haku: @instructor Blomberg, Timo / yhteensä: 4
viite: 3 / 4
| Tekijä: | Lehtimäki, Helena |
| Työn nimi: | Asfalttirouheen elvyttäminen keveillä öljytuotteilla |
| Lightweight oil products as rejuvenators for reclaimed asphalt pavement | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2012 |
| Sivut: | 105 + [43] Kieli: fin |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Yhdyskunta- ja ympäristötekniikan laitos |
| Oppiaine: | Tietekniikka (Yhd-10) |
| Valvoja: | Pellinen, Terhi |
| Ohjaaja: | Pellinen, Terhi ; Blomberg, Timo |
| Elektroninen julkaisu: | http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201209213137 |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto | Arkisto |
| Avainsanat: | reclaimed asphalt pavement RAP lightweight oil products rejuvenator recycled hot mix asphalt bituminous binder asfalttirouhe elvytin kevyet öljymäiset tuotteet uusioasfaltti kuumasekoitus bituminen sideaine |
| Tiivistelmä (fin): | Asfalttirouhe on murskattua tai jyrsittyä vanhaa asfalttipäällystettä, jota voidaan käyttää uusioasfalttipäällysteen raaka-aineena. Asfalttirouheen sisältämä bituminen sideaine (RAP-sideaine) on kovettunut ja haurastunut päällysteen käyttöiän myötä. Elvyttämisen tavoitteena on palauttaa sideaineen ominaisuudet entiselle tai lähes entiselle tasolle. Elvyttiminä on käytetty pehmeiden bitumilaatujen lisäksi bitumiliuoksia, -emulsioita ja muita lisäaineita, kuten mäntyöljypikeä. Ympäristöarvojen korostuessa ja uusiopäällysteiden yleistyessä on alettu tutkia ympäristöystävällisempien tuotteiden käyttöä elvyttiminä. Tavoitteena on vähentää PAH-yhdisteitä sisältävien lisäaineiden käyttöä ja vähentää haihtuvien orgaanisten hiilivetyjen päästöjä uusiopäällysteiden laadusta tinkimättä. Tässä diplomityössä tutkittiin neljän erilaisen tuotteen ominaisuuksia asfalttirouheen elvyttiminä. Tutkitut tuotteet olivat uusiutuvista raaka-aineista NExBTL -prosessilla valmistettu biofluksi, korkeasti jalostetut puhtaat prosessiöljyt Nytex 810 ja Nytex 820 sekä viskositeettiluokiteltu bitumi V1500. Tuotteiden soveltuvuutta elvyttimiksi arvioitiin selvittämällä niiden vaikutuksia RAP-sideaineen reologisiin ominaisuuksiin, ja tutkimalla niiden käyttäytymistä uusiopäällysteessä. Tutkimuksessa selvitettiin, onko eduksi lisätä elvytin suoraan asfalttirouheeseen sen sijaan, että elvytin lisätään uusiomassaan lisäsideaineeseen sekoitettuna, kuten tyypillisesti on tehty. Lisäksi tutkittiin, onko rouheen ja elvyttimen esivaikutusajan pituudella vaikutusta uusiopäällysteen ominaisuuksiin. Sideaineiden laboratoriotutkimuksia varten valmistettiin elvytettyjä RAP-sideainenäytteitä, joiden ominaisuuksia verrattiin tuoreeseen 70/100 -bitumiin. Uusiopäällysteiden ominaisuuksien tutkimiseksi laboratoriossa valmistettiin elvytettyjä uusioasfalttimassoja eri sekoitustavoilla ja säilytysajoilla. Tarvittavat elvytinmäärät laskettiin siten, että sideaineseoksen tunkeumatavoite 25 °C:ssa oli 85 1/10 mm. Lisäksi tutkimuksessa haettiin käytännön kokemuksia kenttäkokeilla, joiden yhteydessä päällystettiin koekatu biofluksilla elvytetyllä uusiomassalla. Tutkimustulosten perusteella voitiin todeta, että tutkimukseen valitut tuotteet ovat käyttökelpoisia asfalttirouheen elvyttimiä. Kaikki elvyttimet palauttivat RAP-sideaineen ominaisuudet tavoitellulle 70/100 - bitumin tasolle. Lisäksi öljymäisten elvyttimien (biofluksi ja Nytex -öljyt) havaittiin parantavan sideaineen deformaatio- ja kylmäominaisuuksia 70/100 -bitumiin verrattuina. Elvyttimen lisääminen suoraan asfalttirouheeseen paransi uusiomassojen työstettävyyttä ja alensi hieman koekappaleiden lujuutta. Lisäksi elvyttimen lisääminen suoraan asfalttirouheen joukkoon helpottaa sideaineiden käsittelyä asfalttiasemilla. Esivaikutusaikaa pidentämällä ei saavutettu merkittävää lisäetua. Tutkimuksia on suositeltavaa jatkaa seuraamalla päällysteiden käyttäytymistä pitkällä aikavälillä ja tutkimalla elvytettyjen sideaineiden vanhenemisominaisuuksia. |
| Tiivistelmä (eng): | Reclaimed asphalt pavement (RAP) can be used as a raw material in recycled hot mix asphalts. The binder in the RAP is typically hard and brittle due to the aging of the bitumen. The purpose of rejuvenation is to restore the characteristics of the RAP-binder. Traditionally softer bitumen grades and different additives have been used as rejuvenators. Environmental aspects and increasing use of RAP in pavements have promoted the research of environmentally friendly rejuvenators. The goal is to limit the use of additives that contain polyaromatic hydrocarbons and to reduce the emissions of volatile organic compounds without compromising the quality of the recycled pavement. The primary goal was to evaluate the use of four different products as rejuvenators: bioflux, Nytex 810, Nytex 820 and V1500. Bioflux is a product of NExBTL -process and made of renewable raw materials, Nytex 810 and Nytex 820 are high processed hydrated oils, and V1500 is the softest bitumen available on the national market. The effectiveness of the rejuvenators was evaluated by their influence on the rheological properties of the extracted RAP-binder and the mechanical properties of the mixture fabricated using RAP. The secondary goal was to investigate the possible benefits of adding the rejuvenator straight into the RAP instead of using the conventional method of mixing the rejuvenator with the binder. The effect of fluxing time on the properties of recycled asphalt mixture was also investigated. Rejuvenated binder extractions were tested in the laboratory and the results were compared with the virgin 70/100 Pen bitumen. Hot recycled asphalt mixtures with the four rejuvenators were manufactured in the laboratory varying mixing methods and fluxing times to study the properties of the compacted mixture. The amount of rejuvenator was calculated targeting to 85 1/10 mm penetration of the total amount of binder. In addition to the laboratory study, field testing was performed to gain practical knowledge from production. The trial site was paved with hot recycled asphalt concrete rejuvenated with bioflux. The rejuvenator was added straight into the RAP at the mixing plant. The results showed that the products investigated are suitable as rejuvenators. The binders rejuvenated with the oily products (bioflux and Nytex -oils) suggested improved resistance against permanent deformation and low temperature cracking compared to the virgin 70/100 Pen binder. Adding the rejuvenator directly into the RAP improved the workability of the recycled asphalt mixtures and slightly decreased the indirect tensile strength of the asphalt samples. Extending the duration of fluxing time did not have a significant effect on the properties of the pavement. It is recommended to continue the work with a follow-up research to study the effects of longer curing time on pavement properties. Also, the aging properties of the rejuvenated bitumen should be studied further. |
| ED: | 2012-04-25 |
INSSI tietueen numero: 44286
+ lisää koriin
INSSI