asfalto i
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TEMA: PRODUCCIÓN DE EMULSIONESASFÁLTICAS PARA MEZCLAS EN FRÍO
CON SBS LINEAL DE DIFERENTEMICROESTRUCTURA
ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE
ASFALTO
DOCENTE: ING. ABEL YANGALI PAUCAR
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PRODUCCIÓN DEEMULSIONES ASFÁLTICAS
PARA MEZCLAS EN FRÍOCON SBS LINEAL DE
DIFERENTEMICROESTRUCTURA
ING. CIP. ABEL YANGALI PAUCAR
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Reducir consumoener!"ico
Aumen"#r e$desem%e&o '
dur#(i$id#d
Reducir $# emisi)nde #ses de
e*ec"oin+ern#dero
INTRODUCCI,N
Pavimentos sustentables
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INTRODUCCI,N
Mezclas asfálticas e f!"#
Producen a temperatura ambiente.
Por el uso de tensoactivos existe mayor afinidad del agregadocon el asfalto.
Pueden ser aplicadas en épocas de lluvia.
Pueden ser autoreparabes.
Posibilidad de transportarlas a largas distancias.
Posibilidad de ser almacenadas.
Su resistencia inicial es baja. Su resistencia aumenta
gradualmente con el tiempoconforme la pérdida de humedad y
la reducción de vacíos.
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OB-ETIO
Identificar el aporte de la microestructura de los polímerosen el desempeño mecánico de la mezclas asfálticas en frío
después de un tiempo determinado de curado.
Identificar las características del asfalto
residual de las emulsiones modificadasproducidas en el estudio.
Medir el modulo resiliente de las meclasasf!lticas producidas.
"eterminar el tipo de camino al #ue puedeser destinada la mecla en frío basados en laestabilidad y flujo Marshall.
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METODOLOG/A
Selección del
asfalto original
Modificación deasfalto con S$S
Producción deemulsión con S$S
Producción de la meclas en frío.%alculo del & de asfalto mediante
Marshall
%urado de losespecímenes por
'( días
Modulo resiliente
a )*+ %
Producción deemulsión con l!tex
Selección del
agregado pétreo
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MATERIALES Y M0TODOS
Calidad de materiales
M#$$# 1ue%#s#
2mm3
M#$$# 1uere"iene2mm3
Re"enido243
56 75.6 58
75.6 9.6 7;9.6 8.956 988.956 57
Característica Método ValorDes#s"e de $os =ne$es 243 ASTM C7>7 58.6In"em%erismo #ce$er#do 243 AAST?O T 789 5.9P#r"@cu$#s #$#r#d#s 243 ASTM D9;7 75P#r"@cu$#s $#e#d#s 243 ASTM D9;7 E1ui+#$en"e de #ren# 243 ASTM D597;
Dist!i$%ci& '!a%l#()t!ica *el a'!e'a*#
C#r#c"er@s"ic# #$or
iscosid#d Brooe$d #7>6 C 68 cP
Pene"r#ci)n # 56 C8dmm
PG 87
Ca!acte!"sticas *el asfalt# +i!'e
Ca!acte!"sticas *el a'!e'a*# ,)t!e#
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MATERIALES Y M0TODOS
Producción de emulsión modificada con
SBS
>4 Po$@mero
Producción del asfalto modificado
Producción de la emulsión modificada con S$S
EMULSIONASFALTICA
ASFALTOMODIFICADO
-./ T
0123C
MOLINO COLOIDAL
4ABON,56782
ACIDOCLOR5IDRICO
A9UAa:%sta! a ;./
EMULSIFICANTEAMINA 287./FLU<ANTES
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MATERIALES Y M0TODOS
Producción de emulsión modificada con
látex
Producción de la emulsión modificada con l!tex
EMULSION
ASFALTICAASFALTO
MOLINO COLOIDAL
4ABON,56782
ACIDOCLOR5IDRICO
A9UAa:%sta! a ;./
EMULSIFICANTEAMINA 287./
Láte= al ;/s&li*#s
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RESULTADOS
Características de las emulsiones
modificadas con polímero
CaracterísticaValore
s
Con"enido de cemen"o #s*H$"ico 6 4iscosid#d S#'(o$" Furo$ # 56C 58 sAsen"#mien"o en 6 d@#s 5.7 4Re"enido en m#$$# 58 en $#%rue(# de$ "#mi
8.85 4
C#r# de $# %#r"@cu$# Posi"i+#
%? 2ASTM D75;>3 >.Del residuo de la destilación
Pene"r#ci)n # 56CJ 788 ' 6s7>8
dmmSo$u(i$id#d ;.> 4Rec. e$Hs"ic# %or duc"i$)me"ro #56C
96 4
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PROPIEDADSIN
MODSSBR
L!E" SB SBS (SB)n-SBR
Reología al asfalto antes de RTFOGr#do de desem%e&o de$ #s*#$"o residu#$ 8
7855
855 55
55
55
M)du$o de cor"e dinHmico 2GKsen 3 # CJ P# 8. 8.;8 8.; 7.5> 7.9> 7.>; Tem%er#"ur# mHim# de *#$$# reo$)ic#JC
8.6 6.6 >.> .5 ;.5 .
