Roads and Bridges - Drogi i Mosty
22, 4, 2023, 559-568

Lepiszcza asfaltowe modyfikowane dodatkiem miału gumowego ze zużytych opon samochodowych – badania i praktyka

Piotr Radziszewski Poczta
https://orcid.org/0000-0003-2835-0240
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej, Al. Armii Ludowej 16, 00-637 Warszawa
Michał Sarnowski Poczta
https://orcid.org/0000-0002-2908-7774
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej, Al. Armii Ludowej 16, 00-637 Warszawa
Piotr Pokorski Poczta
https://orcid.org/0000-0002-8985-7400
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej, Al. Armii Ludowej 16, 00-637 Warszawa
Published: 2023-12-30

Streszczenie

Recykling materiałów w budownictwie drogowym jest ważnym zagadnieniem w aspekcie ochrony środowiska oraz optymalizacji kosztów przedsięwzięć drogowych. W celu poprawienia właściwości lepiszczy asfaltowych coraz częściej stosuje się modyfikację dodatkami rozdrobnionej gumy ze zużytych opon samochodowych. Uzyskane w wyniku tej modyfikacji lepiszcza gumowo-asfaltowe charakteryzują się, podobnie jak polimeroasfalty, polepszonymi właściwościami lepkosprężystymi. Wykazują one jednak wyższą niż polimeroasfalty odporność na działanie niskiej temperatury. Wykorzystanie rozdrobnionej gumy z recyklingu opon samochodowych jest uzasadnione również ze względów ekologicznych i stanowi najlepszy sposób zagospodarowania odpadów gumowych. W artykule przedstawiona została analiza porównawcza właściwości lepkosprężystych lepiszczy gumowo-asfaltowych, która obejmowała ocenę właściwości w zakresie niskich, średnich i wysokich temperatur. Lepiszcza poddano badaniom w zakresie podstawowych wymagań przewidzianych dla asfaltów modyfikowanych, badaniom konsystencji w zakresie temperatur technologicznych oraz zaawansowanym badaniom reologicznym w reometrze dynamicznego ścinania oraz reometrze zginanej belki. Przedstawione zostały przykłady zastosowania lepiszczy gumowo-asfaltowych w realizacjach odcinków drogowych w Polsce. W podsumowaniu sformułowane zostały wnioski dotyczące możliwości modyfikacji, właściwości oraz zastosowania lepiszczy asfaltowych modyfikowanych dodatkiem miału gumowego ze zużytych opon samochodowych.

Słowa kluczowe


lepiszcze gumowo-asfaltowe, recykling opon samochodowych

Pełny tekst:

PDF

Bibliografia


Radziszewski P., Sarnowski M.: Technologia nowoczesnych nawierzchni asfaltowych. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2023

Radziszewski P., Sarnowski M., Król J. i in.: Właściwości asfaltów modyfikowanych gumą i mieszanek mineralno-gumowo-asfaltowych. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2017

Horodecka R., Kalabińska M., Piłat J., Radziszewski P., Sybilski D.: Utilisation of Scrap Rubber for Bitumen and Asphalt Concrete Modification in Poland. Proceedings of the Conference Asphalt Rubber 2000, Portugalia, 14–17 November 2000

Horodecka R., Kalabińska M., Piłat J., Radziszewski P., Sybilski D.: Wykorzystanie zużytych opon samochodowych w budownictwie drogowym. IBDiM, Warszawa, 2002, Ser. Studia i Materiały z. 54

Radziszewski P.: Zmiany właściwości lepkosprężystych lepiszczy modyfikowanych i mieszanek mineralno-asfaltowych w wyniku procesu starzenia. Politechnika Białostocka, Białystok, 2007

Radziszewski P., Kalabińska M., Piłat J.: Comparative analysis of bitumen – rubber binder and Polish standard bitumen properties. Asphalt Rubber 2003 Conference, Brasilia, Brasil, 2003, 337–346

Radziszewski P., Kalabińska M., Piłat J.: The rheological behavior of rubber asphalt binder. Proceedings of the twelfth International Conference on Solid Waste Technology and Management, Philadelphia, U.S.A., 17–20 November 1996, Session 3D: Rubber Tire Wastes

Radziszewski P.: Modyfikacja lepiszczy asfaltowych miałem gumowym. Drogownictwo, 2, 1995, 44–48

Radziszewski P., Piłat J., Ziółkowski R.: Influence of scrap rubber amount on rubber-asphalt viscoelastic properties. Proceedings of the 26th International Conference on Solid Waste Technology and Management, Philadelphia, USA, 21–24 March 2004

Shu X., Huang B.: Recycling of waste tire rubber in asphalt and portland cement concrete: An overview. Construction and Building Materials, 67, Part B, 2014, 217–224, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2013.11.027

Jamal M., Giustozzi F.: Low-content crumb rubber modified bitumen for improving Australian local roads condition. Journal of Cleaner Production, 271, 2020, DOI: 10.1016/j.jclepro.2020.122484

Roychand R., Gravina R.J., Zhuge Y., Ma X., Youssf O., Mills J.E.: A comprehensive review on the mechanical properties of waste tire rubber concrete. Construction and Building Materials, 237, 2020, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2019.117651

