Asfalt en bitumendag 2010

Asfalt en bitumendag2010

Healing van asfalt

Martin van de VenTU Delft

Inhoud

• Inleiding

• Belang van healing voor de wegenbouw

• SOA en healing• Hoe nu verder???

55

Healing van asfalt: onderzoek op alle niveaus

Self Healing of Self Healing of Bituminous BindersBituminous Binders

Asphalt in cm

Mortar in mm

Mastic in um

Bitumen in nm

Artificial Aged Asphalt Mixture (AAAM):loose mix @ 135°C during 4h (short term) + 85°C during 7 days

[collaboration with RILEM TG5 – Workgroup “Recycling”]Vermoeiing en healing metingen met DSR:• e.g MO-05 (vers) en MO-06 (verouderd): vermoeiing en healing lijn• Mortar: 15,6 % bindmiddel + 20,4 % vulstof + 64,0 % aggregaat < 0,5mm

Healing en hergebruik

Rafeling in ZOAB (IOP self-healing)

Opening of cracks

Asphalt rejuvenated by diffusion

Capsule

Zoom

capsules

aggregates

bitumen

crack

2

Capsules approach

Broken capsules

Oil

Bitumen+Oil

Induction heating approach

+Induction heating Zoom

aggregates microcrack

bitumenconductive fibersOpening of microcracks

Crack closed

Induction heating

Melted bitumen

Conductive fibre

Proefvak gepland

Healing – belangrijk in ontwerp: verlenging vermoeiingslevensduur door rust periodes

Onderzoek van Dijk voor SPDM (op een enkel mengsel: “rolled asphalt base course mix”, 6.4% bitumen 40/60)

Actuele belang van healing voor de wegenbouw

• Belangrijke parameter in het laagdikte ontwerp • Handleiding Wegenbouw – Ontwerp Verhardingen• healingsfactor = “Een empirische correctiefactor voor het verschil

in theoretisch en praktijkgedrag”,

• Specificaties Ontwerp Asfaltverhardingen, DVS, april 2009 wat is de bijdrage van healing???

Vermoeiingsterkte bepaling volgens SOA

Waarin:Nf = vermoeiingssterkte asfaltVF = VersporingsfactorSF = praktijk shift factor

fVermoeiingssterkte verharding N VF SF

SF bepaling in SOA

Vb =bitumengehalte (%m/m ‘in’)Pen = gemiddelde penetratie, bij 10/20 bitumen een waarde 15 en bij 40/60 bitumen een waarde 50. Bij hergebruik moet hier de penetratie van de gemengde bitumen worden ingevuld

Hoe zit healing hierin??????

1,06 2,451 4,19 5* * , 4bSF E V pen waarbijSF

Shift factor in SOA afhankelijk van bitumengehalte en penetratie

Standaard versus niet-standaard mengsels

• Standaard asfalt– Wel bekend wat de shiftfactor is– Niet bekend hoeveel daarvan healing is

• In nieuwe bestekken ruimte voor niet-standaard mengsels

• In feite niet bekend wat de shift factor is• Healing?????

• PROBLEEMPROBLEEM

Is het mogelijk de shiftfactor op te splitsen????

EH = Echte Healing, materiaal parameter bepaald op lab schaal

Em = nader vast te stellen empirische kalibratiefactor waarin de verschillen tussen laboratorium onderzoek en het praktijkgedrag worden verdisconteerd

. mSF EH E

Gericht onderzoek is bezig aan asfaltmengsels

• Hoe kunnen we de healing factor op een betrouwbare wijze in het lab bepalen

• Onderzoek onderweg van DVS met industrie partners om diverse mogelijkheden na te gaan en een beslissing te nemen voor toekomstige bepaling

Vermoeiing en healing samen in CE markering????

Toekomst plaatje CE markering???– Type testing op:

• Stijfheid• Vermoeiing• healing

Tot slot

rustperiodes zijn altijd goed voor healing (Technisch Weekblad)