FR2742174A3 - Bituminous coated scrap plastic materials production, used for road coatings - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention a trait à un procédé de préparation d'enrobés bitumineux renfermant des déchets de matières plastiques et présentant des caractéristiques améliorées, notamment en ce qui concerne la résistance à l'ornièrage et à la fissuration. The invention relates to a process for the preparation of bituminous mixes containing waste plastics and having improved characteristics, in particular with regard to roughness and cracking resistance.
Les enrobés bitumineux, dont il est fait un large usage dans la construction, la rénovation et l'entretien des voies routières, consistent en granulats minéraux de distribution granulométrique choisie, revêtus d'une pellicule d'un liant bitumineux tel que bitume, goudron, mélange bitume/goudron, composition bitume/polymère non réticulée ou réticulée, par exemple au soufre. Bituminous mixes, which are widely used in the construction, renovation and maintenance of roadways, consist of mineral aggregates of selected particle size distribution, coated with a film of a bituminous binder such as bitumen, tar, bitumen / tar mixture, non-crosslinked or cross-linked bitumen / polymer composition, for example with sulfur.
Ces enrobés sont généralement obtenus par malaxage, après séchage et préchauffage éventuels, d'une charge de granulats minéraux, ayant une distribution granulométrique sélectionnée en fonction de l'application envisagée, avec une quantité contrôlée, généralement comprise entre 2 % et 10 % du poids des granulats minéraux, du liant bitumineux maintenu à l'état fondu au cours de l'opération de malaxage. These mixes are generally obtained by mixing, after drying and preheating, a load of inorganic aggregates, having a particle size distribution selected according to the intended application, with a controlled amount, generally between 2% and 10% by weight. mineral aggregates, bituminous binder maintained in the molten state during the kneading operation.
Comme indiqué plus haut, la charge de granulats minéraux, utilisée pour produire les enrobés, présente une distribution granulométrique qui dépend de l'utilisation à laquelle sont destinés les enrobés. Ladite charge de granulats minéraux est formée en mélangeant des quantités calculées de fractions de granulats minéraux, par exemple graviers, sable, fines minérales, ayant des granulométries différentes de telle sorte que le mélange obtenu possède une distribution granulométrique correspondant à la distribution choisie. As indicated above, the load of mineral aggregates, used to produce the mixes, has a particle size distribution which depends on the use for which the mixes are intended. Said mineral aggregate charge is formed by mixing calculated amounts of mineral aggregate fractions, for example gravel, sand, mineral fines, having different particle sizes such that the resulting mixture has a particle size distribution corresponding to the selected distribution.
Les enrobés bitumineux ont fait l'objet de nombreuses études visant à améliorer certaines de leurs caractéristiques physiques et/ou mécaniques dans le but de remédier à certaines insuffisances dans des domaines d'utilisation particulièrement sensibles à l'apparition de dégradations telles que l'ornièrage et la fissuration de retrait thermique et de fatigue, notamment pour des traversées d'agglomérations, des revêtements d'ouvrages d'art ou de voies lourdes. Bituminous mixes have been the subject of numerous studies aiming to improve some of their physical and / or mechanical characteristics in order to remedy certain deficiencies in areas of use that are particularly sensitive to the appearance of deteriorations such as embayment. and thermal shrinkage and fatigue cracking, in particular for agglomerates, pavements or heavy tracks.
On a également proposé de modifier les enrobés bitumineux produits à partir de granulats minéraux en associant des matières plastiques broyées, notamment issues de déchets de matières plastiques, aux granulats minéraux soumis au malaxage en présence du liant bitumineux à l'état fondu. Par exemple, comme indiqué dans la citation NL-A-9201765, des déchets de matières plastiques ayant une taille comprise entre 2 mm et 5 mm, obtenus par broyage, par exemple, d'emballages ménagers usés en matières plastiques, sont incorporés, froids, au produit résultant du malaxage des granulats minéraux préchauffés et du bitume. On peut encore, comme décrit dans la citation JP-A-06192578, incorporer les déchets de matières plastiques broyés aux granulats minéraux par mélangeage à sec, et malaxer ensuite le mélange obtenu avec la quantité requise de bitume à l'état fondu. It has also been proposed to modify bituminous mixes produced from mineral aggregates by combining crushed plastics, in particular from plastic waste, with mineral aggregates subjected to kneading in the presence of the bituminous binder in the molten state. For example, as indicated in NL-A-9201765, waste plastics having a size of between 2 mm and 5 mm, obtained by grinding, for example, of household packaging used plastic, are incorporated, cold the product resulting from the mixing of preheated mineral aggregates and bitumen. It is still possible, as described in JP-A-06192578, to incorporate the crushed plastics waste into inorganic aggregates by dry mixing, and then knead the resulting mixture with the required amount of melt bitumen.
