Effect of deicing salt on air voids and permeability coefficient of asphalt mixture under dry-wet cycle

Abstract

Хоча широке використання протиожеледних солей розв’язало проблему обледеніння доріг узимку та зменшило кількість дорожньо-транспортних пригод, воно також суттєво вплинуло на асфальтобетонну суміш. За допомогою випробування циклами зволоження-висушування в цьому дослідженні вивчено закономірності зміни пористості та коефіцієнта фільтрації асфальтобетонної суміші за різного гранулометричного складу, різних розчинів протиожеледних солей і різної кількості циклів зволоження-висушування, а також на основі дисперсійного аналізу проаналізовано показники значущості впливу кожного чинника на пористість і коефіцієнт фільтрації. Результати показали, що пористість і коефіцієнт фільтрації асфальтобетонних сумішей AC-13 та AC-16 різною мірою зросли після 0, 5, 10, 15, 20, 25 і 30 циклів зволоження-висушування в розчинах 20 % NaCl, 15 % CH4N2O і 20 % CH2CH3OH, причому пористість і коефіцієнт фільтрації мали високу кореляцію. Водночас результати дисперсійного аналізу вказали, що гранулометричний склад був основним чинником впливу на пористість і коефіцієнт фільтрації, за ним ішла кількість циклів зволоження-висушування, а розчини протиожеледних солей були найменш значущими.

Although the extensive use of deicing salt has solved the problem of road icing in winter and reduced traffic accidents, it has also had a significant impact on the asphalt mixture. Through dry-wet cycle test, this study investigated the change rule of air voids and permeability coefficient of asphalt mixture under the conditions of different gradation, different deicing salt solutions and different dry-wet cycle times, and analyzed the significant indicators of each factor's impact on air voids and permeability coefficient based on variance analysis. The results showed that the air voids and permeability coefficient of AC-13 and AC-16 asphalt mixtures increased to varying degrees after 0, 5, 10, 15, 20, 25, and 30 dry-wet cycles in 20% NaCl, 15% CH4N2O, and 20% CH2CH3OH solutions, and the air voids and permeability coefficient had a high correlation. Meanwhile, the variance analysis results indicated that gradation was the main factor affecting the air voids and permeability coefficient, followed by the dry-wet cycle times, and deicing salt solutions were the least significant.