Temperaturas de fabrico e compactação de misturas betuminosas com betumes modificados: interação agregado-betume

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil – Perfil de Estruturas

Os agregados finos têm um papel importante nas misturas betuminosas, preenchendo os vazios existentes entre os agregados, e em conjunto com o ligante betuminoso formam o mastique betuminoso, responsável por ligar e aglutinar a matriz de agregados mais grossos. O mastique participa ativamente no comportamento das misturas betuminosas, sendo muitas vezes considerado o verdadeiro ligante e influenciando os processos de fabrico e compactação. Atualmente, as metodologias de determinação das temperaturas de fabrico e compactação de misturas betuminosas definem intervalos de viscosidade ótima, que diferem para os betumes puros e modificados devido ao seu comportamento reológico. O presente trabalho visa avaliar o efeito do agregado mais fino, o fíler, nas temperaturas de fabrico e compactação de betumes puros e modificados com SBS, determinadas recorrendo a diferentes metodologias propostas em outros trabalhos, e a interação agregado-betume. A quantidade de fíler a aplicar nos mastiques betuminosos foi definida de acordo com dois métodos, um que estabelece uma relação f/b em termos de massa e outro uma relação volumétrica em função do índice de vazios de Rigden. Numa primeira fase, estudou-se o comportamento reológico dos betumes e mastiques betuminosos. Seguidamente, determinaram-se as temperaturas de fabrico e compactação dos betumes recorrendo ao método Superpave, para os betumes puros, e a duas metodologias propostas em outros trabalhos para os betumes modificados, e avaliou-se o efeito da adição do fíler nas temperaturas das misturas betuminosas. Os resultados mostraram que o comportamento dos mastiques é influenciado pelo tipo de fíler e pela relação f/b aplicada. Em relação às temperaturas de fabrico e compactação, conclui-se que adição do polímero SBS provoca um aumento máximo da temperatura de 40ºC, enquanto a adição do fíler contribuí em média com um aumento de 10ºC. A consideração do índice de vazios de Rigden na formulação dos mastiques, não altera as diferenças de comportamento entre mastiques com diferentes tipos de fíleres.