Les enrobés bitumineux produits jusqu'ici à partir de granulats minéraux, de déchets de matières plastiques broyés et d'un liant bitumineux présentent encore des insuffisances pour une utilisation à grande échelle. Bituminous mixes produced to date from mineral aggregates, crushed plastic waste and bituminous binder are still insufficient for large-scale use.
Selon l'invention, on propose un procédé de production d'enrobés bitumineux du type ci-dessus, qui conduit à l'obtention d'enrobés possédant des caractéristiques mécaniques améliorées, notamment en ce qui concerne la résistance à l'ornièrage et à la fissuration. According to the invention, a process for the production of bituminous mixes of the above type is proposed, which leads to the production of mixes having improved mechanical characteristics, in particular with regard to roughness resistance and cracking.
L'invention a donc pour objet un procédé de production d'enrobés bitumineux à partir de granulats minéraux, de déchets d'une ou plusieurs matières plastiques et d'un liant bitumineux, par malaxage des granulats minéraux et des déchets de matière(s) plastique(s) avec une quantité du liant bitumineux comprise entre 2 % et 10 %, de préférence entre 3,5 % et 7 %, du poids total de granulats minéraux et de déchets de matière(s) plastique(s), ledit procédé se caractérisant en ce que
on sélectionne une distribution granulométrique de granulats correspondant à une utilisation choisie des enrobés,
on constitue une charge mixte de granulats en associant P parties pondérales des déchets de matière(s) plastique(s) en paillettes ayant au moins une granulométrie (x,y) contenue dans la distribution granulométrique sélectionnée, x étant la taille, en mm, de la maille du plus petit tamis à travers lequel passe la quasi totalité des paillettes et y étant la taille, en mm, de la maille du tamis retenant la quasi totalité desdites paillettes, et
Q parties pondérales de granulats minéraux ayant une distribution granulométrique complétant la granulométrie des
P parties de paillettes pour reconstituer la distribution granulométrique sélectionnée, P et Q étant tels que P n'excède pas 100 % de la fraction de granulométrie (x,y) de la distribution granulométrique sélectionnée et que le
p rapport p+Q, exprimé en pourcentage, soit compris entre 0,1 % et 15 % et plus particulièrement entre 0,5 % et 10 %, et on produit les enrobés à partir de la charge mixte ainsi obtenue.The subject of the invention is therefore a process for producing bituminous mixes from mineral aggregates, waste from one or more plastics and a bituminous binder, by mixing mineral aggregates and waste materials (s). plastic (s) with an amount of the bituminous binder of between 2% and 10%, preferably between 3.5% and 7%, of the total weight of inorganic aggregates and waste plastic material (s), said method characterized in that
a granulometric distribution of aggregates is selected corresponding to a chosen use of the mixes,
a mixed filler of aggregates is formed by combining P parts by weight of the waste of plastic material (s) into flakes having at least one particle size (x, y) contained in the selected particle size distribution, x being the size, in mm, the mesh of the smallest screen through which almost all the flakes pass and there being the size, in mm, of the mesh of the sieve retaining almost all of said flakes, and
Q parts by weight of mineral aggregates having a particle size distribution supplementing the particle size distribution
P parts of flakes to reconstitute the selected particle size distribution, P and Q being such that P does not exceed 100% of the particle size fraction (x, y) of the selected particle size distribution and the
p ratio p + Q, expressed as a percentage, between 0.1% and 15% and more particularly between 0.5% and 10%, and the mixes are produced from the mixed feed thus obtained.
