Kattohuopajätteen uusiokäyttö asfalttimassassa
Loading...
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Author
Date
2015-12-14
Department
Major/Subject
Liikenne- ja tietekniikka
Mcode
R3004
Degree programme
Yhdyskunta- ja ympäristötekniikan koulutusohjelma
Language
fi
Pages
35
Series
Abstract
Kierrätetty huopakattorouhe on joko purkujätteestä tai huopakatteen valmistuksessa syntyneestä jätteestä rouhittua materiaalia, jota on ulkomailla käytetty asfalttimassan lisäaineena jo kymmeniä vuosia. Ulkomaiset laatuvaatimukset ja luokitusperusteet pääl- lysteelle poikkeavat merkittävästi suomalaisista, joten aiempaa tutkimusta ei voida käyt- tää huopakattorouheen käyttökelpoisuuden arvioinnissa sellaisenaan. Tässä diplomityössä tutkittiin huopakattorouheen käyttömahdollisuuksia suomalaisten päällystealan laatuvaatimusten puitteissa. Lisäksi vertailun mahdollistamiseksi huopa- kattorouheesta valmistetun asfalttimassan sisältämää sideainetta tutkittiin sen reologis- ten ominaisuuksien selvittämiseksi. Tutkimusta varten hankittiin poranäytteitä kierrätettyä huopakattorouhetta sisältävästä AB 16-massasta. Lisäksi käytössä oli näyte-erä hierrätettyä kattohuoparouhetta. Labora- toriossa valmistettiin koekappaleita poranäytteiden kiviaineksesta, kierrätetystä katto- huoparouheesta ja pehmeästä 160/220-sideaineesta. Koekappaleiden jäykkyys, epäsuoravetolujuus ja fyysiset ominaisuudet tutkittiin. Koe- kappaleista uutettiin sideaine ja tutkittiin kiviaineksen rakeisuus. Uutettujen si- deainenäytteiden tunkeuma, pehmenemispiste ja Fraass-murtumapiste mitattiin. Reo- logiset tutkimukset koostuivat taajuuspyyhkäisystä, lineaarisesta amplitudipyyhkäisystä ja MSCR-virumapalutumakokeesta. Lisäksi kierrätetyn huopakattorouheen sideainepi- toisuus määritettiin ja rouheesta uutetun sideaineesta tutkittiin samat ominaisuudet kuin koekappaleistakin uutetusta. Tutkimustulosten perusteella voitiin todeta, että kierrätettyä huopakattorouhetta sisäl- tävä asfalttimassa voi täyttää suomalaiset laatuvaatimukset, mutta näiden vaatimusten ulkopuolelle jäävät ominaisuudet saattavat vaikuttaa massan käytettävyyteen. Tarkem- pia laboratoriotutkimuksia suositellaan kylmäkestävyyden ja kulutuskestävyyden selvit- tämiseksi. Lisäksi kenttätutkimus aiheesta toisi lisätietoa kierrätetyn huopakatto- rouheen käyttäytymisestä tie- ja katupäällysteessä.Recycled asphalt shingles (RAS) are made from either tear-off pieces of asphalt shingles or post-manufacturer scrap. They have been studied and used in hot-mix-asphalt (HMA) for decades overseas, but the different standards and classification methods make it hard to utilize previous study results in assessing the usability and standards compliance of RAS in Finland. The objective of this study was to investigate the possibilities of using RAS is Finnish standard-compliant HMA mixtures. In addition, extracted binder from HMA with an RAS component was studied using a dynamic shear rheometer (DSR). For the study, core samples of AC 16 surf with RAS content and a sample of RAS materi- al were obtained and studied. In addition, additional mixture samples were fabricated using the aggregate of the core samples, the RAS material and a soft 160/220 penetra- tion graded binder. The mixture samples were studied for their stiffness, indirect tensile strength and physi- cal properties. The stiffness, indirect tensile strength and physical properties of the mix- ture samples were measured. The binder from the mixture samples was extracted and the binder samples were analyzed for their penetration, softening point and Fraass breaking point. Using the DSR, frequency sweep, linear amplitude sweep and MSCR analyses were performed on the extracted binder samples. Additionally, the RAS mate- rial was analyzed for its binder content and the extracted binder from the RAS was ana- lyzed with the same methods as the mixture binder samples. The results showed that HMA mixtures containing RAS can meet the Finnish standards, but properties not included in these standards might have an effect on the usability of the mixes. Further research is recommended to study cold temperature effects and de- formation resistance of HMA mixtures containing RAS. Additionally field studies should be performed to study the performance of RAS in real life conditions.Description
Supervisor
Pellinen, TerhiThesis advisor
Pellinen, TerhiKeywords
kierrätys, huopakattorouhe, uusioasfaltti, bituminen sideaine
