Influence of warm mix asphalt additive on selected properties of asphalt concrete for wearing courses with highly polymer modified bitumen and RAP

Natalia Rutkowska; Marcin Stienss; Cezary Szydłowski

doi:10.7409/rabdim.026.004

Opublikowane: 2026-03-11

Tom 25 Nr 1 (2026)

Wpływ dodatku obniżającego temperaturę na wybrane parametry betonu asfaltowego do warstwy ścieralnej z asfaltem wysokomodyfikowanym i destruktem asfaltowym

Natalia Rutkowska , Marcin Stienss

, Cezary Szydłowski

Dział: Artykuły

https://doi.org/10.7409/rabdim.026.004

Abstrakt

Artykuł przedstawia wyniki badań mieszanki mineralno-asfaltowej typu beton asfaltowy przeznaczonej do warstwy ścieralnej, w której jednocześnie zastosowano asfalt wysokomodyfikowany, destrukt asfaltowy oraz dodatek WMA w celu obniżenia temperatury produkcji i wbudowania. Zakres badań obejmował sprawdzenie charakterystyk zagęszczalności, odporności na deformacje trwałe oraz oddziaływanie wody i mrozu, jak również ocenę wpływu starzenia krótko- i długoterminowego. Przebadano trzy składy mieszanek: 1) mieszankę referencyjną bez dodatku destruktu, 2) mieszankę z destruktem ze wskaźnikiem zastąpienia lepiszcza 26% oraz 3) mieszankę z destruktem o takim samym wskaźniku zastąpienia lepiszcza i z dodatkiem WMA. Mieszanki 1) i 2) były przygotowywane i zagęszczane w temperaturach 160°C i 145°C, natomiast mieszanka 3) w temperaturze odpowiednio 145°C i 115°C. Wyniki przeprowadzonych badań wskazują, że nie ma przeciwwskazań do stosowania asfaltu wysokomodyfikowanego z dodatkiem WMA przy jednoczesnym wykorzystaniu destruktu, który w pewnym stopniu wręcz poprawił charakterystyki zagęszczalności mieszanki mineralno-asfaltowej. Dalszych studiów wymaga jednak zagadnienie odporności takiej mieszanki na czynniki środowiskowe, tj. oddziaływanie wody i mrozu, ponieważ mieszanka z destruktem asfaltowym i dodatkiem WMA nie spełniła wymagań w zakresie odporności na działanie wody i mrozu.

Słowa kluczowe:

asfalt wysokomodyfikowany, destrukt asfaltowy, HiMA, mieszanki mineralno-asfaltowe na ciepło, recykling na gorąco

Inne teksty tego samego autora

Bohdan Dołżycki, Mariusz Jaczewski, Cezary Szydłowski, Wojciech Bańkowski, Marcin D. Gajewski, Analiza wybranych cech mechanicznych mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych (MCE) , Roads and Bridges – Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 1 (2023)
Dawid Ryś, Piotr Jaskuła, Cezary Szydłowski, Badania w reometrze dynamicznego ścinania jako kompleksowa metoda oceny właściwości mastyksów asfaltowych zawierających wapno hydratyzowane w szerokim zakresie temperatury , Roads and Bridges – Drogi i Mosty: Tom 23 Nr 4 (2024)
Bohdan Dołżycki, Cezary Szydłowski, Mariusz Jaczewski, Ocena parametrów mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych po 10 latach eksploatacji odcinków badawczych , Roads and Bridges – Drogi i Mosty: Tom 24 Nr 4 (2025)
Piotr Jaskuła, Jacek Alenowicz, Bohdan Dołżycki, Mariusz Jaczewski, Marek Pszczoła, Dawid Ryś, Marcin Stienss, Cezary Szydłowski, Ocena jakości destruktu asfaltowego pochodzącego z mieszanek SMA z asfaltem drogowym i modyfikowanym polimerem , Roads and Bridges – Drogi i Mosty: Tom 24 Nr 4 (2025)

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Rutkowska, N., Stienss, M., & Szydłowski, C. (2026). Wpływ dodatku obniżającego temperaturę na wybrane parametry betonu asfaltowego do warstwy ścieralnej z asfaltem wysokomodyfikowanym i destruktem asfaltowym. Roads and Bridges – Drogi I Mosty, 25(1), 47–57. https://doi.org/10.7409/rabdim.026.004

Cited by / Share

Licencja

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.

