Additivazione di miscele stradali riciclate per il miglioramento delle prestazioni in esercizio

The use of RAP in the construction of bituminous pavements allows the reduction of the environmental footprint in terms of raw material. This thesis presents the investigation evaluating the effectiveness of a rejuvenator and a polymer on the performance of a high RAP content HMA (40%). Six combination of dosages of admixtures were tested and compared to a control mixture without additives. The virgin aggregates and bitumen were characterized with standard testing. Binder content and gradation of the RAP were also studied. The performance-based comparison between the mixtures was evaluated through the test of stiffness modulus (ITSM), permanent deformation (Dynamic Creep Test), fatigue failure (ITSF), indirect traction (ITS) and water sensitivity. The mixtures with both rejuvenator and plastomer showed better results than those containing just one of the two or the control one. The best results in terms of performance were obtained with an intermediate quantity of rejuvenator and the higher of polymer. In addition, two anti-stripping agents were tested on selected mixtures after low-performance obtained in water sensitivity tests.

L’utilizzo di fresato per la costruzione di pavimentazioni flessibili permette di ridurre in maniera consistente l’utilizzo di materie prime non rinnovabili quali aggregati e bitume. Questa tesi si presenta la ricerca sperimentale condotta per valutare l’efficacia di un additivo rigenerante e un polimero plastomerico sulle prestazioni di un conglomerato bituminoso a caldo contenente il 40% di fresato (RAP). Sei combinazioni di dosaggi degli additivi sono state testate e comparate a una miscela di riferimento senza additivi. Gli aggregati e il bitume vergine sono stati caratterizzati attraverso prove standard per materiali per pavimentazioni. Dall’analisi del fresato sono stati ricavati contenuto di bitume e gradazione degli aggregati. La comparazione tra le prestazioni delle miscele si è basata sui risultati dei testi di modulo di rigidezza (ISTM), deformazione permanente (Dynamic Creep Test), resistenza alla fatica (ITSF), resistenza alla trazione indiretta (ITS) e sensibilità all’acqua. Le miscele contenenti sia il ringiovanente che il polimero hanno in generale ottenuto prestazioni migliori rispetto a quelle contenenti solo uno dei due e quella di riferimento. I migliori risultati sono stati ottenuti combinando un quantitativo intermedio di ringiovanente con quello più elevato di polimero. In aggiunta sono stati testati due agenti anti-stripping su miscele selezionate, in seguito alle scarse prestazioni mostrate nei test di sensibilità all’acqua.