EMULSÕES ASFÁLTICAS PAVIMENTAÇÃO

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1 EMULSÕES ASFÁLTICAS PARA PAVIMENTAÇÃO

2 Emulsões Asfálticas/Pavimentação ¾Histórico: Emulsões Aniônicas > Europa (1924) Emulsões Aniônicas > Brasil (1952/Shell) (emulsões aniônicas / não adesividade / ag.ácidos) Emulsões catiônicas > Brasil (1963/Via Dutra).

3 Emulsões Asfálticas: Catiônicas ¾Vantagens do uso: Adesividade (ativa e passiva) Facilidade transporte e armazenamento Redução do custo energético Facilidade e segurança na aplicação Evita a contaminação ambiental (do ar) Permite o emprego agregado úmido Rapidez de execução do serviço.

4 Emulsões Asfálticas ¾Conceito: (Definição) Emulsão: Dispersão ± estável de um líquido não miscível em outro líquido, constando 2 fases: Hidrocarbonada e Aquosa.

5 Emulsões Asfálticas ¾Estados de asfaltos emulsionados: E. Inversa Fase aquosa dispersa na fase hidrocarbonetos (Hidroasfalto) E. Direta Fase hidrocarbonetos dispersos na fase aquosa (Emulsão Coloidal).

6 Emulsões Asfálticas ¾Fases Constituintes: Hidrocarbonada (óleos / gorduras) & & & Aquosa Água + P.Químico (emulsif.)

7 Emulsões Asfálticas: Classificação ¾Ionicidade (Carga eletr.glóbulos): Resultante do tipo emulsificante Não Iônica Bi-Iônica Aniônica Catiônica (Não se aplica pavim.) (Anfótera) Oleato Sódio (R - COO - + Na + Aminas Graxas (R - NH CL -

8 Emulsões Asfálticas ¾Esquema: Molécula de emulsificante: Não Iônica (Nonil-Fenol) Bi-Iônica (Anfótera) Aniônica (Oleazo Na) Catiônica (Cloreto Aminas) + Na + - Lipofilica R - C - Cn - COO Na R - C - Cn R - GC - n R - C - C - n Hidrofilica H 2 O NH CL - CL -

9 Glóbulo / Catiônico

10 Emulsões Asfálticas ¾Categorias de classificação: Pela velocidade de ruptura: (*) (rápida/média/lenta/controlada) Pela carga elétrica glóbulos: (cation/anion/não ionica/bi-ionic) Pela acidez ou basicidade: (PH: 1-5 e 10-12).

11 Emulsão Asfáltica ¾Elaboração: ž& ž& &$3 ÉJXD (PXOVLYR (QHUJLD 530

12 Emulsão Asfáltica ¾Coloidal: FASE AQUOSA CAP ( m = 2) * ZONA DE ATRAÇÃO 80ºC

13 Emulsão Asfáltica

14 Fábrica

15 Fase Asfáltica

16 Fase Aquosa Tenso-Ativa

17 Equipamento Emulsificação

18 Moinho Coloidal

19 Emulsões Asfálticas ¾Características: Peneira # n.º 20 (0,84 mm) Teor de asfalto residual Teor de solventes Viscosidade (*) Diâmetro dos glóbulos asfalto Carga dos glóbulos asfalto Demulsibilidade (v.ruptura) Cimento teste (RL) Sedimentação (*).

20 Emulsão Asfáltica ¾Viscosidade: ºC 60 ml

21 Emulsão Asfáltica ¾Viscosidade: Importante em função do tipo de serviço a ser realizado Depende: ƒ Teor de asfalto ƒ Tipo de asfalto (procedência / origem)

22 Emulsão Asfáltica ¾Sedimentação: Cremosid asentamiento

23 Emulsão Asfáltica ¾ Especificações das Emulsões (+) cation - CNP 1584

24 Emulsão / Ionicidade ¾Carga Partículas:

25 Emulsão Asfáltica ¾Fenômenos químicos / físicos: RUPTURA CURA EMULSÃO AGREGADO

26 Emulsões Asfálticas ¾Fenômenos químicos / físicos: Velocidade de Ruptura: É a velocidade em que ocorre a separação das fases de uma emulsão em presença de um agregado: ÖRuptura Rápida ÖRuptura Média ÖRuptura Lenta ÖRuptura Controlada.

27 Emulsões Asfálticas ¾ Fenômenos químicos / físicos: Ruptura: Designa o fenômeno irreversível quando ocorre a separação das fases constituintes e a fase dispersa (asfalto) se torna contínua através de uma Reação Química em contato com a superfície mineral do agregado (absorção do emulsificante). Pode ser também, resultado de Processo Físico pela evaporação da água.

28 Emulsões Asfálticas Velocidade de Ruptura: Fatores: Ö Da composição do emulsificante Ö Da quantidade de emulsificante Ö Da natureza mineralógica agregados (agregados ± reativos) Ö Da superfície específica dos agregados (agregado > - velocidade) Ö Da limpeza dos agregados (limpo X poluído).

29 Mecanismos Rupturas

30 Emulsões Asfálticas ¾Fenômenos químicos / físicos: Cura: Após a ruptura, a cura se processa através de Fenômenos Físicos pela evaporação da água expelida, da água intercalada na película do ligante e de solventes. A velocidade de cura depende das condições climáticas. (+ Tºc / + rápida)

31 Emulsões Asfálticas ¾Adesividade: Fenômeno químico/físico de uma película asfáltica aderir e se manter fixada sobre a superfície mineral do agregado recoberto. Adesividade Ativa: Propriedade do ligante asfáltico descolar película de água de um agregado úmido. Adesividade Passiva: Propriedade do ligante asfáltico se manter aderido ao agregado, sob a ação da água.

32 Tancagem / Carregamento ¾E transporte

33 Emulsões Asfálticas ¾Transporte: A granel líquido à frio Carretas-tanques (cheias) (*) Lacradas + certificado de qualidade ¾Recepção: Não efetuar aquecimento antes de coleta amostra Submeter ensaios caracterização.

34 Emulsões Asfálticas ¾Armazenagem: Tanques metálicos / TºC ambiente (vedados) Ocorre formação de nata asfáltica (crosta) na superfície do líquido, pela espumação na descarga do produto e contato da superfície com o ar Período estocagem: Até 01 mês.

35 Emulsões Asfálticas ¾Manuseio: Não aquecer emulsões acima de 70ºC (evaporação / ruptura precoce) Não estocar emulsão diluída Cuidado água de diluição (analisar previamente) Risco saúde: mínimo.

36 Emulsões Asfálticas ¾Emprego em serviços de pavimentação (pela ruptura*) Por espargimento e penetração do ligante Nos pré-misturados Na estabilização de bases (solo/emulsão) Nas lamas asfálticas e microrrevestimentos.

37 Emulsões Asfálticas ¾Empregos/serviços pavimentação: Ruptura rápida (RR1C/RR2C) Ruptura média (RM1C/RM2C) Ruptura lenta (RL1C) Ruptura controlada ÖPintura ligação ÖMacadame betuminoso ÖTratam.superficial Ö Misturas asfálticas a frio (PMF / AAF) ÖMisturas asfálticas ÖLamas asfálticas ÖEstabilização solos Ö Lamas asfálticas R/C Ö Microrevestimento

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