Influência da adesividade ligante-agregado nas propriedades de fratura de misturas asfálticas sujeitas ao dano por umidade

Abstract

As manifestações patológicas mais recorrentes em pavimentos asfálticos são afundamento em trilha de roda, trincamento por fadiga, desagregação dos agregados e buracos, sendo que esses danos são intensificados com a presença da água. Ademais, uma preocupação mundial é a utilização de materiais naturais de fontes não renováveis, dessa forma faz-se necessário a busca por alternativas sustentáveis. Uma alternativa de agregados para pavimentação são as escórias de alto-forno provenientes da siderurgia. Contudo, estudos mostraram que estes materiais apresentam características químicas, físicas e termodinâmicas que afetam a adesividade ligante-agregado. Assim, é preciso ampliar a compreensão do comportamento de misturas asfálticas contendo agregados de escória. Dessa forma, o objetivo da presente pesquisa é investigar os efeitos da substituição parcial de 25% de agregados naturais (AN) por escória de alto forno resfriada ao ar (EFRA) em misturas asfálticas, com e sem adição de fíleres de diferentes composições químicas (cal hidratada, pó de precipitador eletrostático (EP), pó de AN e pó de EFRA), verificando a influência de características de cada material nas propriedades de fratura das misturas asfálticas sujeitas ao dano por umidade. Para isso, corpos-de-prova foram submetidos aos ensaios de dano por umidade induzida e de fratura em geometria semicircular estático (SCB). Os resultados indicaram que misturas com ambas as composições de agregados apresentaram comportamentos similares. A adição de cal hidratada proporcionou maior rigidez às misturas e maior resistência ao dano por umidade. A adição de pó EP também promoveu melhora na resistência ao dano por umidade das misturas, e proporcionou a manutenção da capacidade das amostras de absorver energia, além de ter contribuído para ganho de ductilidade das misturas asfálticas após condicionamento de umidade. Percebeu-se que o agregado siderúrgico pode ser uma alternativa sustentável e com grande potencial para a substituição parcial de agregados naturais em misturas asfálticas desde que adições sejam incorporadas para sanar sua deficiência na adesividade ao ligante asfáltico.