Selon l'invention, on peut utiliser les déchets d'objets produits à partir des matières plastiques les plus diverses comme, par exemple, homopolymères du chlorure de vinyle, copolymères du chlorure de vinyle (VCM) avec des monomères divers et notamment copolymères VCM/acétate de vinyle, copolymères VCM/éthylène/acétate de vinyle et copolymères VCM/acrylate d'alkyle, polystyrène, homopolymères d'oléfines tels que polyéthylène, polypropylène ou polybutène, copolymères d'oléfines entre elles tels que copolymères éthylène/propylène ou copolymères éthylène/butène, copolymères d'éthylène et de monomères vinyliques polaires tels que copolymères éthylène/acétate de vinyle ou copolymères éthylène/acrylate ou méthacrylate d'alcoyle, polyamides, polyesters.Lesdits déchets sont employés sous la forme de paillettes, notamment paillettes résultant du broyage d'objets divers en matière(s) plastique(s) et, par exemple, du type corps creux. Lesdites paillettes ont des granulométries (x, y) telles que 0,08 mm S y < x < 30 mm, plus particulièrement telles que 0,1 mm < y < x S 20 mm et tout spécialement telles que 0,5 mm # y < x # 15 mm. According to the invention, it is possible to use the wastes of objects produced from the most diverse plastics materials, for example homopolymers of vinyl chloride, copolymers of vinyl chloride (VCM) with various monomers and in particular copolymers VCM / vinyl acetate, VCM / ethylene / vinyl acetate copolymers and VCM / alkyl acrylate copolymers, polystyrene, homopolymers of olefins such as polyethylene, polypropylene or polybutene, copolymers of olefins together such as ethylene / propylene copolymers or ethylene copolymers / butene, copolymers of ethylene and polar vinyl monomers such as ethylene / vinyl acetate copolymers or ethylene / alkyl acrylate or methacrylate copolymers, polyamides, polyesters.These wastes are used in the form of flakes, especially flakes resulting from grinding various objects made of plastic material (s) and, for example, of the hollow body type. Said flakes have particle sizes (x, y) such that 0.08 mm S y <x <30 mm, more particularly such as 0.1 mm <y <x S 20 mm and especially such as 0.5 mm # y <x # 15 mm.
Les granulats minéraux auxquels on fait appel pour la production des enrobés bitumineux sont généralement des mélanges de composantes minérales ayant des granulométries différentes, par exemple composante du type gravier, composante du type gravette ou gravillon, composante du type sable et composante du type fines minérales, cette dernière composante ayant une granulométrie inférieure à 0,08 mm. The mineral aggregates used for the production of bituminous mixes are generally mixtures of mineral components having different particle sizes, for example a gravel component, a gravel or gravel component, a sand component and a mineral-type component. this latter component having a particle size less than 0.08 mm.
La charge mixte de granulats utilisée selon l'invention est formée en associant, à une quantité P de paillettes de déchets de matière(s) plastique(s) de granulométrie (x, y), des quantités appropriées des composantes minérales mentionnées ci-dessus pour obtenir une quantité Q d'éléments minéraux ayant une distribution granulométrique complétant la granulométrie (x, y) de ladite quantité P de paillettes pour reconstituer la distribution granulométrique sélectionnée correspondant à l'application envisagée pour les enrobés produits à partir de ladite charge mixte, les grandeurs P et Q variant comme indiqué plus haut. The mixed load of aggregates used according to the invention is formed by associating, with a quantity P of flakes of plastic material waste (s) of particle size (x, y), appropriate quantities of the mineral components mentioned above. to obtain a quantity Q of mineral elements having a particle size distribution supplementing the particle size (x, y) of said quantity P of flakes to reconstitute the selected particle size distribution corresponding to the application envisaged for the mixes produced from said mixed filler, the quantities P and Q varying as indicated above.
Avantageusement, les granulats minéraux entrant dans la composition de la charge mixte de granulats présentent des granulométries inférieures à 30 mm, c'est-à-dire que la quasi totalité desdits granulats minéraux passe au tamis de taille de maille égale à 30 mm, et notamment inférieures à 20 mm. Advantageously, the mineral aggregates used in the composition of the mixed batch of aggregates have particle sizes of less than 30 mm, that is to say that almost all of said inorganic aggregates pass through a sieve with a mesh size equal to 30 mm, and especially less than 20 mm.
La teneur en liant bitumineux, à associer à la charge de granulats pour produire les enrobés bitumineux, est une grandeur normalisée (norme NF P 98-132) définie, en pourcentage pondéral de ladite charge, par la relation
2,65 en liane 5
Teneur en liant = K x ' x 5qi dans laquelle
pr
K est une grandeur appelée "module de richesse" et présentant une valeur spécifique pour chaque type d'application des enrobés , pr est la masse volumique réelle des granulats exprimée en g/cm3 , et E est une valeur liée à la surface spécifique des granulats et exprimée par la relation
100 z = 0,25 G + 2,3 S + 12s + 135 f, où G, S, s et f désignent les pourcentages pondéraux des éléments ayant une granulométrie respectivement supérieure à 6,3 mm, comprise entre 0,315 mm et 6,3 mm, comprise entre 0,08 mm et 0,315 mm et inférieure à 0,08 mm.The bituminous binder content, to be associated with the aggregate charge to produce the bituminous mixes, is a standardized quantity (NF P 98-132 standard) defined, in weight percentage of said charge, by the relationship
2.65 in liana 5
Binder content = K x 'x 5qi in which
pr
K is a quantity called "richness modulus" and having a specific value for each type of application of the mix, pr is the actual density of the aggregates expressed in g / cm3, and E is a value related to the specific surface of the aggregates. and expressed by the relation
100 z = 0.25 G + 2.3 S + 12s + 135 f, where G, S, s and f denote the weight percentages of the elements having a particle size respectively greater than 6.3 mm, of between 0.315 mm and 6, 3 mm, between 0.08 mm and 0.315 mm and less than 0.08 mm.
