Damage characteristics of recycled asphalt mixtures under the erosion effect of snow-melting salt

Abstract

El efecto de erosión de las sales en la nieve fundida degradará la durabilidad del pavimento de asfalto reciclado, pero las características de daño de la mezcla de asfalto reciclado provocadas por el efecto de erosión de la sal de la nieve fundida siguen siendo poco claras. Para caracterizar la degradación de la durabilidad del pavimento de asfalto inducida por la sal en la nieve fundida, se seleccionaron dos sales de la nieve fundida comúnmente utilizadas, NaCl y CaCl2, para llevar a cabo pruebas separadas de inmersión en agua salina, con ciclos de secado y humectación de sal y ciclos de congelación y descongelación de sal sobre la mezcla de asfalto reciclado, y se analizaron las leyes de atenuación de las resistencias cíclicas y sus características de los daños bajo el efecto de erosión de las sales en la nieve fundida. Los resultados demuestran que con el aumento del tiempo de remojo, los ciclos de secado y humedecimiento de la sal y los ciclos de congelación y descongelación de la sal, la resistencia a la división de la mezcla de asfalto reciclado mantiene una tendencia a la baja, y la tasa de atenuación de la resistencia a la división es elevada. El grado de daño de la mezcla asfáltica reciclada presenta una tendencia de crecimiento no lineal durante la inmersión en agua salina, los ciclos de secado y humedecimiento por sal y los ciclos de congelación y descongelación por sal. En las mismas condiciones, el grado de daño después de la acción de una solución de NaCl es mayor que después de la acción de la solución de CaCl2 y, mientras tanto, dentro del rango de concentración de la prueba, el grado de daño después de la acción de la solución salina de baja concentración es mayor que después de la acción de la solución salina de alta concentración. Los resultados del estudio pueden servir de referencia para el diseño de la composición y las decisiones de mantenimiento de los materiales de un pavimento de asfalto reciclado en las regiones frías.

The erosion effect of snow-melting salt will degrade the durability of recycled asphalt pavement, but the damage characteristics of recycled asphalt mixture triggered by the erosion effect of snow-melting salt remain unclear. To solve the snow-melting salt-induced durability degradation of asphalt pavement, two commonly used snow-melting salts, NaCl and CaCl2, were selected to carry out the saline water immersion, salt-drying and -wetting cyclic and salt-freezing and -thawing cyclic splitting tests on recycled asphalt mixture, and the attenuation laws of splitting strengths and its damage characteristics under the erosion effect of snow-melting salts were analyzed. Results demonstrate that with the increase in soaking time, salt-drying and -wetting cycles and salt-freezing and -thawing cycles, the splitting strength of the recycled asphalt mixture maintain a declining trend, and the attenuation rate of splitting strength is elevated. The damage degree of the recycled asphalt mixture presents a nonlinear growth trend during saline water immersion, salt-drying and -wetting cycles, and salt-freezing and -thawing cycles. Under the same conditions, the damage degree after the action of NaCl solution is higher than that after the action of CaCl2 solution, and meanwhile, within the range of test concentration, the damage degree after the action of low-concentration saline solution is higher than that after the action of high-concentration saline solution. The study results can provide reference for the composition design and maintenance decisions of recycled asphalt pavement materials in cold regions.