Bibliografia

Błażejowski K., Wójcik-Wiśniewska M., Peciakowski H., Olszacki J.: The performance of a highly modified binders for heavy duty asphalt pavements. Transportation Research Procedia, 14, 2016, 679-684, DOI: 10.1016/j.trpro.2016.05.331
Google Scholar

Vargas-Nordcbeck A., Musselman J.A.: Highly modified asphalt: Florida case study. FHWA Report no. FHWA-HIF-22-044, The National Center for Asphalt Technology, Auburn, 2021, https://www.fhwa.dot.gov/pavement/tops/pubs/TOPS_HiMA_Case_Study_Report_508.pdf (available: 20.10.2025)
Google Scholar

Zofka A., Błażejowski K., Ostrowski P.: Fatigue performance of asphalt pavements with highly polymer-modified asphalt binders. Road Materials and Pavement Design, 22, sup1, 2021, S269–S286, DOI: 10.1080/14680629.2021.1905701
Google Scholar

Moreno-Navarro F., Tauste R., Garcia-Trave G., Rubio- -Gamez M.C.: Analysis of design variables of highly modified asphalt binders for longer-lasting roads. Road Materials and Pavement Design, 26, sup1, 2025, 464-480, DOI: 10.1080/14680629.2025.2482866
Google Scholar

Zhou S., Wang J., Li S., Yan C.: Investigating the rheological behaviour of styrene-butadiene-styrene modified asphalt. Road Materials and Pavement Design, 25, 9, 2024, 1964-1979, DOI: 10.1080/14680629.2023.2287715
Google Scholar

Chen J.S., Wang T.J., Te Lee C.: Evaluation of a highly-modified asphalt binder for field performance. Construction and Building Materials, 171, 2018, 539-545, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2018.03.188
Google Scholar

Wu W., Cavalli M.C., Jiang W., Kringos N.: Differing perspectives on the use of high-content SBS polymer-modified bitumen. Construction and Building Materials, 411, 2024, Article ID: 134433, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2023.134433
Google Scholar

Mazurek G., Iwański M.: Relaxation modulus of SMA with polymer modified and highly polymer modified bitumen. Procedia Engineering, 172, 2017, 731-738, DOI: 10.1016/j.proeng.2017.02.093
Google Scholar

Preti F., Noto S., Accardo C., Romeo E., Montepara A., Tebaldi G.: Effect of hyper-modified asphalt binder and steel slags on cracking and rutting behaviour of wearing course mixtures. Road Materials and Pavement Design, 20, sup2, 2019, S678-S694, DOI: 10.1080/14680629.2019.1633746
Google Scholar

Ali A., Kabir S.F., Al-Badr B., Alfalah A., Xie Z., Decarlo C., Elshaer M., Mehta Y.: Laboratory performance of dense graded asphalt mixtures prepared using highly polymer modified binders containing corn oil as softening agent. Construction and Building Materials, 345, 2022, Article ID: 128336, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2022.128336
Google Scholar

Carlucci S., Ingrassia L.P., Sabbatini S., Graziani A., Canestrari F.: Analysis of the chemical, rheological, performance and durability properties of highly polymer-modified bitumen produced at large scale. Construction and Building Materials, 497, 2025, Article ID: 143936, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2025.143936
Google Scholar

Budziński B., Mieczkowski P., Słowik M., Mielczarek M., Bilski M., Fornalczyk S.: Assessment of the low-temperature performance of asphalt mixtures for bridge pavement. Road Materials and Pavement Design, 24, sup1, 2023, 409-423, DOI: 10.1080/14680629.2023.2181002
Google Scholar

Kwon O., Choubane B., Greene J., Sholar G.: Evaluation of the performance of high-SBS modified asphalt binder through accelerated pavement testing. Florida Department of Transportation, Research Report Number FL/DOT/SMO/18-588, 2018, https://fdotwww.blob.core.windows.net/sitefinity/docs/default-source/content/materials/administration/resources/library/publications/researchreports/pavement/18-588.pdf?sfvrsn=37ed502_0 (available: 20.10.2025)
Google Scholar

