Cuprins
- Capitolul I – Investigarea proprietăţilor asfaltului 1
- I.1. Introducere 1
- I.2. Materii prime şi metode 1
- I.3. Rezultate şi discuţii 3
- I.4. Urmărirea rezultatelor testului 6
- Capitolul II – Utilizarea deşeurilor solide reciclate în pavajele de asfalt 7
- II.1. Introducere 7
- II.2. Deşeurile care rezultă şi gestionarea deşeurilor solide 14
- II.2.1. Deşeurile de sticlă 14
- II.2.2. Zgura de oţel 15
- II.2.3. Anvelope 16
- II.2.3.1. Procesul umed 16
- II.2.3.2. Procesul uscat 17
- II.2.4. Materiale plastice 17
- II.3. Cerinţele de proprietate pentru materiale în pavajele de asfalt 18
- II.3.1. Cerinţe de proprietate pentru agregate 18
- II.3.2. Cerinţele de proprietate pentru asfalt 18
- II.4. Discuţii 18
- Capitolul III - Dezvoltarea unui instrument de evaluare a ciclului de viaţă pentru construcţia şi întreţinerea pavajelor de asfalt 20
- III.1. Introducere 20
- III.2. Resursele evaluării ciclului de viaţă pentru industria de asfalt 20
- III.3. Unitatea procesului de definire şi de dezvoltare al inventarului 22
- III.4. Descrierea modelului de evaluare a ciclului de viaţă 24
- III.4.1. Parametrii de proces 25
- III.4.2. Parametrii de pavaj 26
- III.4.3. Unitatea de inventar 26
- III.4.4. Proiectul de inventar 27
- III.4.5. Caracterizarea rezultatelor 27
- III.5. Studiu de caz: Pavajul de asfalt la Londra Heathrow Terminal – 5 29
- III.5.1. Proiectul de fond, scopul şi definirea domeniului de aplicare 29
- III.5.2. Analize inventariate 31
- III.5.3. Interpretare 32
- Capitolul IV – Producţia asfaltului reciclat şi asfaltului de înaltă performanţă pentru pavajele rutiere 34
- IV.1. Introducere 34
- IV.2. Materia studiată şi planul experimental 34
- IV.2.1. Rezultatele preliminare ale testărilor materialelor componente 36
- IV.2.2. Definirea amestecurilor studiate 37
- IV.3. Rezultatul testului şi discuţii 39
- IV.3.1. Testul Cantabro 39
- IV.3.2. Testul Marshall şi discuţii 41
- IV.3.3. Testul la tensiune indirectă şi rezultate 43
- IV.3.4. Rezistenţa la rulare 45
- IV.3.5. Testul coeficientului complex şi rezultate 46
- Capitolul V – Concluzii 48
- Bibliografie 50
Extras din proiect
Capitolul I – Investigarea proprietăţilor asfaltului
I.1. Introducere
Asfaltul este un amestec complex de molecule organice care variază în compoziţia chimică şi greutatea moleculară. Betonul asfaltic este pavajul rutier de materiale cu proprietăţi excelente şi este utilizat pe scară largă în construcţia pavajului. Este periculos însă să se aplice mixtura asfaltică în tunel sau benzinărie din cauza inflamabilităţii. De-a lungul ultimilor ani, mai multe investigaţii au fost făcute în zonele rutiere de incendiu.
Cu toate acestea, există discuţii în literatura de specialitate pe baza utilizării de umplutură, cum ar fi pulberile de calcar, pudreta de cauciuc, SiO2 şi negrul de fum, ca modificator pentru mixtura asfaltică. Calorimetria de scanare diferenţială (DSC) şi termogravimetria (TG) au fost folosite pentru a investiga efectul hidroxidului de aluminiu în proprietăţile termice ale liantului pentru asfalt. Amestecul a fost creat folosind metodele Superpave, fiind evaluată şi performanţa pavajului.
Metoda de amestec Superpave de proiectare prevede un mijloc complet, cuprinzător pentru proiectarea mixturilor asfaltice, care va atinge un nivel de performanţă proporţional cu cererile unice de trafic, climă, structura pavajului şi fiabilitatea pentru proiect. Aceasta facilitează selecţia liantului de asfalt, agregate şi modificator pentru a atinge nivelul performant al pavajului.
I.2. Materii prime şi metode
Toate substanţele ignifuge au fost produse comercial. Proprietăţile asfaltului şi substanţele ignifuge sunt trecute în tabelul 1.
