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Impacto do filer no envelhecimento do ligante betuminoso: avaliação da adesão agregado-ligante
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Resumo(s)
É conhecido que o envelhecimento das misturas betuminosas causa problemas nos pavimentos que consequentemente se traduzem na degradação dos mesmos. Estas misturas, sendo compostas por agregados e ligantes betuminosos sofrem problemas de desagregação que podem estar associados à perda de adesão entre ambos ou à perda de coesão do ligante betuminoso resultando em roturas adesivas ou coesivas, respetivamente. O envelhecimento do ligante betuminoso está associado a duas fases distintas do seu período de vida, destacando-se no primeiro a oxidação e a volatização aquando do processo de produção e aplicação das misturas betuminosas e no segundo a oxidação, consequência da exposição prolongada do mesmo ao ar durante o seu período de serviço.
O objetivo deste trabalho consiste em avaliar como evoluem as propriedades adesivas do ligante betuminoso com o envelhecimento na presença de água, com particular foco para a contribuição do filer nesta ligação em função do tipo de ligante betuminoso, de agregado e de envelhecimento para que seja possível chegar a resultados conclusivos.
O betume de pavimentação utilizado é um 50/70 e os mastiques de calcário e de granito obtidos a partir do mesmo são compostos por 30% de filer em teor volumétrico. Todos os envelhecimentos dos diferentes ligantes foram simulados em laboratório recorrendo ao Pressure Ageing Vessel (PAV).
Com o objetivo de obter conclusões foram realizados os ensaios experimentais de penetração com agulha, temperatura de amolecimento, aderência por tração (ensaio de Pull-Off), afinidade entre ligante e agregado (ensaio de desrevestimento com água em ebulição) e medição da energia de superfície livre.
Foi possível concluir que o filer é um agente que endurece o mastique. Ainda que não se verifique uma tendência geral aquando da realização do ensaio de aderência por tração, verifica-se que o envelhecimento provoca um aumento das tensões registadas. Podem ainda ser retiradas conclusões pontuais em função dos materiais, envelhecimento ou exposição à água.
Os mastiques apresentam consideravelmente uma maior resistência ao desrevestimento relativamente ao betume quando submetidos a água em ebulição. Quando envelhecidos, todos os ligantes tendem em apresentar mais desrevestimento.
O ensaio de tensão superficial permite concluir que a água diminui consideravelmente as propriedades adesivas no sistema ligante betuminoso agregado, sendo o granito substancialmente mais sensível relativamente ao calcário.
Descrição
Palavras-chave
Coesão Adesão Resistência à Água Durabilidade PAV