Asphalt in Figures 2018. European Asphalt Pavement Association – EAPA. https://eapa.org/wp-content/uploads/2020/02/Asphalt-in-figures_2018.pdf (accessed on 11.8.2020)

Ding X., Chen L., Ma T., Ma H., Gu L., Chen T., Ma Y.: Laboratory investigation of the recycled asphalt concrete with stable crumb rubber asphalt binder. Construction and Building Materials, 203, 2019, 552–557, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2019.01.114

Picado-Santos L.G., Capitão S.D., Neves J.M.C.: Crumb rubber asphalt mixtures: A literature review. Construction and Building Materials, 247, 2020, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2020.118577

Deshmukh N.H., Kshirsagar D.Y.: Utilization of rubber waste in construction of flexible pavement. International Journal of Advance Research and Development, 2, 7, 2017, 70–77

Wulandari P.S., Tjandra D.: Use of Crumb Rubber as an Additive in Asphalt Concrete Mixture. Procedia Engineering, 171, 2017, 1384–1389, DOI: 10.1016/j.proeng.2017.01.451

Gong J., Liu Y., Wang Q., Xi Z., Cai J., Ding G., Xie H.: Performance evaluation of warm mix asphalt additive modified epoxy asphalt rubbers. Construction and Building Materials, 204, 2019, 288–295, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2019.01.197

Saberi K.F., Fakhri M., Azami A.: Evaluation of warm mix asphalt mixtures containing reclaimed asphalt pavement and crumb rubber. Journal of Cleaner Production, 165, 2017, 1125–1132, DOI: 10.1016/j.jclepro.2017.07.079

Jaskuła P., Ejsmont J., Stienss M., Ronowski G., Szydłowski C., Świeczko-Żurek B., Ryś D.: Initial Field Validation of Poroelastic Pavement Made with Crumb Rubber, Mineral Aggregate and Highly Polymer-Modified Bitumen. Materials, 13, 6, 1339, 2020, DOI: 10.3390/ma13061339

Radziszewski P., Piłat J., Plewa A.: Influence of amount of crumb rubber of used car tires and heating time on rubber asphalt properties. Proceedings of the 26th International Conference on Solid Waste Technology and Management, Philadelphia, USA, 21–24 March 2004

Radziszewski P.: Modelowanie trwałości zmęczeniowej modyfikowanych kompozytów mineralno-asfaltowych. Rozprawa habilitacyjna. Politechnika Białostocka, Białystok, 1997, Rozprawy naukowe nr 45

Radziszewski P., Piłat J.: Mieszanki mineralno-gumowo-asfaltowe. Konferencja „Asphalt Rubber 2003”. Drogownictwo, 5, 2004, 151–155

Radziszewski P., Piłat J., Sarnowski M., Kowalski K., Król J., Pokorski P., Liphardt A.: Rozwiązania materiałowo-technologiczne izolacji i nawierzchni obiektów mostowych. Raport z pracy badawczej dla GDDKiA w Warszawie. Politechnika Warszawska, 2012

Radziszewski P., Piłat J., Sarnowski M., Kowalski K., Król J.: Influence of high temperature on properties of materials used in bridge asphalt pavement structures. Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 14, 3, 2015, 175–191, DOI: 10.7409/rabdim.015.012

Yang X., You Z., Perram D., Hand D., Ahmed Z., Wei W., Sang L.: Emission analysis of recycled tire rubber modified asphalt in hot and warm mix conditions. Journal of Hazardous Materials, 365, 2019, 942–951, DOI: 10.1016/j.jhazmat.2018.11.080

Zhu H., Cai H., Yan J.., Lu Y.: Life cycle assessment on different types of asphalt rubber pavement in China. National Engineering Laboratory for Advanced Road Materials, No.2200, Chengxin Road, Jiangning Science Park, Nanjing, China

Presti D.L.: Recycled Tyre Rubber Modified Bitumens for road asphalt mixtures: A literature review. Construction and Building Materials, 49, 2013, 863–881, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2013.09.007

Bocci E., Prospieri E.: Recyclability of reclaimed asphalt rubber pavement. Construction and Building Materials, 403, 133040, 2023, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2023.133040

Carpani C., Bocci E., Prosperi E., Bocci M.: Evaluation of the rheological and performance behaviour of bitumen modified with compounds including crumb rubber from waste tires. Construction and Building Materials, 361, 129679, 2022, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2022.129679


Lepiszcza asfaltowe modyfikowane dodatkiem miału gumowego ze zużytych opon samochodowych – badania i praktyka

  
Radziszewski, Piotr; Sarnowski, Michał; Pokorski, Piotr. Lepiszcza asfaltowe modyfikowane dodatkiem miału gumowego ze zużytych opon samochodowych – badania i praktyka. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, [S.l.], v. 22, n. 4, p. 559-568, gru. 2023. ISSN 2449-769X. Available at: <>. Date accessed: 12 maj. 2024 doi:http://dx.doi.org/10.7409/RABDIM.023.036.


Bookmark and Share