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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.3.2012.tde-18062013-153946
Documento
Autor
Nome completo
Taís Sachet
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2012
Orientador
Banca examinadora
Balbo, José Tadeu (Presidente)
Albuquerque, Maria da Consolação Fonseca de
Paulon, Vladimir Antonio
Silva Filho, Luiz Carlos Pinto da
Silva, Ben-hur de Albuquerque e
Título em português
Estudo de propriedades mecânicas de concretos compactados com incorporação de fresados para bases de pavimentos.
Palavras-chave em português
Concreto compactado com rolo
Ensaios de fratura
Fresagem
Pavimentos flexíveis (Reciclagem)
Resumo em português
O fresado asfáltico ou Reclaimed Asphalt Pavement (RAP), como é conhecido em língua inglesa, é um material proveniente da fresagem de revestimentos asfálticos quando da restauração de pavimentos flexíveis. Esse material é produzido em grandes quantidades nas grandes cidades, o que justifica a busca de soluções para sua destinação final. Neste trabalho foram estudados os efeitos da incorporação de RAP em Concreto Compactado com Rolo (CCR). Foram produzidas seis diferentes misturas de CCR. O CCR de referência (CCR1) foi produzido com areia industrial e serviu de parâmetro para análise das demais misturas: CCR com areia natural (CCR2), CCR com substituição de 100% da areia por RAP (CCR1AF), CCR com substituição de 100% do pedrisco por RAP (CCR1PF), CCR com substituição de 100% da brita 1 por RAP (CCR1 BF) e CCR com substituição de 50% de agregado natural por 50% da fração total do RAP (CCR1FT). Os ensaios de compressão diametral e tração na flexão mostraram que a incorporação de RAP, em qualquer fração, diminui bruscamente a resistência mecânica dos corpos de prova, em relação ao CCR de referência, sendo a queda mais acentuada no caso da resistência à compressão. O módulo de elasticidade obtido por meio da instrumentação dos corpos de prova com LVDT (Linear Variable Differential Transformer) e strain gages, assim como o módulo de elasticidade dinâmico, obtido por pulso ultrassônico, apresentaram quedas significativas, quando comparados ao CCR de referência. Os CCR com incorporação de RAP apresentaram queda nos valores de tenacidade e aumento na resistência de propagação da trinca. As observações com microscópio óptico, lupa estereoscópica e com microscópio eletrônico de varredura mostraram que a interface entre o agregado fresado e a pasta de cimento foi prejudicada pela presença do filme asfáltico nos agregados de RAP. Embora a incorporação do RAP na mistura de CCR diminua a resistência das misturas e afete todos os parâmetros mecânicos, ainda assim é um material que pode ser utilizado como base e subbase de pavimentos, pois alcançou parâmetros mecânicos que viabilizam seu uso.
Título em inglês
Study of mechanical properties of compacted concrete with reclaimed asphalt pavement for pavement bases.
Palavras-chave em inglês
Flexible pavements (Recycling)
Fracture tests
Milling
Rollercompacted concrete
Resumo em inglês
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) is a material obtained from asphalt pavement drilled during the restoration of flexible pavements. This material is produced in large amounts in large cities, what justifies the search for alternatives for its final disposal. In this paper, we will see the effects of the addition of RAP on Roller Compacted Concrete (RCC). Six different mixes of RCC were produced. The reference RCC (RCC1) was produced with industrial sand and used to verify the effects of RAP incorporation on mixes: RCC with natural sand (RCC2), RCC with the replacement of 100% of sand with RAP (RCC1AF), RCC with the replacement of 100% of small rocks with RAP (RCC1 PF), RCC with the replacement of 100% of gravel with RAP (RCC1BF) and RCC with the replacement of 50% of natural aggregate with 50% of the total RAP (RCC1FT). The diametral compression and bending traction tests show that the addition of RAP, at any rate, abruptly decreases the strength of specimens compared with the reference RCC, and the decrease was greater for cylindrical specimens. The elastic modulus obtained through the instrumentation of specimens with LVDT (Linear Variable Differential Transformer) and strain gage, as well as those obtained by ultrasonic wave pulse showed significant decreases as compared with the reference RCC. The RCC specimens with added RAP showed a decrease in toughness values and an increase in the spreading resistance of the cracks. Observations through optical microscope, stereoscopic glass and scanning electron microscope show that the interface between the milled aggregate and the cement paste was damaged by the presence of asphalt film in RAP aggregates. Even though the addition of RAP in the RCC mixture decreases the strength of the mixtures and affects all the mechanical parameters, it can still be used as a base and subbase material for paving, since mechanical parameters have been met and make possible its use.
 
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Data de Publicação
2013-07-02
 
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