Vliv stárnutí asfaltových směsí na jejich tuhost a šíření trhliny

Abstract

Diplomová práce je věnována sledování vlivu stárnutí asfaltových směsí na změnu jejich tuhosti a chování směsi při zkoušce šíření trhliny. V první části je práce zaměřena na problematiku stárnutí asfaltových pojiv a směsí, modul tuhosti a jeho měření v laboratoři a šíření trhliny na půlválcovém tělese, včetně zahraničních zkušeností s využitím této zkoušky. Hlavní část je věnována praktickému ověření účinků laboratorní simulace stárnutí asfaltových směsí na jejich vybrané vlastnosti, kterými jsou modul tuhosti a odolnost vůči lomu za specifických podmínek, které by mohly odpovídat podmínkám pro stanovení únavových vlastností. Použité metody stárnutí byly uložení zkušebních těles při teplotě 85°C po dobu 5, 10 a 15 dní a metoda PAV. Výsledky potvrdily předpoklad, že vlivem stárnutí asfaltové směsi dochází k navýšení její tuhosti. Zároveň však u sledovaných směsí došlo k navýšení odolnosti vůči lomu, což bylo opakem očekávání. Vysvětlením by mohly být procesy probíhající během umělé simulace stárnutí, kdy je směs dlouhodobě vystavena teplotě vyšší, než je bod měknutí asfaltového pojiva.

This thesis is devoted to observing the influence of the aging of the asphalt mixtures on stiffness and crack propagation. The first part of the thesis is focused on issues of aging of the asphalt binders and mixtures, their stiffness and its determination in laboratory and also the crack propagation on the semi-circular test specimens, including abroad experiences with the usage of this method. The main part of this thesis is focused on the verification of the influence of laboratory aging of the asphalt mixtures on their properties which are stiffness and fraction toughness during special conditions, which could be used to simulate the fatigue behavior of the asphalt mixtures. To simulate the asphalt aging, asphalt mixtures specimens were put to the climatic box with 85°C during 5, 10 and 15 days and also the PAV method was used. Results proved the expectation that the asphalt mixtures stiffness rises because of the aging. But at the same time the fraction toughness increased and it wasn´t expected. The explanation could be the processes during the simulation of aging, because the asphalt mixtures specimens are exposed to the temperature higher than the softening point of the asphalt binder.