Yan C., Huang W., Zheng M., Zhang Y., Lin P.: Influence of ageing on high content polymer modified asphalt mixture stripping, cracking and rutting performances. Road Materials and Pavement Design, 22, 8, 2021, 1824-1841, DOI: 10.1080/14680629.2020.1727769
Google Scholar

Park B., Zou J., Yan Y., Roque R., Lopp G., Moseley H.: Effect of reclaimed asphalt pavement on cracking performance of asphalt mixtures with regular and high polymer modified binders. Road Materials and Pavement Design, 23, 7, 2022, 1492-1504, DOI: 10.1080/14680629.2021.1888780
Google Scholar

Błażejowski K., Wójcik-Wiśniewska M., Baranowska W., Ostrowski P.: Bitumen Handbook 2024, 8th ed. ORLEN Asfalt sp. z o.o., Płock, 2023
Google Scholar

PN-EN 14023:2011/Ap2:2020-02 Bitumen and bituminous binders – Specification framework for polymer modified bitumens
Google Scholar

Stienss M., Szydlowski C.: Influence of selected warm mix asphalt additives on cracking susceptibility of asphalt mixtures. Materials, 13, 1, 2020, Article ID: 202, DOI: 10.3390/ma13010202
Google Scholar

Szydłowski C.: Fracture susceptibility of high RAP content asphalt concrete in terms of aging, in: Bituminous Mixtures and Pavements, VIII, CRC Press, London, 2024, 594-601, DOI: 10.1201/9781003402541-70
Google Scholar

WT-2 2014 Wymagania techniczne: Nawierzchnie asfaltowe na drogach krajowych, Część I – Mieszanki mineralno-asfaltowe, Generalna Dyrekcja Drog Krajowych i Autostrad, Warszawa 2014, https://www.gov.pl/attachment/34584de6-9577-4d36-876a-2e11c703128c (available in Polish: 20.10.2025)
Google Scholar

D-05.03.05B Warunki wykonania i odbioru robót budowlanych: Nawierzchnia z betonu asfaltowego. Warstwa ścieralna. Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad, Warszawa 2024, https://www.gov.pl/attachment/76c15d56-74db-4a16-af8b-e8881c04d484, (available in Polish: 20.10.2025)
Google Scholar

PN-EN 12697-10:2018 Bituminous mixtures – Test methods – Part 10: Compactability
Google Scholar

PN-EN 12697-22:2024 Bituminous mixtures – Test methods – Part 22: Wheel tracking
Google Scholar

PN-EN 12697-12:2018 Bituminous mixtures – Test methods – Part 12: Determination of the water sensitivity of bituminous specimens
Google Scholar

Harrigan E.T., Leahy R.B., Youtcheff J.S.: SHRP-A-379 The superpave mix design system manual of specifications, test methods, and practices. National Research Council, Strategic Highway Research Program (SHRP), Washington, D.C., 1994
Google Scholar

Judycki J., Jaskuła P.: Testing of performance properties of asphalt mixes for thin wearing courses, in: Proccedings of the 6th International RILEM Symposium on Performance Testing and Evaluation of Bituminous Materials (PTEBM’03), 2003, 141-147, https://wilis.pg.edu.pl/documents/199205/319809/2003_4.pdf (available: 20.10.2025)
Google Scholar

Natalia Rutkowska

Afiliacja:

Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, ul. Gabriela Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk Polska

Marcin Stienss

marcin.stienss@pg.edu.pl
https://orcid.org/0000-0003-1811-1086

Afiliacja:

Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, ul. Gabriela Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk Polska

Cezary Szydłowski

https://orcid.org/0000-0002-6141-9839

Afiliacja:

Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, ul. Gabriela Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk Polska

Wpływ dodatku obniżającego temperaturę na wybrane parametry betonu asfaltowego do warstwy ścieralnej z asfaltem wysokomodyfikowanym i destruktem asfaltowym

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Inne teksty tego samego autora

Pobrania

Natalia Rutkowska

Marcin Stienss

Cezary Szydłowski