Efeito da incorporação de cal no comportamento viscoelástico de concretos asfálticos

Abstract

O significativo aumento do tráfego nas rodovias brasileiras traz como desafio a necessidade de encontrar novos métodos para aumentar a vida útil dos pavimentos. Para isso, é necessário que haja um estudo mais aprofundado sobre a incorporação de materiais que influenciem no comportamento mecânico das camadas do pavimento, principalmente do revestimento. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento viscoelástico de concretos asfálticos com incorporação de cal hidratada, através do ensaio de módulo complexo. Foram estudadas 3 misturas diferentes, uma de referência (sem cal) e outras duas com diferentes tipos de cal hidratada (calcítica e dolomítica), afim de avaliar se o tipo de cal influencia no comportamento mecânico da mistura. Foram ensaiados 3 corpos de prova (CP) cilíndricos para cada mistura, totalizando 9 CP’s. Os ensaios foram realizados conforme metodologia desenvolvida por Mensch (2017), seguindo as prerrogativas da AASHTO T-342, sendo esta a norma americana que rege o ensaio de determinação do módulo dinâmico (valor absoluto do módulo complexo). A compactação destes corpos de prova foi feita no compactador giratório Superpave, atingindo o volume de vazios exigido pela norma. O módulo complexo é um ensaio onde se aplica uma determinada tensão axial de compressão senoidal que gera deformações no corpo de prova. O valor do módulo dinâmico é a razão entre a tensão e a deformação resultante. O ensaio, segundo AASHTO T-342, é realizado em diferentes temperaturas (-10, 4, 21, 37 e 54 °C) e diferentes frequências de carregamento (25, 10, 5, 1, 0,5 e 0,1 Hz). Com os dados obtidos, foi possível determinar ângulos de fase, que determinaram a viscoelasticidade das misturas asfálticas e gerar curvas mestras, podendo assim verificar a rigidez dos materiais estudados. Os resultados sugeriram que a incorporação da cal influencia positivamente no concreto asfáltico, aumentando a rigidez e da mistura nas baixas temperaturas, onde ocorre o trincamento térmico e é maior o risco de trincamento por fadiga. Já nas temperaturas mais altas, onde predominam as deformações permanentes, a incorporação da cal resultou em aumento do módulo dinâmico, embora com incremento de menor significância na mistura com cal calcítica. Assim, por meio do ensaio de módulo complexo, concluiu-se que os tipos de cal estudados auxiliam no desempenho das misturas asfálticas. Porém, faz-se necessária a continuidade deste estudo, com misturas que incluam diferentes tipos de ligantes e agregados, para que se possa avaliar a extensão destes benefícios.