Dynamic Modulus Testing of Asphalt Concrete in Indirect Tension Mode

Kim, Y.; Seo, Youngguk; King, Mark; Momen, Mostafa

doi:10.3141/1891-19

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“…Garcia and Thompson [26] concluded that good agreement and similar accuracy dynamic modulus obtained from laboratory test. Similarly, Kim, Seo and Momen [27] also reported a good agreement and similar accuracy of dynamic modulus master curves, and shift factor are obtained from laboratory test.…”

Section: B Effect Of Polymer Modifierssupporting

confidence: 71%

Developing Master Curves, Binder Viscosity and Predicting Dynamic Modulus of Polymer-Modified Asphalt Mixtures

Nega¹,

Ghadimi²,

Nikraz³

2015

IJET

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Abstract-The complex moduli relationship related mixture moduli to temperature and time rate of loading has been an integral part of several mechanistic-empirical (M-E) design procedures used throughout of the world. Seven asphalt concrete mixtures of different types of polymer modified binders (PMB) were produced in a laboratory to modify performance of asphalt mixture. The main role of this research is to evaluate the influence of these polymer modifiers on the pavement performance of asphalt mixture with the dynamic modulus, |E*| of hot-mix asphalt (HMA) mixture indicator in a laboratory test for Mainroad Western Australia and Fulton Hogan. In this study, the influence of temperature, loading frequency, and confining pressure on the dynamic characteristic of asphalt mixture were analysis, master curves of dynamic modulus of HMA mixtures were developed and data's were interpreted. Results showed that AC10 5.7% A35P (EVA) M7 B5, AC10 5.7% C450 M10 B5 and AC10 Multi 600/700 M5 B4 mixes method were the more efficient and effective in all categories of asphalt performance measures for strength and durability of HMA as compared to others polymer modifiers. A very good correlation (R 2 = 1) was found for each polymer modifier. This suggested that laboratory test using a various temperatures and loading frequencies can improve pavement mix design, lab and field control and assurance. A strong correlation between binder viscosity and temperature [R 2 = 1] for polymer modified asphalt mixture.Index Terms-Polymer modifier, dynamic modulus, master curve; viscosity, temperature, asphalt mixture, western Australia.

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Section: B Effect Of Polymer Modifierssupporting

confidence: 71%

Developing Master Curves, Binder Viscosity and Predicting Dynamic Modulus of Polymer-Modified Asphalt Mixtures

Nega¹,

Ghadimi²,

Nikraz³

2015

IJET

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“…Foram utilizados TMNs de até 1/3 do diâmetro das amostras de MAF (12mm). Este fator foi proposto por Kim et al (2004) a fim de se obter uma amostra representativa. A Tabela 2 apresenta os resultados das dosagens realizadas para as três MAFs avaliadas nesse trabalho.…”

Section: Dosagem Das Mafsunclassified

Avaliação da resistência ao trincamento de misturas asfálticas compostas por agregados miúdos com diferentes tamanhos máximos nominais

