Estudio de mezclas bituminosas : fabricadas con RAP y escoria negra incorporando ceras a un betún con caucho, y modificadas con polímeros residuales por vía seca

Abstract

RESUMEN: Residuos de diferente naturaleza se han utilizado para reemplazar parte de los materiales naturales de las mezclas bituminosas, modificar sus propiedades, o mejorar el proceso de fabricación. Se ha trabajado en dos líneas de actuación: Por un lado, se han dosificado mezclas con RAP y escoria negra de horno de arco eléctrico, lo que ha permitido disminuir en gran medida el consumo de áridos naturales, además se ha incorporado una cera a un betún modificado con caucho para reducir su temperatura de fabricación, que es uno de los mayores inconvenientes de este tipo de ligantes. Por otro lado, se han utilizado polímeros residuales por vía seca para modificar las propiedades de las mezclas: el caucho ha mejorado el comportamiento mecánico y superficial de la mezcla de referencia, el polietileno y el polipropileno mejoran las propiedades mecánicas, aunque el primero reduce la adherencia entre capas y el segundo la resistencia al deslizamiento. El poliestireno es el polímero que presenta un peor comportamiento mecánico. Palabras clave: mezcla bituminosa, mezcla modificada, mezclas templadas, vía seca, betún modificado, caucho, polietileno, polipropileno, poliestireno, RAP, árido siderúrgico, escoria negra, cera amida de ácido graso, cera Fischer Tropsch.

ABSTRACT: Different types of wastes have been used to replace part of the natural aggregates of bituminous mixtures, modify their properties, or improve the manufacturing process. Two lines of research have been developed: On the one hand, the use of RAP and black slag of electric arc furnace has allowed to considerably reduce the consumption of natural aggregates, and the incorporation of a wax to a rubber modified bitumen has reduced its manufacturing temperature, what is one of the major disadvantages of this type of binder. On the other hand, polymeric wastes have been used with the aim to improve the mechanical behaviour of the mixtures and support the recycling of this type of waste. The rubber from end-of-life tires improves the mechanical and surface properties of the reference mixture. In relation with the plastic polymers, the polyethylene and polypropylene improve the mechanical performance, but the first decreases the adherence between layers and the second the skid resistance. The polystyrene is the polymer with the worst mechanical behaviour. Keywords: bituminous mixture, modified mixture, warm mix, dry way, modified bitumen, rubber, polyethylene, polypropylene, polystyrene, RAP, black slag, fatty acid amide wax, Fischer Tropsch wax.