Effects of aging by UV radiation on chemical and rheological properties of asphalt cements extracted from two Hot Mixed Asphalts

  • Wilmar Darío Fernández Gómez Faculty of Environment and Natural Resources, Center of Pavements and Sustainable Material, Universidad Distrital Francisco Jose de Caldas
  • Hugo Alexander Rondón Quintana Faculty of Environment and Natural Resources, Center of Pavements and Sustainable Material, Universidad Distrital Francisco Jose de Caldas, Bogota, Colombia
  • Fredy Alberto Reyes Lizcano Department of Civil Engineering, CECATA Research Center, Pontificia Universidad Javeriana

Resumen

El envejecimiento del asfalto es un problema crítico en la ingeniería de pavimentos porque el envejecimiento
reduce la durabilidad de los pavimentos asfálticos. Este artículo establece los efectos en las propiedades
químicas y reológicas no solo por tratamientos de radiación ultravioleta sino también por exposición
a temperatura y presión. Se utilizaron dos cementos asfálticos AC 60-70 y AC 80-100 para evaluar
dos tipos de muestras. Las muestras de control son los asfaltos mencionados sin envejecer y otros
extraídos de mezclas asfálticas. Los asfaltos originales se envejecieron siguiendo el protocolo del grado
de desempeño de SUPERPAVE®. También el método SUPERPAVE® se utilizó para realizar el diseño de la mezcla asfáltica tipo MD-12. La superficie de las briquetas se sometió a periodos de radiación UV
y de condensación de dos horas cada uno, hasta alcanzar 1000 horas. Después de los tratamientos de
envejecimiento, el módulo complejo aumentó y el ángulo de fase decreció de manera similar en los dos
asfaltos. Sin embargo, para el caso del tratamiento en PAV, la relación de envejecimiento medida a través
del índice de inestabilidad coloidal fue de dos veces para el AC 60-70, mientras que en el AC 80-100 fue
de 1,5 veces. Para el caso del tratamiento UV esta relación AR fue de 1,9 veces para ambos asfaltos.
Lo anterior es debido al espesor del asfalto, que es diferente en la mezcla asfáltica comparado con el espesor del asfalto en la prueba PAV. El fraccionamiento SARA mostró incrementos en los asfaltenos lo que puede explicar la pérdida de ductilidad y el aumento de la rigidez después del envejecimiento.

Palabras clave: Oxidación del Asfalto, fraccionamiento SARA, Envejecimiento Asfalto, Radiación UV

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Publicado
2018-05-05
Sección
Artículos