Le liant bitumineux, que l'on utilise dans le procédé selon l'invention, peut être choisi parmi les divers liants bitumineux connus. Ledit liant bitumineux peut être pris, par exemple, parmi les goudrons, les bitumes, les liants résultant de l'incorporation d'au moins un polymère à un bitume ainsi que les liants formés par vulcanisation d'au moins un élastomère et éventuellement d'au moins un polymère au sein d'un bitume au moyen d'un agent de couplage donneur de soufre ou encore les liants résultant de l'incorporation d'au moins un élastomère fonctionnalisé à un bitume. The bituminous binder, which is used in the process according to the invention, may be chosen from the various known bituminous binders. Said bituminous binder can be taken, for example, from tars, bitumens, binders resulting from the incorporation of at least one polymer into a bitumen and binders formed by vulcanization of at least one elastomer and optionally at least one polymer in a bitumen by means of a sulfur donor coupling agent or the binders resulting from the incorporation of at least one functionalized elastomer with a bitumen.
La production des enrobés selon l'invention et, en particulier, l'étape de malaxage de la charge mixte de granulats avec le liant bitumineux peuvent être réalisées de la manière habituelle en opérant dans les installations des centrales d'enrobage produisant les enrobés conventionnels, en introduisant les paillettes de déchets de matière(s) plastique(s) soit au niveau de l'anneau de recyclage des centrales dites continues soit au niveau du malaxeur dans les centrales dites discontinues. The production of the mixes according to the invention and, in particular, the step of kneading the mixed feed of aggregates with the bituminous binder can be carried out in the usual manner by operating in the installations of coating plants producing the conventional mixes, by introducing flakes of waste plastic material (s) either at the recycling ring of so-called continuous plants or at the level of the mixer in so-called batch plants.
Selon un mode de mise en oeuvre, on effectue tout d'abord un malaxage du liant bitumineux avec les granulats minéraux entrant dans la composition de la charge mixte de granulats, puis on ajoute ensuite les paillettes des déchets de matière(s) plastique(s) au produit résultant de ce malaxage et l'on poursuit le malaxage jusqu'à ce que l'ensemble des granulats de la charge mixte, à savoir granulats minéraux et paillettes de déchets de matière(s) plastique(s) soit enrobé de manière satisfaisante. According to one embodiment, the asphalt binder is first kneaded with the inorganic aggregates used in the composition of the mixed batch of aggregates, and then the flakes of the plastic waste (s) are then added. ) to the product resulting from this kneading and the kneading is continued until all the aggregates of the mixed filler, namely mineral aggregates and flakes of waste plastic material (s) is coated so satisfactory.
Selon un autre mode de mise en oeuvre, les granulats minéraux et les paillettes de déchets de matière(s) plastique(s), qui sont associés pour constituer la charge mixte de granulats, sont tout d'abord mélangés à sec et le mélange résultant est malaxé avec le liant bitumineux jusqu'à obtenir le degré requis d'enrobage des granulats minéraux et des paillettes de déchets de matière(s) plastique(s). According to another embodiment, the inorganic aggregates and flakes of waste plastic material (s), which are associated to form the mixed load of aggregates, are first mixed dry and the resulting mixture is mixed with the bituminous binder until the required degree of coating of the inorganic aggregates and flakes of plastic waste (s) are obtained.
Le malaxage du liant bitumineux avec les granulats minéraux et les paillettes de déchets de matière(s) plastique(s) peut-être réalisé en amenant le liant bitumineux à la zone de malaxage sous la forme d'une masse fondue et en mettant en oeuvre le malaxage à des températures telles que le liant bitumineux soit maintenu à l'état fondu durant l'opération complète de malaxage. Des températures comprises entre 100"C et 230 C et plus particulièrement entre 130"C et 200 C peuvent être utilisées à cet effet. The mixing of the bituminous binder with the inorganic aggregates and the flakes of plastic waste (s) can be achieved by bringing the bituminous binder to the mixing zone in the form of a melt and by implementing mixing at temperatures such that the bituminous binder is maintained in the molten state during the complete kneading operation. Temperatures between 100 ° C and 230 ° C and more particularly between 130 ° C and 200 ° C can be used for this purpose.