Freire

Branco

Vasconcelos³

2014

TRANSPORTES

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Os pavimentos asfálticos devem possuir uma qualidade mínima para que estejam adequados às suas necessidades de uso. Um problema comum nos pavimentos no Brasil e no mundo é o trincamento motivado por fadiga. Esse problema é caracterizado pela repetição de carga atuante no revestimento asfáltico, gerando, inicialmente, microfissuras. Com o passar dos anos, as microtrincas coalescem dando origem às macrotrincas que, ao final da vida útil, podem levar o material à completa ruptura.Recentemente, autores têm utilizado a parte fina de misturas asfálticas, denominada Matriz de Agregados Finos (MAF), como passo intermediário para estimar o comportamento do Concreto Asfáltico (CA). Por definição, a MAF é composta por agregados miúdos, fíler e ligante asfáltico (Castelo Branco, 2008). Segundo a FHWA (2002), o agregado mineral é responsá-vel por, aproximadamente, 80% da resistência à deformação permanente de misturas asfálticas, e os outros 20% são dados pelas propriedades do ligante asfáltico. Com relação à fadiga, 60% da resistência é atribuída às propriedades do ligante asfáltico e 40% às propriedades dos agregados minerais, seja pelas suas característi-cas individuais, ou pela distribuição granulométrica da combinação dos mesmos. Quando a MAF é utilizada como passo intermediário, parte da influência do agregado mineral e quase que a totalidade da influência do ligante asfálti-co são contabilizadas, principalmente na tentativa de prever a resistência ao dano por fadiga.Além do já citado, existem outras questões na literatura com relação ao uso da MAF para a avaliação da resistência ao trincamento por fadiga, como a determinação do tamanho máximo do agregado miúdo a ser utilizado nessa porção da mistura. Alguns trabalhos (Kim et al., 2003;Zollinger, 2005; Arambula, 2007;Masad et al., 2007;Caro et al., 2008;Castelo Branco, 2008;Vasconcelos et al., 2009; Aragão, 2011) adotaram a peneira #16 (1,18mm) como sendo o limite superior para moldagem das amostras de MAF. Aragão et al. (2010) e Resumo: O trincamento por fadiga em misturas asfálticas pode estar relacionado a fenômenos de pequena escala (microtrincas). Autores têm utilizado a parte fina de misturas asfálticas, denominada Matriz de Agregados Finos (MAF), para estimar o comportamento das mesmas. O objetivo desse estudo é avaliar a influência do Tamanho Máximo Nominal (TMN) dos agregados miúdos na resistência ao trincamento de misturas asfálticas. A partir da dosagem de um Concreto Asfáltico (CA), foram dosadas três MAFs com diferentes TMNs. Para maiores TMNs, menores foram os teores de ligante asfáltico obtidos. As MAFs foram submetidas a ensaios de fratura em semicírculo, a fim de medir a energia dissipada durante o trincamento, em duas temperaturas: 15 e 25°C. Os resultados indicaram que, para 15°C, quanto menor o TMN, maior foi a resistência ao trincamento das misturas asfálticas. Para 25°C, acredita-se que outros mecanismos de dano ocorreram simultaneamente, dificultando a hierarquização das misturas asfálticas pelo TMN.Palavras-chave: Trincamento. MAF. TMN. Abstr...

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“…For dynamic modulus characterization of HMAs, it is important to understand the principle of time-temperature superposition (Chehab et al, 2002;Kim et al, 2004). Simply stated, the same modulus value of a material can be obtained both at low test temperatures and long times (slow frequencies) or at high test temperatures but short times (fast frequencies).…”

Section: Time-temperature Superpositionmentioning

confidence: 98%

Effect of hydrated lime on dynamic modulus of asphalt-aggregate mixtures in the state of North Carolina

Lee

Seo²,

Kim

2010

KSCE J Civ Eng

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A comprehensive experimental study has been conducted primarily to characterize the effect of hydrated lime on a dynamic modulus of Hot Mix Asphalt (HMA). In this paper, five Superpave HMAs typically used in the State of North Carolina were modified with hydrated lime and evaluated with a series of uniaxial compressive complex modulus tests. And a new design method was proposed for lime modified HMAs based on their volumetric optimums. For a 9.5 mm surface mixture, three levels of lime addition methods were tested and their impacts on a dynamic modulus and phase angle were statistically analyzed. Finally, a resistance of lime modified HMA to moisture damage was demonstrated by comparing with unmodified HMA. Findings suggested that the inclusion of hydrated lime should make HMAs stiff especially at high frequencies and lower temperatures. The reduction of dynamic modulus due to moisture was smaller in lime modified HMAs than in un-modified HMA.

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Dynamic Modulus Testing of Asphalt Concrete in Indirect Tension Mode

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Developing Master Curves, Binder Viscosity and Predicting Dynamic Modulus of Polymer-Modified Asphalt Mixtures

Developing Master Curves, Binder Viscosity and Predicting Dynamic Modulus of Polymer-Modified Asphalt Mixtures

Avaliação da resistência ao trincamento de misturas asfálticas compostas por agregados miúdos com diferentes tamanhos máximos nominais

Effect of hydrated lime on dynamic modulus of asphalt-aggregate mixtures in the state of North Carolina

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