Tutkimus asfalttipäällysteen uusiokäytöstä REMIX-tekniikalla

Abstract

The aim of the research program was to improve the efficiency of the paved road maintenance by providing new information on their life-cycle management. The emphasis of the research was to extend the life cycle of the road pavements and to focus on improving the long-term durability of AC and SMA mixtures and the controlled increase in their reuse by using REMIX technology. As a result of the research, new know-how emerged, which means that the long-term durability of road pavements can be improved and recycling increased. From the road agency's point of view, this is achieved by reforming instructions and quality control requirements, while from the point of view of the contractor, by providing new knowledge to manage materials and improve design practices and working methods. New research methods and their application were developed in the study. For the bitumen testing, the dynamic shear rheomether (DSR) and the infrared spectrometer (FT-IR) were utilized in addition to the conventional testing methods to improve the quality control of bitumen testing required for the reuse. The result of the study transferable into the industry is a methodology for estimating the amount of materials needed for the recovery of aged bitumen from the REMIX treated road surface by selecting a clear rheological goal for the outcome of the work. A procedure was developed to conduct the necessary calculations aiming at a certain rheological target in line with an acceptable performance. By means of the detailed procedure, the new raw materials and their ratios such as rejuvenators are selected in such a way that in the reuse the bitumen rheological properties are at least maintained. This will improve the life-cycle efficiency of asphalt pavement maintenance.

Tutkimusohjelman tavoitteena oli tehostaa päällystettyjen maanteiden ylläpidon taloudellisuutta tuottamalla uutta tietoa niiden elinkaaren hallintaan. Tutkimuksen keskiössä on maantiepäällysteiden elinkaaren pidentäminen ja päähuomio on AB- ja SMA –päällysteiden pitkäaikaiskestävyyden parantamisessa ja niiden uusiokäytön hallitussa lisäämisessä REMIX-tekniikalla. Tutkimuksen tuloksena syntyi uutta osaamista, jonka pohjalta maantiepäällysteiden pitkäaikaiskestävyyttä pystytään parantamaan ja uusiokäyttöä lisäämään. Tilaajan näkökulmasta tähän päästään ohjeita ja laatuvaatimuksia uudistamalla. Urakoitsijan näkökulmasta uutta osaamista tarvitaan materiaalien, suunnittelukäytännön ja työmenetelmän hallintaan. Tutkimuksessa kehitettiin uusia tutkimusmenetelmiä ja niiden käyttöä. Uusina laitteina bitumin testauksessa käytettiin dynaamista leikkausreometria (DSR) ja infrapuna spektrometriaan perustuvaa analytiikkaa (FT-IR), joiden avulla voidaan myös parantaa uusiokäytössä tarvittavan bitumitestauksen laadunvalvontaa. Tutkimuksen keskeinen tulos on menetelmä, jolla voidaan arvioida tiellä vanhentuneen bitumin elvytystä REM-pintauksessa siten että valitaan selkeä reologinen tavoite työn lopputulokselle, tehdään tarvittavat laskelmat ja verrataan saatua lopputulosta asetettuun tavoitteeseen. Menetelmän avulla valitaan raaka-aineet ja niiden seossuhteet niin, että uusiokäytössä bitumin reologiset ominaisuudet pyritään vähintäänkin säilyttämään. Tämä parantaa päällysteiden ylläpidon elinkaaritehokkuutta.