Studiul de utilizare a agregatelor reciclate în alcătuirea mixturile asfaltice

Abstract

Materialele, alături de procedeele de obţinere şi practic de reciclare pot să constituie alternative durabile împotriva acumulării deşeurilor dar totodată să substituie anumite materiale clasice, tot mai puţine şi mai scumpe. Prin utilizarea agregatelor reciclate, provenind din demolarea unor vechi îmbrăcăminţi rutiere se poate reduce semnificativ consumul de materie primă nouă. Necesitatea realizării unui număr cât mai însemnat de drumuri şi străzi respectiv reabilitarea celor existente, stă la baza acestui studiu.

Rezultatele studiului experimental arată că prin controlul omogenităţii materialelor reciclate si prin folosirea noului liant cu proprietăţi adecvate, este posibilă obţinerea mixturii asfaltice cu conţinut ridicat de materiale reciclate, iar in ceea ce privește destinaţia acestora pot fi considerate ca ”amestecuri de înaltă performanţă“.

Agregatele minerale, folosite pentru acest plan experimental, sunt obţinute din combinarea agregatelor de diferite dimensiuni disponibile in instalaţia de producţie, cu adaos de umplutură mineral, după cum este necesar. Pentru fiecare fracţie de agregat, gradaţia este arătată in tabele. Testele de laborator pentru caracteristicile fizico-mecanice, efectuate sunt descrise în tabele. Granulozitatea amestecului de agregate naturale, pentru fiecare tip de mixtură asfaltică reciclată, trebuie să corespundă prevederilor GOST 12801-98, CP D02.12-2014 ,,Recomandări metodice pentru reabilitarea îmbrăcăminţilor rutiere şi fundaţiilor prin metode de reciclare la rece” în funcţie de tipul de mixtură reciclată şi de destinaţia stratului ce urmează a fi executat. Experimental s-a constatat că noua mixtură asfaltică rezultată, formată dă rezultate foarte bune. Pentru selectarea compoziției amestecului de beton asfaltic frezat cu agregatele naturale au fost aplicate următoarele materiale: amestec de nisip și prundiș din cariera Puhăceni, piatră spartă și nisip concasat de granit din cariera Voznesensc din Ucraina, asfalt granulat. Compoziția betonului asfaltic granulat sa pregătit pentru tipul M cu ciment și pentru tipul K cu ciment și emulsie.

La aceste variante saturaţia cu apă se află la graniţa maximă şi trebuie de urmărit dozarea corectă şi controlul permanent a amestecului pentru a nu depăşi limita admisibilă. Mostrele s-au confecționat conform recomandărilor metodice p.7.12 cu o presiune de 7 MPa.

Pentru selectarea compoziției amestecului de beton asfaltic frezat cu agregatele naturale, amestec de nisip și prundiș, din cariera Puhăceni, a fost adăugată emulsie bituminoasă cationică de clasa ЭБК-3. Compoziția mixturii asfaltice din material granulat sa pregătit pentru tipul M cu ciment și pentru tipul K cu ciment și emulsie. La prima variantă a amestecului de tip M rezultatul încercării saturației cu apă nu satisface cerințele tehnice pe cînd varianta în amestecul căruiaadăugăm emulsie bituminoasă cationică clasa ЭБК-3, de tip K caracteristice satisfac toate cerințe tehnice. Mostrele s-au confecționat conform Recomandărilor metodice p.8.4.1 dar cu o presiune de 30 MPa. Din variantele prezentate, rezultatele cele mai bune la saturaţie cu apă sunt la rețetele cu adăugarea cu emulsie bituminoasă cationică 3%. În general, îmbrăcăminţile bituminoase astfel obţinute se comportă bine în exploatare, realizându-se economii pînă la 35%.

The materials, along with manufacturing processes and practical recycling alternatives can be considered sustainable against waste accumulation but also to replace some classic materials, fewer and more expensive. By using recycled aggregates coming from demolition of old road surfaces can significantly reduce new raw material. The need for as many roads and streets meant that rehabilitation of existing ones behind this study.

Experimental results show that by controlling the homogeneity of recycled materials and by using the new binder with suitable properties, it is possible to mix asphalt with high recycled content and in terms of their purpose may be considered as "high-performance blends".

Mineral aggregates used for this experimental design, are made from combining aggregates of various sizes available in production plant, with added mineral fillers, as needed. For each fraction of aggregate gradation is shown in the tables. Laboratory tests for physical and mechanical characteristics performed are described in the tables. Granularity mixture of natural aggregates for each type of recycled asphalt mixture, must comply with GOST 12801-98, CP D02.12-2014 ,, Guidelines for rehabilitation of pavement and foundations cold recycling methods "by type of recycled mixture and layer destination to be executed. Experimentally it was found that the resulting new asphalt mixture formed gives very good results. To select the composition of the mixture of asphalt milling natural aggregates were applied following materials: sand and gravel mixture career Puhăceni, crushed stone and sand of crushed granite from Ukraine Voznesensc career, granulated asphalt. The composition prepared granulated asphalt cement type I and type K cement and emulsion.

These variants saturation with water is the maximum boundary and must follow the correct dosage and permanent control of the mixture not to exceed the allowable limit. The samples were made according to methodological recommendations p.7.12 with a pressure of 7 MPa.

To select the composition of the mixture of asphalt milling natural aggregates, sand and gravel mixture, career Puhăceni was added cationic bitumen emulsion-3 ЭБК class. Mix asphalt composition of granulated material prepared for cement type I and type K cement and emulsion. The first version of the M-type mixture with water saturation test result does not meet technical requirements when variant cationic bitumen emulsion mixture which add ЭБК class-3, K-type characteristic satisfy all technical requirements. The samples were made according to methodological recommendations p.8.4.1 but with a pressure ofn30 MPa.

Embodiment of the present, the best results in the saturation of water in the recipes are added to the cationic bitumen emulsion 3%. In general, bituminous pavements thus obtained perform well in service, achieving savings up to 35%.