Hot mix asphalt cement is a material which has revolutionized road construction process.Hot mix asphalt paving consists of a combination of aggregates uniformly mixed and coated with asphalt cement. Il termine Hot Mix è usato a causa del fatto che per asciugare gli aggregati e per raggiungere il grado desiderato di fluidità del cemento asfalto per una corretta miscelazione e lavorabilità. Sia l’asfalto che gli aggregati devono essere riscaldati prima della miscelazione. Questo è fatto in un impianto di miscelazione dell’asfalto.
Progettazione della miscela per la strada in calcestruzzo
La progettazione della miscela si riferisce alle dichiarazioni con cui vari aggregati e cemento d’asfalto devono essere mescolati per produrre una miscela che possiede le qualità e le caratteristiche desiderate Queste qualità sono come segue:
- Asfalto sufficiente per assicurare la durata della pavimentazione.
- Stabilità sufficiente per soddisfare le richieste del traffico senza distorsione.
- Vuoti sufficienti nel mix compattato totale per consentire una leggera quantità di compattazione aggiuntiva sotto il carico del traffico, senza lavaggio, sanguinamento e perdita di stabilità, ma abbastanza basso per tenere fuori il contenuto di umidità dannoso.
- Lavorabilità sufficiente per consentire un posizionamento efficiente del mix.
Materiali
Gli aggregati sono materiali duri e rigidi che costituiscono la porzione di miscela utilizzata per la costruzione della pavimentazione.Nella maggior parte dei casi l’aggregato è roccia naturale, sia in forma schiacciata che non schiacciata. Può essere pietra calcarea, basalto o granito. La frantumazione viene ripristinata per ottenere le dimensioni adatte per una miscela ottimale.
Gradazione dell’aggregato
La classificazione dell’aggregato denota la distribuzione delle dimensioni. La classificazione è determinata facendo passare il materiale attraverso un certo numero di setacci con aperture progressivamente più piccole e pesando il materiale trattenuto su ogni setaccio.
Caratteristiche desiderate degli aggregati per le strade
Solidità &Durezza
L’aggregato in una miscela bituminosa fornisce la maggior parte della stabilità meccanica. Deve sostenere i carichi imposti dal traffico e allo stesso tempo distribuire questi carichi ai sottofondi con un’intensità ridotta. L’aggregato utilizzato nella miscela tende a rompersi o a degradarsi a causa dei carichi di traffico. La quantità di degradazione è influenzata sia dalla grandezza dei carichi applicati che dalla resistenza alla frantumazione o all’abrasione dell’aggregato.
Solidità
Le pietre che si disintegrano male sotto l’azione degli agenti atmosferici sono definite non solide. Lo scisto è un tipico esempio perché l’acqua entra in esso e si congela, facendolo espandere e disintegrare. Le pietre non sane sono ovviamente insoddisfacenti come pavimentazione d’asfalto.
Pulizia
La pulizia di un aggregato può spesso essere determinata dall’osservazione visiva ma un’analisi al setaccio lavato produrrà una prova positiva. I materiali discutibili sono scisti, particelle molli, grumi di argilla ecc. Gli aggregati devono essere puliti per legarsi correttamente con le particelle fini e formare un impasto denso. La presenza di impurità tende a indebolire il legame tra l’aggregato e il materiale legante.
Frizione interna
Questa è una proprietà degli aggregati che resiste ai movimenti delle pietre l’una con l’altra sotto l’azione di un carico imposto. Questa resistenza è formata dall’interblocco delle pietre e dall’attrito superficiale tra le particelle adiacenti. Una particella con una superficie ruvida e frastagliata ha un alto grado di attrito interno in contrasto con una particella arrotondata che forma un interblocco relativamente meno stabile con le particelle vicine.
Bassa porosità
Un certo grado di porosità è desiderabile in un aggregato poiché permette al materiale bituminoso di penetrare nell’aggregato. Tuttavia un’alta porosità è svantaggiosa a causa del costo extra sostenuto per il bitume per riempire i vuoti.
Proprietà della superficie
Le proprietà della superficie di un aggregato variano considerevolmente nella loro affinità per l’asfalto. Quelli che hanno un’alta affinità per l’asfalto sono chiamati idrofili, per esempio basalto, calcare & dolomite e gli aggregati che sono difficili da rivestire con l’asfalto sono chiamati “idrofili”, per esempio quarzite.
Fonti di aggregati
- Rocce ignee
- Rocce sedimentarie
- Rocce metamorfiche
- Rocce industriali Aggregati
Gruppi principali di aggregati stradali
Gregati naturali
La maggior parte degli aggregati stradali sono formati da rocce naturali. Il termine roccia si riferisce qui a una massa compatta e dura di materiale composto da minerali tenuti insieme con vari mezzi.
Aggregati artificiali
Il principale aggregato formato artificialmente che viene usato nella costruzione di strade è la “scoria d’altoforno” raffreddata ad aria. Questo materiale è molto limitato nel suo uso per la costruzione di strade in questo momento. Se prodotto in condizioni controllate, la scoria è un eccellente aggregato stradale. È uniforme in densità e qualità e contiene pochi frammenti vetrosi.
Asfalti
L’asfalto è oggi il materiale da costruzione più versatile del mondo. Appartiene a una vasta classe di materiali che rientrano nella voce materiali bituminosi.
Legante
Un materiale utilizzato allo scopo di tenere insieme le particelle solide.
Bitume
Un liquido viscoso o solido o semi liquido costituito essenzialmente da idrocarburi e loro derivati che è solubile in disolfuro di carbonio, è sostanzialmente non volatile e si ammorbidisce gradualmente quando viene riscaldato. È di colore nero o marrone e possiede qualità adesive e impermeabilizzanti.
Asfalto
Termine generale per certe miscele di cemento-asfalto e materie minerali.
Tar
Liquido viscoso di colore nero con proprietà adesive ottenuto per distillazione distruttiva di carbone, legno ecc.