DOSAGEM DE CONCRETO ASFÁLTICO MÉTODO MARSHALL

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1 DOSAGEM DE CONCRETO ASFÁLTICO MÉTODO MARSHALL

2 Parâmetros Granulometria e teor provável de asfalto na mistura Densidade aparente da mistura (Gmb ou d) Densidade máxima teórica da mistura (DMT ou D) Porcentagem de vazios na mistura (Vv) Porcentagem de vazios do agregado mineral (VAM) Relação Betume-Vazios (RBV) Estabilidade (E) e Fluência (F) da mistura Dosagem de concreto asfáltico 2

3 Parâmetros Granulometria Rothfuchs Faixa de projeto (DNER, Aeronáutica, Órgão estaduais ou Municipais, etc) Dosagem de concreto asfáltico 3

4 Parâmetros Teor provável de asfalto na mistura: método da superfície específica S = 0, 17. G + 0, 33. g + 2, 3. A a f 100 S = superfície específica do agregado, em m²/kg G = % retida na peneira de 9,52 mm g = % entre a peneira de 9,52 mm e a peneira de 4,76 mm A = % entre a peneira de 4,76 mm e a peneira de 0,297 mm a = % entre a peneira de 0,297 mm e a peneira de 0,074 mm f = % passada na peneira de 0,074 mm Dosagem de concreto asfáltico 4

5 Parâmetros G g A a f Dosagem de concreto asfáltico 5

6 Parâmetros Teor provável de asfalto: Ta = 3, S Corrige-se, se necessário, o teor de asfalto devido à densidade do agregado mineral segundo a seguinte expressão : T a = 2, 65. Ta G agr G agr = densidade do agregado mineral Dosagem de concreto asfáltico 6

7 Parâmetros Porcentagem de asfalto em relação à mistura: Pa = 100. T a T a Estimado a Pa, moldam-se baterias de 3 CPs cada Pa: Pa, Pa ± 0,5% e Pa ± 1,0% Pa-1,0% Pa-0,5% Pa Pa+0,5% Pa+1,0% Dosagem de concreto asfáltico 7

8 Parâmetros Ajuste do percentual de agregados na mistura em função do teor de asfalto: %Agr = Agr. (100% %Pa) Determinam-se os demais parâmetros (próximos slides) com a média de 3 para as diversas Pa s Dosagem de concreto asfáltico 8

9 Parâmetros Densidade aparente da mistura (Gmb ou d) Obtida do ensaio de dosagem (Marshall), que indica a porcentagem ótima de asfalto na mistura, em função de todos os parâmetros controlados M ar Gmb = M ar M sub onde: M ar = massa do corpo de prova ao ar M sub = massa do corpo de prova imerso em água Dosagem de concreto asfáltico 9

10 Parâmetros Densidade máxima teórica (DMT ou D) Densidade da mistura suposta sem vazios onde: DMT = 100 %a + %Ag1 + %Ag2 + + %Ag n G a G Ag1 G Ag2 G Ag n %a = porcentagem de asfalto, expressa em relação à massa total da mistura asfáltica %Ag1, %Ag2, %Ag n = porcentagem dos diversos agregados compondo a mistura, expressa em relação à massa total da mistura G a, G Ag1, G Ag2, G ag n = massas específicas reais do asfalto e dos diversos agregados compondo a mistura, respectivamente Dosagem de concreto asfáltico 10

11 Parâmetros Volume de vazios (Vv): volume de vazios existente na mistura em relação ao volume total da mistura Vv = DMT Gmb DMT. 100 Vazios com betume ou volume de betume (VCB) VCB = Gmb. %a G a Porcentagem de Vazios do Agregado Mineral (VAM): soma dos vazios não preenchidos (Vv) com os vazios preenchidos por betume (VCB), ou seja, o volume total de vazios da mistura VAM = Vv + VCB Dosagem de concreto asfáltico 11

12 Parâmetros Relação Betume-Vazios (RBV) Relação entre o VCB e o VAM RBV = VCB VAM Estabilidade: é a carga máxima a qual o CP rompe quando submetido à compressão diametral Fluência: é a deformação que o CP sofre quando rompe no ensaio de compressão diametral Dosagem de concreto asfáltico 12

13 Parâmetros Dosagem de concreto asfáltico 13

14 Laboratório Escolha da temperatura de mistura e compactação (curva viscosidade-temperatura do ligante escolhido) Dosagem de concreto asfáltico 14

15 Laboratório Adição de ligante na proporção correta Mistura e homogeneização Dosagem de concreto asfáltico 15

16 Laboratório Compactação - Processo manual Dosagem de concreto asfáltico 16

17 Laboratório Colocação de amostra dentro de cilindro Compactação - Processo mecânico Dosagem de concreto asfáltico 17

18 Laboratório O método Marshall indica 2 níveis de energia de compactação: 50 golpes por face do corpo-de-prova para baixos volumes de tráfego 75 golpes por face do corpo-de-prova para altos volumes de tráfego Dosagem de concreto asfáltico 18

19 Laboratório Extração dos corpos-de-prova Demarcação Mensuração Pesagem Dosagem de concreto asfáltico 19

20 Laboratório Marshall Pesagem hidrostática Banho-maria a 60 o C Dosagem de concreto asfáltico 20

21 Objetivos da dosagem Densidade máxima possível para garantir máxima estabilidade Fluência entre certos limites para garantir flexibilidade Volume de vazios entre certos limites para garantir que não ocorra oxidação da massa pela ação da água e/ou ar, e que também não ocorra exsudação Relação betume vazios entre certos limites para garantir que exista betume suficiente e que não ocorra exsudação Dosagem de concreto asfáltico 21

22 Teor de projeto de asfalto Dosagem de concreto asfáltico 22

23 Teor de projeto de asfalto POSSÍVEIS ALTERNATIVAS: 1) Vv = 4% (Dersa) 2) Média de 3 teores de asfalto correspondentes a: Máxima estabilidade Massa específica aparente máxima da amostra compactada Vv = 4% 3) Análise dos Vvs e RBVs apenas (próximo slide) Dosagem de concreto asfáltico 23

24 Teor de projeto de asfalto Dosagem de concreto asfáltico 24