Effect of volumetric factors on the mechanical behavior of asphalt fine aggregate matrix and the relationship to asphalt mixture properties

Underwood, B. Shane; Kim, Y. Richard

doi:10.1016/j.conbuildmat.2013.08.045

Cited by 78 publications

(44 citation statements)

References 31 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…The volumetric composition of FAM materials affects the LVE and tensile properties of the material (Underwood & Kim, 2011;Underwood & Kim, 2013). The fatigue cracking characteristics of the FAM specimens were strongly influenced by the binder content (Izadi, 2012).…”

Section: Rheological Propertiesmentioning

confidence: 99%

“…The changes of the rheological properties of the FAM have been investigated by some researchers in an attempt to better understand the effect of the binder content and the air voids on the mixture performance (Underwood & Kim, 2011;Underwood & Kim, 2013;Izadi, 2012;Nabizadeh, 2015;Zhu et al, 2017). Underwood and Kim (2011) and Underwood and Kim (2013) investigated the sensitivity of the dynamic shear modulus, |G*|, of changes in material composition by performing tests on different material scales (binder to full mixture).…”

Section: Rheological Propertiesmentioning

confidence: 99%

“…Underwood and Kim (2011) and Underwood and Kim (2013) investigated the sensitivity of the dynamic shear modulus, |G*|, of changes in material composition by performing tests on different material scales (binder to full mixture). It was found that the FAM presents sensitivity to volumetric composition similar to that observed for full asphalt mixtures, while the mastic did not present sensitivity of changes in the volume fraction of the filler, up to a given filler fraction (Underwood & Kim, 2011).…”

Section: Rheological Propertiesmentioning

confidence: 99%

“…Motamed, Bhasin and Izadi (2012) utilized glass beads with MNS of 1.00 mm (#18), 0.5 mm (#35) and 0.1 mm (#140) to evaluate the binder properties without the interaction with the mineral aggregate. Underwood and Kim (2013) A series of studies investigating the fatigue properties (Underwood & Kim, 2011;Gong et al, 2016;He et al, 2016;Zhu, et al 2017) and creep stiffness (Dai & You, 2007) of asphalt mixtures utilized FAMs produced with NMAS of 2.36 mm (#8). Aggregate particles smaller than 1.18 mm (#16) to produce the FAM samples was considered a non-practical size, due to the large amount of material that needs to be separated and discarded to prepare the FAM samples (He et al, 2016;Zhu et al, 2017).…”

Section: Literature Review___________________________________________mentioning

confidence: 99%

“…The fatigue cracking characteristics of the FAM specimens were strongly influenced by the binder content (Izadi, 2012). Underwood & Kim (2013) investigated for the changes of the dynamic shear modulus, |G*|, and tensile properties (strength and strain at failure) of FAMs by varying the asphalt and air void content. The findings showed that for an increase of one percent in the asphalt content it is observed: (i) a 20-35% decrease in |G*|; (ii) a 4-6% decrease in strength; and iii) a 25-40% increase in strain tolerance (Underwood & Kim, 2013).…”

Section: Rheological Propertiesmentioning

confidence: 99%

See 4 more Smart Citations

Evaluation of the fatigue performance of fine aggregate matrices prepared with reclaimed asphalt pavements and shale oil residue

Klug¹

View full text Add to dashboard Cite

A incorporação de misturas asfálticas fresadas na produção de misturas asfálticas novas é uma alternativa útil à utilização de materiais novos, gerando benefícios econômicos e ambientais. A reciclagem de pavimentos criou um ciclo sustentável de reuso de recursos naturais não-renováveis, reduzindo a demanda por agregado mineral e asfalto novos. No entanto, a adição do material fresado, especialmente em proporções altas, provoca aumento na rigidez da mistura asfáltica, causado pela alta rigidez do asfalto envelhecido. Uma elevada rigidez pode tornar a mistura asfáltica mais propensa ao trincamento por fadiga. Para contornar tal desvantagem e permitir a adição de maiores quantidades de material fresado, asfaltos de baixa consistência e agentes de rejuvenescimento podem ser adicionados à mistura. Os asfaltos de baixa consistência atuam para reduzir a rigidez do asfalto envelhecido e os agentes de rejuvenescimento atuam para restaurar as propriedades originais do asfalto envelhecido, aproximando-as das exigidas pelas especificações para asfaltos virgens. O resíduo de óleo de xisto é um dos agentes rejuvenescedores mais utilizados no Brasil e, segundo a literatura, resulta em desempenho comparável ao desempenho de outros agentes rejuvenescedores comerciais, com a vantagem de apresentar maior poder de rejuvenescimento devido à sua maior aromaticidade. O processo de trincamento por fadiga principia nas microtrincas presentes na matriz de agregado fino (MAF) da mistura asfáltica. Uma abordagem para avaliar o comportamento à fadiga das misturas asfálticas é baseada na teoria do dano contínuo em meio viscoelástico, pela qual o processo de trincamento do material é representado por variáveis de estado interno associadas à redução na integridade do material. Neste estudo, ensaios em amostras de MAF foram feitos para caracterizar o desempenho à fadiga, e os dados foram analisados utilizando a teoria do dano contínuo em meio viscoelástico. O objetivo da pesquisa foi avaliar o desempenho à fadiga de MAFs produzidas com três proporções de material fresado (20, 40 e 100%), dois asfaltos com diferentes graus de desempenho (PG 64-22 e PG 58-16), e três combinações (100/0, 50/50, 0/100) de asfalto PG 64-22 e agente de rejuvenescimento (resíduo de óleo de xisto). Dentre as MAFs preparadas com material fresado, duas apresentaram desempenho à fadiga superior à mistura de controle (composta apenas com materiais novos): a MAF composta com 40% de material fresado e PG 64-22 e a MAF composta com 20% de material fresado e PG 58-16. O resíduo de óleo de xisto não atuou como rejuvenescedor do asfalto envelhecido, para a maioria dos casos avaliados, provavelmente devido à baixa taxa de difusão do material no asfalto envelhecido. Palavras-chave:Matrizes de agregado fino, misturas asfálticas fresadas, dano contínuo em meio viscoelástico (VECD), resíduo de óleo de xisto. The incorporation of recycled asphalt pavements (RAP) in the production of new asphalt mixtures is a useful alternative to the use of virgin materials, leading to economic and en...

show abstract

Section: Rheological Propertiesmentioning

confidence: 99%