit) Syntetyczny (NaP1) Nienasączany Nasiąkliwość/Wilgotność 50% 160% 10% Asfalt w AC 4,50% 4,50% 4,50% Dodatek zeolitu w stosunku do MMA 0,20% 0,07% 1,13% Zawartość zeolitu w stosunki do asfaltu 5,00% 1,75% 25,0% Zawartość wody w stosunku do asfaltu 2,50% 2,63% 2,50%

Wyniki badań - zeolity Warstwa wiążąca z betonu asfaltowego, KR 3-6 (AC 16 W) Nazwa składnika mieszanki Udział w mieszance [%] MM MMA wypełniacz dodany 3 2,9 zeolit* Kruszywo drobne niełamane 0/2 12 11,4 Kruszywo o ciągłym uziarnieniu łamane 0/4 22 21,1 Kruszywo grube 2/8 18 17,2 Kruszywo grube 8/11 24 23 Kruszywo grube 11/16 20 19,1 Asfalt 35/50 4,5 4,5 Zeolit od 0,07 do 1,13

Wolna przestrzeń V m [%] Wyniki badań MMA 8,0 7,0 AC 16 W z dodatkiem zeolitu naturalnego klinoptilolitu 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 AC 16 W AC 16 W + Z N nienasączony 1,13% AC 16 W + Z N nasączony 0,23% AC 16 W + Z N nasączony 0,6% 100 120 140 Temperatura zagęszczania [ ]

Wolna przestrzeń V m [%] Wyniki badań MMA 8,0 AC 16 W z dodatkiem zeolitu syntetycznego NaP1 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 AC 16 W AC 16 W +ZS 1,13% AC 16 W + ZS nasączony 0,07% AC 16 W + ZS nasączony 0,2% 100 120 140 Temperatura zagęszczania [ ]

Moduł sprężystości NAT [MPa] Wyniki badań MMA 14 000,0 AC 16 W z dodatkiem zeolitu naturalnego klinoptilolitu 13 000,0 12 000,0 11 000,0 10 000,0 9 000,0 8 000,0 7 000,0 6 000,0 AC 16 W AC 16 W + Z N nienasączony 1,13% AC 16 W + Z N nasączony 0,23% AC 16 W + Z N nasączony 0,6% 100 120 140 Temperatura zagęszczania [ ]

Moduł sprężystości NAT [MPa] Wyniki badań MMA 13 000,0 AC 16 W z dodatkiem zeolitu syntetycznego NaP1 12 000,0 11 000,0 10 000,0 9 000,0 8 000,0 7 000,0 6 000,0 AC 16 W AC 16 W +ZS 1,13% AC 16 W + ZS nasączony 0,07% AC 16 W + ZS nasączony 0,2% 100 120 140 Temperatura zagęszczania [ ]

ITMR [%] Wyniki badań MMA 110,0% AC 16 W z dodatkiem zeolitu naturalnego klinoptilolitu 100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% AC 16 W AC 16 W + Z N nienasączony 1,13% AC 16 W + Z N nasączony 0,23% AC 16 W + Z N nasączony 0,6% 100 120 140 Temperatura zagęszczania [ ]

ITMR [%] Wyniki badań MMA 110,0% AC 16 W z dodatkiem zeolitu syntetycznego NaP1 100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% AC 16 W AC 16 W +ZS 1,13% AC 16 W + ZS nasączony 0,07% AC 16 W + ZS nasączony 0,2% 100 120 140 Temperatura zagęszczania [ ]

Wolna przestrzeń V m [%] Wyniki badań MMA 13,0 Gęstość objętościowa w zależności od temperatury zagęszczania 12,0 11,0 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 160 C 145 C 130 C 5,0 Referencyjna Klinoptilolit 0,25% Klinoptilolit 0,5% Klinoptilolit 0,75% Klinoptilolit 1,0%

Wolna przestrzeń Vm [%] Wyniki badań MMA 13,0 12,0 Gęstość objętościowa w zależności od temperatury zagęszczania 11,0 10,0 9,0 8,0 7,0 160 C 145 C 130 C 6,0 5,0 Referencyjna NaP1 0,25% NaP1 0,5% NaP1 0,75% NaP1 1,0%

Wnioski Możliwe jest obniżenie temperatury zagęszczania MMA poprzez zastosowanie różnych rodzajów zeolitu, w tym klinoptilolitu. Rodzaj zeolitu oraz zawartość w nim wody ma bezpośredni wpływ na uzyskiwany efekt obniżenia temperatury zagęszczania MMA. Próbki zagęszczane w ubijaku Marshalla w temperaturze 120 0 C po dodaniu optymalnych ilości zeolitu posiadają zbliżone cechy fizykomechaniczne do próbek referencyjnych MMA zagęszczanych w temperaturze 140 0 C. Na podstawie badań zagęszczalności w prasie żyratorowej optymalna ilość dodatku klinoptilolitu wynosi 1% a zeolitu Na-P1 0,5%, bez dodatkowego nasączania.

Badania były finansowane z projektu: Program Współpracy Transgranicznej Polska- Białoruś-Ukraina PL-BY-UA 2007-2013NrIPBU.01.01.00-06-570/11-00 Dziękuję za uwagę