On peut encore amener le liant bitumineux à la zone de malaxage sous la forme d'une émulsion aqueuse ayant une température inférieure à 100 C et mettre en oeuvre l'opération de malaxage de ladite émulsion avec les granulats minéraux et les paillettes de déchets de matière(s) plastique(s) à des températures inférieures à 100"C et par exemple allant de la température ambiante à 80"C. It is also possible to bring the bituminous binder to the mixing zone in the form of an aqueous emulsion having a temperature of less than 100 ° C. and to carry out the kneading operation of said emulsion with the inorganic aggregates and the flakes of waste matter. (s) plastic (s) at temperatures below 100 ° C and for example from room temperature to 80 ° C.
Les enrobés bitumineux, qui sont obtenus en faisant appel au procédé selon l'invention, sont utilisables dans les diverses applications des enrobés bitumineux conventionnels à la réalisation de revêtements, notamment revêtements routiers, et ils conduisent, notamment, à une résistance améliorée à l'ornièrage et à la fissuration. The bituminous mixes, which are obtained using the process according to the invention, can be used in the various applications of conventional bituminous mixes for the production of coatings, in particular road coatings, and they lead, in particular, to improved resistance to abrasion. rutting and cracking.
L'invention est illustrée par les exemples suivants, donnés à titre non limitatif. The invention is illustrated by the following examples, given without limitation.
Dans ces exemples, les quantités et pourcentages sont exprimés en poids, sauf indication contraire. In these examples, the amounts and percentages are by weight unless otherwise indicated.
EXEMPLES 1 A 3
On préparait une série d'enrobés bitumineux témoins (exemple 1) et deux séries d'enrobés bitumineux selon l'invention (exemples 2 et 3) correspondant à une application des enrobés comme béton bitumineux semi grenu utilisable en épaisseur d'environ 6 cm. EXAMPLES 1 TO 3
A series of control bituminous mixes (example 1) and two series of bituminous mixes according to the invention (examples 2 and 3) corresponding to an application of the mixes as semi-granular bituminous concrete that can be used in a thickness of about 6 cm were prepared.
La distribution granulométrique théorique des granulats requise pour cette application est la suivante.
The theoretical granulometric distribution of the aggregates required for this application is as follows.
<tb><Tb>
<SEP> Taille <SEP> de <SEP> Tamisats <SEP> | <SEP> Taille <SEP> de <SEP> Tamisats
<tb> <SEP> maille <SEP> du <SEP> cumulés <SEP> **) <SEP> | <SEP> maille <SEP> du <SEP> cumulés
<tb> tamis <SEP> (mm)*) <SEP> (%) <SEP> | <SEP> tamis <SEP> (mm) <SEP> (%)
<tb> <SEP> 12,5 <SEP> 100 <SEP> 2 <SEP> 40
<tb> <SEP> 10 <SEP> 95 <SEP> 1 <SEP> 30
<tb> <SEP> 8 <SEP> 78 <SEP> 0,5 <SEP> 21
<tb> <SEP> 6,3 <SEP> 59 <SEP> 0,315 <SEP> 16
<tb> <SEP> 5 <SEP> 50 <SEP> 0,16 <SEP> 11
<tb> <SEP> 4 <SEP> 45 <SEP> 0,08 <SEP> 8,2
<tb> <SEP> 3,15 <SEP> 43
<tb>
*) Tamis à mailles carrées
**)% de la charge totale de granulats passant au
tamis de taille de maille indiquée.<SEP> Size <SEP> of <SEP> Tamisats <SEP> | <SEP> Size <SEP> of <SEP> Tamisats
<tb><SEP><SEP> Mesh <SEP> Cumulative <SEP> **) <SEP> | <SEP> mesh <SEP> of the accumulated <SEP>
<tb> sieve <SEP> (mm) *) <SEP> (%) <SEP> | <SEP> sieve <SEP> (mm) <SEP> (%)
<tb><SEP> 12.5 <SEP> 100 <SEP> 2 <SEP> 40
<tb><SEP> 10 <SEP> 95 <SEP> 1 <SEP> 30
<tb><SEP> 8 <SEP> 78 <SEP> 0.5 <SEP> 21
<tb><SEP> 6.3 <SEP> 59 <SEP> 0.315 <SEP> 16
<tb><SEP> 5 <SEP> 50 <SEP> 0.16 <SEP> 11
<tb><SEP> 4 <SEP> 45 <SEP> 0.08 <SEP> 8.2
<tb><SEP> 3,15 <SEP> 43
<Tb>
*) Square mesh sieve
**)% of total aggregate load passing through
sieve mesh size indicated.
