ΜΗΧΑΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ
Aνακυκλωμένων με τσιμέντο μιγμάτων
Μ. Κατσάκου, Αρ. Πολιτικός Μηχανικός, ΙΝΤΕΡΜΠΕΤΟΝ Δομικά Υλικά ΑΕ
Σ. Κόλιας, τ. Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ, Ένωση Τσιμεντοβιομηχανιών Ελλάδος
Λέξεις κλειδιά: ανακύκλωση με τσιμέντο, αντοχή σε θλίψη, σε εφελκυσμό, σε κάμψη, μέτρο ελαστικότητας, φρεζαρισμένο ασφαλτόμιγμα
ΠΕΡΙΛΗΨΗ
Τα κατεργασμένα με τσιμέντο μίγματα φρεζαρισμένου ασφαλτομίγματος και θραυστών αμμοχάλικων που προκύπτουν από εργασίες ανακύκλωσης φθαρμένων ασφαλτικών οδοστρωμάτων, είναι νέα υλικά, με δικά τους μηχανικά χαρακτηριστικά που τα κατατάσσουν ανάμεσα στα δύσκαμπτα κατεργασμένα με τσιμέντο αμμοχάλικα και τα εύκαμπτα ασφαλτομίγματα. Αύξηση του ποσοστού του φρεζαρισμένου ασφαλτομίγματος μέσα στο ανακυκλωμένο μίγμα μειώνει την αντοχή και το μέτρο ελαστικότητας. Ο ρυθμός ελάττωσης είναι μεγαλύτερος για την αντοχή σε εφελκυσμό από εκείνον της αντοχής σε θλίψη και του μέτρου ελαστικότητας είναι μεγαλύτερος από εκείνον της αντοχής.
1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Η ψυχρή επιτόπου ανακύκλωση είναι μία μέθοδος αποκατάστασης και ενίσχυσης οδοστρωμάτων, η οποία παρουσιάζει αυξανόμενη χρήση (Γαλλία, Ισπανία) και έχει συγκεντρώσει ιδιαίτερο ενδιαφέρον της επιστημονικής και τεχνικής κοινότητας, όπως φαίνεται από τα πρόσφατα διεθνή συμπόσια (PIARC 2001, 2002, 2004, 2005). Η αντικατάσταση μέρους των κοινών αδρανών που χρησιμοποιούνται στα τσιμεντόδετα υλικά και στο σκυρόδεμα με υλικά (αμμοχάλικα) που προέρχονται από το φρεζάρισμα κοινών ασφαλτομιγμάτων παρουσιάζει ιδιαίτερο θεωρητικό, οικονομικό και περιβαλλοντικό ενδιαφέρον.
Τα σταθεροποιημένα/ανακυκλωμένα με τσιμέντο μίγματα αποτελούνται κυρίως από:
• Θραυστά αμμοχάλικα, που προέρχονται από το υπάρχον υλικό των υποκείμενων των ασφαλτικών στρώσεων του οδοστρώματος
• Φρεζαρισμένο ασφαλτόμιγμα, που προκύπτει μετά τη διέλευση του ειδικού μηχανήματος ανακύκλωσης και το φρεζάρισμα/θρυμματισμό των ασφαλτικών στρώσεων του υπάρχοντος οδοστρώματος
• Τσιμέντο (συνήθως σε αναλογίες 3.5% - 7% κμ), το οποίο προστίθεται αμέσως πριν ή κατά τη διάρκεια των εργασιών ανακύκλωσης. Χρησιμοποιείται ως συνδετικό μέσον των θραυστών αμμοχάλικων και του φρεζαρισμένου ασφαλτομίγματος
• Νερό, που προστίθεται κατά τη διάρκεια των εργασιών ανακύκλωσης για την ενυδάτωση του τσιμέντου και για τη συμπύκνωση του μίγματος σε ποσοστό βέλτιστης υγρασίας
• Χημικά πρόσθετα, που ενδεχομένως προστίθενται στο μίγμα, για παράταση του χρόνου εργασιμότητας
2. ΥΛΙΚΑ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ
Στην πράξη, το ανακυκλωμένο μίγμα παρουσιάζει σημαντική ανομοιομορφία, που οφείλεται κυρίως στα πάχη και την ποιότητα των υλικών των παλαιών - φθαρμένων οδοστρωμάτων και δευτερευόντως στον τρόπο κατασκευής της ανακυκλωμένης στρώσης (αναμοχλευτική ικανότητα του χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού) (PIARC 2002).
Στην επιλογή των υλικών κρίθηκε σκόπιμο να προσδιοριστούν τα μηχανικά χαρακτηριστικά ενός ευρέως φάσματος μιγμάτων που θα κάλυπτε την ιδιομορφία αυτή όσο και το σύνηθες εύρος υλικών που απαντώνται στην πράξη.