Reología al asfalto después de PAVGK seno # 7; CJ P# 978 6>68 >58 668 668 69;8GK seno # 55CJ P# >>8 998 678 9978 9958 967 Análisis de BBR al asfalto después deRTFO y PAV
E+#$u#ci)n en BBR %#rHme"ro S #75CJ MP# 779.8 789.8 7>6.8 . .8 ;9.9
E+#$u#ci)n en BBR %#rHme"ro m #75C
8.5;7 8.>55 8.>85 8.>68 8.>9> 8.>>5
RESULTADOS
Propiedades reológicas del asfalto residual
de las emulsiones
,l grado de desempe-o del asfalto residual de lasemulsiones modificadas es mayor #ue el de la emulsiónno modificada
a temperatura de falla est! relacionada con el tipo de
polímero modificador utiliado.
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RESULTADOS
Determinación del contenido de asfalto de
las mezclas asfálticas en frío
EstabilidadMarshall (lb
f
)Flujo (102 in) Vacios (%) Tio d! tr"fico
#ontrol $0 12 &'1 Bajo
SSBR 110 1 &'0 Bajo
*"t!+ 100 1 &'12 Bajo
SB 12&0 1 &'0$ M!dio
SBS 110 1, &'1 M!dio
SBSSSBR 1$$ 1 &'11 M!dio
%ompactación de especímenes/ *( 0olpes por cara.
Mediante el espécimen control se determinó el contenido de asfaltoen la mecla de *.)&.
,l nivel de transito fue determinado mediante los criterios del 1sphalt Institute publicados en 233).
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RESULTADOS
Determinación del módulo resiliente
,l Mr fue seleccionado debido a la relación estrecha #uetiene con la falla por fatiga de las meclas.
4 a su ve5 la falla por fatiga se encuentra relacionada enun '(& con las propiedades el!sticas del asfalto.
S?RP 27;;93
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RESULTADOS
Determinación del tiempo de curado
$asados el aumento de estabilidad por la pérdida de humedad5 sedeterminó el tiempo de curado cuando los especímenes dejabande perder humedad cuando se mantuvieron expuestos al aire delambiente
6emperatura ambiental de 7*+ % en promedio y humedad relativade 8(&.
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RESULTADOS
Determinación del módulo resiliente
Se realió de acuerdo al método 1S6M "92)7 el cual esusado para evaluar las propiedades el!sticas de lamecla.
os resultados presentados corresponden al promedioobtenido a 2(( ciclos done los coeficientes de variaciónfueron menores al 2(&.
a frecuencia de la carga fue de ) : aplicada durante 9(
ms y (.2) s de recuperación.
a temperatura de medición ;nica a )*+ %.
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RESULTADOS
odulo resiliente de las mezclas asfálticas
PROPIEDAD
SINMO
D
SSBR
L!E"
SB SBS (SB)n-SBR
Gr#do de desem%e&o de$ #s*#$"oresidu#$
87
55
855 55
55
55
Tem%er#"ur# mHim# de *#$$#
reo$)ic#J C
8.6 .6 >.> .5 ;.5 .
Modu$o Resi$ien"e 55;8
>658
588 9896
65>8
67;8
Peso mo$ecu$#r 243 8 788 ;8 778 768 7>8
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CONCLUSIONES
E$ es"udio reo$)ico de $os residuos #s*H$"icosre+e$) 1ue e$ m!"odo de modic#ci)n ' e$ "i%o de%o$@mero ue#n un ro$ im%or"#n"e en $#sc#r#c"er@s"ic#s de$ #s*#$"o residu#$.
,xiste una relación entre las propiedades reológicas delasfalto residual y el desempe-o de las mecla en frío.
as emulsiones modificadas fabricadas a partir de
asfaltos previamente modificados5 aseguran lahomogeneidad del residuo asf!ltico5 y esto se vereflejado en el desempe-o tanto del residuo asf!lticocomo en el desempe-o mec!nico de la mecla asf!ltica.
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CONCLUSIONES
os residuos asf!lticos de las emulsiones modificadas conS$5 S$S y <S$=n>S$? aumentaron el grado de desempe-odel asfalto5 pasando de P0 8(>2' a P08'>)).
,xiste una relación entre el modulo de corte din!mico delasfalto residual y las propiedades mec!nicas de la meclaen frío.
,n este estudio se observó #ue las emulsionesmodificadas ofrecen mayor resistencia a la falla por fatiga
#ue las emulsiones no modificadas o las modificadas con!tex5 siendo las modificadas con S$S y con <S$=n>S$? las#ue ofrecen mejor desempe-o.
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CONCLUSIONES
a estabilidad Marshall indica #ue las meclas a partir deemulsiones modificadas con S$5 S$S y <S$=n>S$?pueden ser utiliadas en pavimentos con nivel medio detr!nsito mientras #ue las modificadas con S$?5 !tex y
las no modificadas5 solo pueden ser empleadas enpavimentos de niveles bajos de tr!nsito.
,n ,,@@ se ha estado realiando trabajos deinvestigación en torno a las propiedades reológicas del
residuo asf!ltico y del como éste se encuentrarelacionado con el desempe-o de la emulsión en laaplicación.
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0?1%I1S PA? S@ 16,B%ICB