Pour la préparation de la série d'enrobés témoins (exemple 1), on faisait appel à une charge de granulats consistant uniquement en granulats minéraux. Pour la préparation des séries d'enrobés selon l'invention, on faisait appel à une charge mixte de granulats constituée soit de 98,2 % de granulats minéraux et de 1,8% de paillettes de déchets de matière(s) plastique(s) (exemple 2) soit de 95,2 % de granulats minéraux et de 4,8 % de paillettes de déchets de matière(s) plastique(s) (exemple 3). For the preparation of the series of control mixes (Example 1), a load of aggregates consisting solely of mineral aggregates was used. For the preparation of the series of mixes according to the invention, a mixed feed of aggregates consisting of 98.2% of inorganic aggregates and 1.8% of flakes of plastic waste (s) was used. ) (example 2) is 95.2% of mineral aggregates and 4.8% flakes of plastic waste (s) (example 3).
Le liant bitumineux employé pour produire chaque série d'enrobés consistait en un bitume ayant une pénétrabilité, déterminée selon la norme NF T 66 004 et exprimée en 1/10 de mm, comprise dans l'intervalle 70/100 et il était utilisé en quantité représentant 5,6 % de la quantité totale de granulats, à savoir granulats minéraux pour la série d'enrobés témoins et granulats minéraux et paillettes de déchets de matière(s) plastique(s) pour les séries d'enrobés selon l'invention. The bituminous binder used to produce each series of mixes consisted of a bitumen having a penetrability, determined according to standard NF T 66 004 and expressed in 1/10 mm, in the range 70/100 and it was used in quantity representing 5.6% of the total amount of aggregates, namely inorganic aggregates for the series of control mixes and inorganic aggregates and flakes of waste plastic material (s) for the series of mixes according to the invention.
Les enrobés de chaque série étaient produits par malaxage de la charge correspondante de granulats avec le liant bitumineux maintenu à l'état fondu, en opérant dans un malaxeur planétaire à vis maintenu à 140 C, pour la série d'enrobés témoins, ou à 180"C pour les séries d'enrobés selon l'invention. The mixes of each series were produced by mixing the corresponding aggregate charge with the bituminous binder maintained in the molten state, operating in a screw planetary mixer maintained at 140 ° C., for the series of control mixes, or at 180 ° C. C for the series of mixes according to the invention.
Les charges de granulats utilisées pour produire les enrobés étaient constituées par mélange des composantes dont la nature et la proportion sont indiquées ci-après.
The aggregate loads used to produce the mixes consisted of a mixture of the components, the nature and proportion of which are given below.
<tb><Tb>
<SEP> Exemple <SEP> 1 <SEP> Exemple <SEP> 2 <SEP> Exemple <SEP> 3
<tb> <SEP> (Témoin) <SEP> (Invention) <SEP> (Invention)
<tb> . <SEP> sable <SEP> de <SEP> granulométrie <SEP> 38 <SEP> 39 <SEP> 39
<tb> <SEP> 0/2
<tb> <SEP> gravillons <SEP> de <SEP> 10 <SEP> 7,4 <SEP> 4,4
<tb> <SEP> granulométrie <SEP> 2/6
<tb> <SEP> gravillons <SEP> de <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> 50
<tb> <SEP> granulométrie <SEP> 6/10
<tb> <SEP> fines <SEP> minérales <SEP> d'apport <SEP> 2 <SEP> 1,8 <SEP> 1,8
<tb> <SEP> (granulométrie <SEP> < <SEP> 0,08)
<tb> e <SEP> paillettes <SEP> de <SEP> déchets <SEP> de <SEP> - <SEP> <SEP> 0,9 <SEP> 2,4
<tb> <SEP> polystyrène <SEP> de
<tb> <SEP> granulométrie <SEP> 2/5
<tb> <SEP> paillettes <SEP> de <SEP> déchets <SEP> de <SEP> - <SEP> <SEP> 0,9 <SEP> 2,4
<tb> <SEP> polyéthylène <SEP> haute
<tb> <SEP> densité <SEP> de
<tb> <SEP> granulométrie <SEP> 3/8
<tb>
Les distributions granulométriques des charges de granulats, que l'on donne ci-dessous, correspondaient à la distribution granulométrique théorique indiquée précédemment.