Tabelul 1 – Proprietăţile asfaltului utilizat şi ale substantelor de ignifugare
Materii prime Proprietăţi Valori
Asfalt Penetrare (25oC, 100 g, 5 s, 0,1mm) 67
Ductilitate (5 cm/min, 5oC) 45
Punctul de înmuiere (oC) 81,5
Trihidroxid de aluminiu (ATH) Densitate (g/cm3) 2,42
Dimensiunea maximă a particulei (µm) 10
Boratul de zinc (ZB) Densitate (g/cm3) 2,67
Dimensiunea maximă a particulei (µm) 5
Pierderile maxime prin ardere (%) 15,5
Trioxid de antimoniu Densitate (g/cm3) 5,17
Dimensiunea maximă a particulei (µm) 1,6
Punctul de topire (oC) 656
Decabromodifenil eter (EBPED) Densitate (g/cm3) 3,25
Dimensiunea maximă a particulei (µm) 5
Concentraţia minimă de brom (%) 82
Concentraţia maximă de brom liber (%) 10
Temperatura de piroliză (oC) 320
Agregatul dolerit a fost utilizat pentru pregătirea mixturilor asfaltice şi pulberile de calcar sfărâmate au fost aplicate sub formă de pubere minerală (sau sub formă de umplutură). Tabelul 2 prezintă un rezumat al agregatelor şi al proprietăţilor prafului de minerale.
Tabelul 2 – Proprietăţile agregatelor utilizate şi ale pudrei minerale
Materii prime Proprietăţile testului Rezultatele testului
Agregat Unghiularitatea agregatului brut (%) 100
Unghiularitatea agregatului fin (%) 52
Particulele alungite (%) 9,8
Conţinutul de argilă (%) 0,3
Greutatea specifică a agregatului brut (g/cm3) 2,838
Absorbţia agregatului brut (%) 2,3
Greutatea specifica a agregatului fin (g/cm3) 2,801
Absorbţia agregatului fin (%) 4,3
Echivalentul de nisip (%) 65
Greutatea specifică a agregatului combinat (g/cm3) 2,825
Greutatea specifică aparentă a agregatului combinat (g/cm3) 3,022
Pierderea prin frecare (%) 12,6
Acţiunea de finisare (%) 8,15
Valoarea finisării 0,60
Pudră minerală Greutatea specifică (g/cm3) 2,727
Conţinutul de CaO (%) 52,3
Conţinutul de SiO2 (%) 1,68
Procentul de alunecare 0,3 mm 99,4
Procentul de alunecare 0,15 mm 97,4
Procentul de alunecare 0,075 mm 88,9
Lianţii asfaltului cu flacără rezistentă au fost formaţi după cum urmează: asfaltul a fost încălzit la 170oC într-un container de încălzire pe baie de ulei, până când acesta trecea pe deplin. Cantităţi adecvate ale produsului de ignifugare au fost adăugate în amestec, fiind amestecate timp de 30 minute cu un agitator stabilit suficient de repede pentru a crea un vârtej mic. Apoi, sunt turnate eşantioanele analizate.
Două tipuri de substanţe ignifuge au fost pregătite după cum urmează: structura asfaltică modificată cu amestecuri ignifuge – amestecul ignifug incluzând EBPED (decabromodifenil eter), ZB (borat de zinc) şi trioxid de antimoniu sunt adăugate în liantul pentru asfalt, înainte de a fi turnat – şi structura asfaltică modificată cu trihidroxid de aluminiu, după proiectarea amestecului, cantitatea dorită de umplere a fost eliminată şi înlocuită cu o cantitate egală de trihidroxid de aluminiu să prepare mixtura asfaltică modificată cu trihidroxid de aluminiu. Pe baza rapoartelor anterioare de cercetare, liantul pentru asfalt este modificat prin adăugarea a 6% amestec ignifug (EBPED: trioxid de antimoniu: borat de zinc = 3:1:1) de masă. Metodele limitării indicelui de oxigen sunt folosite pentru a măsura inflamabilitatea lianţilor pentru asfalt şi pentru a investiga eficacitatea trihidroxidului de aluminiu conform ASTMD-2863-77. Procedurile de testare au fost după cum urmează: prima probă a fost calcinată cu o flacără de gaz, care este oprită odata ce arderea a avut loc, şi apoi cea mai mică concentraţie de oxigen dintr-un amestec de azot şi oxigen, care doar susţine arderea, poate fi determinată.
Preview document
Conținut arhivă zip
- Reciclarea Asfaltului.doc