Comportamento de um caulim tratado termicamente como fíler em uma mistura asfáltica quente
DOI:
https://doi.org/10.22335/rlct.v11i3.861Palavras-chave:
Caulim, fíler, tratamento térmico, mistura asfáltica quenteResumo
No presente estudo, um caulim de origem industrial foi submetido a altas temperaturas por 1 e 2 horas, a fim de eliminar suas propriedades de plasticidade e expansão. Este caulim tratado termicamente (KT) foi utilizado para avaliar sua possível utilização como substituto de um fíler de origem natural em uma mistura asfáltica quente. Testes de resistência Marshall e tração indireta foram realizados
para avaliar a resposta das misturas. Testes de difratometria de raios X (DRX) e fluorescência de raios X (XRF) foram realizados no caulim (com e sem tratamento térmico). O efeito da temperatura e tempo de exposição nos índices de penetração (PI) e expansão livre (FSI) do KT também é apresentado. Como conclusão geral, um aumento na resistência Marshall e dano por umidade é obtido quando o fíler natural é completamente substituído pelo KT. Em contraste com o acima exposto, se
o caulim é utilizado sem tratamento térmico (K), as referidas resistências diminuem ostensivamente, principalmente na presença de água.
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Referências
Abu-Zreig, M. M., Al-Akhras, N. M., and Attomm, M. F. (2001). Influence of heat treatment on the behaviour of clayey soils. Applied Clay Science, 20(3), 129-135. doi.org/10.1016/S0169-1317(01)00066-7.
Al Allam, A. M., Idrus, M., Masirin, M., Abdullah, M. E., and Kamaruddin, N. H. M. (2016). Influence of using batu pahat soft clay on the mechanical properties of hot mix asphalt mixture. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 114, 2380-2386.
Alizadeh, A., and Modarres, A. (2019). Mechanical and microstructural study of RAP–Clay composites containing bitumen emulsion and lime. Journal of Materials in Civil Engineering, 31(2), 04018383. doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0002583.
Bani-Baker, M. I., Abendeh, R. M., and Al Suleiman, T. (2018). Employing natural bentonite clay as partial replacement of mineral filler in asphalt mixtures. Journal of Materials in Civil Engineering, 30(8), 04018167. doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0002375.
De Souza Campelo, N., Lamêgo da Silva Campos, A. M., and Aragão, A. F. (2017). Comparative analysis of asphalt concrete mixtures employing pebbles and synthetic coarse aggregate of calcined clay in the Amazon región. International Journal of Pavement Engineering, 20(5), 507-518. doi.org/10.1080/10298436.2017.1309199.
De Souza Campelo, N., Lamêgo da Silva Campos, A. M., and Aragão, A. F. (2018). Utilization of Synthetic Coarse Aggregate of Calcined Clay in asphalt mixtures in the Amazon Region. Journal of Geological Resource and Engineering, 6, 30-36. doi.org/10.17265/2328-2193/2018.01.005.
Elimbi, A., Tchakoute, H.K., and Njopwouo, D. (2011). Effects of calcination temperature of kaolinite clays on the properties of geopolymer cements. Construction and Building Materials, 25, 2805–2812. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2010.12.055.
Geng, J., and Sun, Q. (2018). Effects of high temperature treatment on physical-thermal properties of clay. Thermochimica Acta, 666, 148-155. doi.org/10.1016/j.tca.2018.06.018.
Goodman, C. C., Latifi, N., and Vahedifard, F. (2018). Effects of temperature on microstructural properties of unsaturated clay. Installation, Testing, and Analysis of Deep Foundations - IFCEE 2018, 343-352, ASCE, Orlando, Florida. doi.org/10.1061/9780784481585.034.
INVIAS – Instituto Nacional de Vías. (2013). Especificaciones Generales de Construcción de Carreteras. Bogotá D.C. (Colombia).
Lopes da Silva, C., Ordozgoith da Frota, H., and Alves da Frota, C. (2015). Sintered Calcined Clay as an alternative coarse aggregate for asphalt pavement construction. Open Journal of Civil Engineering, 2015(5), 281-288. doi.org/10.4236/ojce.2015.53028.
Losa, M., Leandri, P. and Bacci, R. (2008). Mechanical and performance-related properties of asphalt mixes containing expanded clay aggregate. Transportation Research Record, 2051, 23–30. doi.org/10.3141/2051-04.
Modarres, A. and Rahmanzadeh, M. (2014). Application of coal waste powder as filler in hot mix asphalt. Construction and Building Materials, 66, 476–483. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.06.002.
Mohd-Satar, M. K. I., Jaya, R. P., Rafsanjani, M. H., Che` Mat, N., Hainin, M. R., Aziz, M. A., Abdullah, M. E., and Jayanti, D. S. (2018). Performance of kaolin clay on hot-mix asphalt properties. International PostGraduate Conference on Applied Science & Physics, 2017. 1049, 012002. doi.org/10.1088/1742-6596/1049/1/012002.
Sangiorgi, C., Tataranni, P., Simone, A., Vignali, V., Lantieri, C., and Dondi, G. (2014). Waste bleaching clays as fillers in hot bituminous mixtures. Construction and Building Materials, 73, 320–325. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.09.076.
Sangiorgi, C., Tataranni, P., Simone, A., Vignali, V., Lantieri, C., and Dondi, G. (2016). Assessment of waste bleaching clay as alternative filler for the production of porous asphalts. Construction and Building Materials, 109, 1–7. 10.1016/j.conbuildmat.2016.01.052.
Siddig, E.A.A., Feng, C. P., and Ming, L. Y. (2018). Effects of ethylene vinyl acetate and nanoclay additions on high-temperature performance of asphalt binders. Construction and Building Materials, 169, 276–282. 10.1016/j.conbuildmat.2018.03.012.
Wasilewska, M., Małaszkiewicz, D., and Ignatiuk, N. (2017). Evaluation of different mineral filler aggregates for asphalt mixtures. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 245, 022042. doi.org/10.1088/1757-899X/245/2/022042.
Xie, J., Wu, S., Lin, J., Cai, J., Chen, Z. and Wei, W. (2012). Recycling of basic oxygen furnace slag in asphalt mixture: Material characterization & moisture damage investigation. Construction and Building Materials, 36, 467–474. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.06.023.
Yanti, E. D., and Pratiwi, I. 2018. Correlation between thermal behavior of clays and their chemical and mineralogical composition: a review. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 118, 012078. doi.org/10.1088/1755-1315/118/1/012078.
Yu, J., Zeng, X., Wu, S., Wang, L., and Liu, G. (2007). Preparation and properties of montmorillonite modified asphalts. Materials Science and Engineering: A, 447(1-2), 233–238. doi.org/10.1016/j.msea.2006.10.037
Zare-Shahabadi, A., Shokuhfar, A., and Ebrahimi-Nejad, S. (2010). Preparation and rheological characterization of asphalt binders reinforced with layered silicate nanoparticles. Construction and Building Materials, 24 (7), 1239–1244. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2009.12.013.
Ziari, H., Babagoli, R, Ameri, M., and Akbari, A. (2014). Evaluation of fatigue behavior of hot mix asphalt mixtures prepared by bentonite modified bitumen. Construction and Building Materials, 68: 685–691. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.06.066.
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