<SEP> Example <SEP> 1 <SEP> Example <SEP> 2 <SEP> Example <SEP> 3
<tb><SEP> (Witness) <SEP> (Invention) <SEP> (Invention)
<tb>. <SEP> sand <SEP> of <SEP> granulometry <SEP> 38 <SEP> 39 <SEP> 39
<tb><SEP> 0/2
<tb><SEP> chippings <SEP> of <SEP> 10 <SEP> 7.4 <SEP> 4.4
<tb><SEP> granulometry <SEP> 2/6
<tb><SEP> chippings <SEP> of <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> 50
<tb><SEP> granulometry <SEP> 6/10
<tb><SEP> Mineral <SEP> Mineral <SEP> Intake <SEP> 2 <SEP> 1.8 <SEP> 1.8
<tb><SEP> (particle size <SEP><<SEP> 0.08)
<tb> e <SEP> flakes <SEP> of <SEP> waste <SEP> of <SEP> - <SEP><SEP> 0.9 <SEP> 2,4
<tb><SEP> polystyrene <SEP> from
<tb><SEP> granulometry <SEP> 2/5
<tb><SEP> flakes <SEP> of <SEP> waste <SEP> of <SEP> - <SEP><SEP> 0.9 <SEP> 2,4
<tb><SEP> polyethylene <SEP> high
<tb><SEP> density <SEP> of
<tb><SEP> granulometry <SEP> 3/8
<Tb>
The granulometric distributions of the aggregates charges given below corresponded to the theoretical particle size distribution indicated above.
<tb> Taille <SEP> de <SEP> maille <SEP> Tamisats <SEP> cumulés <SEP> (%)
<tb> <SEP> du <SEP> tamis <SEP> à
<tb> mailles <SEP> carrées <SEP> Exemple <SEP> 1 <SEP> Exemple <SEP> 2 <SEP> Exemple <SEP> 3
<tb> <SEP> (mm) <SEP> (Témoin) <SEP> (Invention) <SEP> (Invention)
<tb> <SEP> 12,5 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100
<tb> <SEP> 10 <SEP> 95 <SEP> 95 <SEP> 95
<tb> <SEP> 8 <SEP> 78 <SEP> 78 <SEP> 78
<tb> <SEP> 6,3 <SEP> 59 <SEP> 59 <SEP> 59
<tb> <SEP> 5 <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> 50
<tb> <SEP> 4 <SEP> 45 <SEP> 46 <SEP> 46
<tb> <SEP> 3,15 <SEP> 43 <SEP> 44 <SEP> 44
<tb> <SEP> 2 <SEP> 40 <SEP> 41 <SEP> 41
<tb> <SEP> 1 <SEP> 30 <SEP> 30 <SEP> 30
<tb> <SEP> 0,5 <SEP> 21 <SEP> 21 <SEP> 21
<tb> <SEP> 0,315 <SEP> 16 <SEP> 16 <SEP> 16
<tb> <SEP> 0,16 <SEP> 11 <SEP> 11 <SEP> 11
<tb> <SEP> 0,08 <SEP> 8,2 <SEP> 8,2 <SEP> 8,2
<tb> <tb> Size <SEP> of <SEP> mesh <SEP> Combined <SEP> Tamisats <SEP> (%)
<tb><SEP> of the <SEP> sieve <SEP> to
<tb> meshes <SEP> square <SEP> Example <SEP> 1 <SEP> Example <SEP> 2 <SEP> Example <SEP> 3
<tb><SEP> (mm) <SEP> (Control) <SEP> (Invention) <SEP> (Invention)
<tb><SEP> 12.5 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100
<tb><SEP> 10 <SEP> 95 <SEP> 95 <SEP> 95
<tb><SEP> 8 <SEP> 78 <SEP> 78 <SEP> 78
<tb><SEP> 6.3 <SEP> 59 <SEP> 59 <SEP> 59
<tb><SEP> 5 <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> 50
<tb><SEP> 4 <SEP> 45 <SEP> 46 <SEP> 46
<tb><SEP> 3,15 <SEP> 43 <SEP> 44 <SEP> 44
<tb><SEP> 2 <SEP> 40 <SEP> 41 <SEP> 41
<tb><SEP> 1 <SEP> 30 <SEP> 30 <SEP> 30
<tb><SEP> 0.5 <SEP> 21 <SEP> 21 <SEP> 21
<tb><SEP> 0.315 <SEP> 16 <SEP> 16 <SEP> 16
<tb><SEP> 0.16 <SEP> 11 <SEP> 11 <SEP> 11
<tb><SEP> 0.08 <SEP> 8.2 <SEP> 8.2 <SEP> 8.2
<Tb>
A partir des enrobés sortant du malaxeur, on réalisait, par moulage à chaud, des éprouvettes cylindriques, sur lesquelles on effectuait des essais de compression axiale (essais de type DURIEZ) et des essais de traction indirecte (essai ITT), et des éprouvettes parallélépipédiques pour des essais d'orniérage. From the mixes coming out of the kneader, cylindrical test pieces were made by hot molding, on which axial compression tests (DURIEZ type tests) and indirect tensile tests (ITT test) were carried out, and parallelepipedic test pieces were carried out. for rutting tests.
Une description schématique de chacun desdits essais est donnée ci-après
Essai de type DURIEZ :
On réalise un écrasement de l'éprouvette cylindrique par compression axiale de cette éprouvette effectuée par un piston se déplaçant à une vitesse de 1 mm/s. La force exercée sur l'éprouvette par le piston et le déplacement de ce dernier sont enregistrés jusqu'à la rupture de l'éprouvette. On détermine une grandeur appelée résistance
DURIEZ, correspondant à la force maximale enregistrée au cours de l'écrasement de l'éprouvette, et une grandeur appelée fluage DURIEZ, correspondant au déplacement du piston au maximum de la force.A schematic description of each of said tests is given below
DURIEZ type test:
The cylindrical specimen is crushed by axial compression of this specimen made by a piston moving at a speed of 1 mm / s. The force exerted on the test piece by the piston and the displacement of the latter are recorded until the rupture of the test piece. A quantity called resistance is determined
DURIEZ, corresponding to the maximum force recorded during the crushing of the specimen, and a quantity called creep DURIEZ, corresponding to the displacement of the piston at the maximum of the force.
Les éprouvettes, dont le poids est égal à 1 kg et le diamètre est de 80 mm, sont préparées en transférant l'enrobé chaud issu du malaxeur dans des moules cylindriques de diamètre interne égal à 80 mm et en compactant le contenu des moules par compression double effet sous une charge de 6 tonnes pendant 5 minutes. Les éprouvettes sont ensuite refroidies naturellement dans les moules jusqu'à température ambiante, le démoulage ayant lieu 24 heures après la confection des éprouvettes. Les éprouvettes sont conservées à 18 C, à un taux d'humidité de 50 % pendant 7 jours avant de réaliser l'essai. The test pieces, whose weight is equal to 1 kg and the diameter is 80 mm, are prepared by transferring the hot mix from the kneader into cylindrical molds with an internal diameter equal to 80 mm and compacting the contents of the molds by compression double effect under a load of 6 tons for 5 minutes. The test pieces are then naturally cooled in the molds to room temperature, the demolding taking place 24 hours after the making of the test pieces. The test pieces are stored at 18 ° C. at 50% humidity for 7 days before carrying out the test.
Essai ITT
On réalise un écrasement de l'éprouvette cylindrique par compression de cette éprouvette le long de deux génératrices diamétralement opposées à l'aide d'un piston se déplaçant avec une vitesse de 1 mm/s. I1 en résulte une déformation de l'éprouvette sous l'action des forces de traction, qui apparaissent sur les facettes perpendiculaires à la direction de l'écrasement. La force exercée sur l'éprouvette par le piston et le déplacement de ce dernier sont enregistrés jusqu'à la rupture de l'éprouvette. On détermine une grandeur appelée résistance ou stabilité ITT, correspondant à la force maximale enregistrée au cours de l'écrasement, et une grandeur appelée fluage ITT, correspondant au déplacement du piston au maximum de la force.ITT trial
The cylindrical specimen is crushed by compression of this specimen along two diametrically opposite generatrices with the aid of a piston moving at a speed of 1 mm / s. This results in a deformation of the specimen under the action of tensile forces, which appear on the facets perpendicular to the direction of crushing. The force exerted on the test piece by the piston and the displacement of the latter are recorded until the rupture of the test piece. A magnitude known as resistance or stability ITT, corresponding to the maximum force recorded during the crash, and a magnitude called ITT creep, corresponding to the displacement of the piston at the maximum of the force, are determined.
Les éprouvettes, dont le poids est égal à 1,3 kg et le diamètre est de 104 mm, sont préparées en transférant l'enrobé chaud issu du malaxeur dans des moules cylindriques de diamètre interne égal à 104 mm et en compactant le contenu des moules par compression double effet sous une charge de 11 tonnes pendant 5 minutes. Les éprouvettes sont ensuite refroidies naturellement jusqu'à température ambiante, le démoulage ayant lieu 24 heures après la confection des éprouvettes. Les éprouvettes sont conservées à 18 C, à un taux d'humidité de 50 % pendant 6 jours avant la réalisation de l'essai. Les éprouvettes sont ensuite conditionnées à la température de l'essai pendant 24 heures. The test pieces, whose weight is equal to 1.3 kg and the diameter is 104 mm, are prepared by transferring the hot mix from the kneader into cylindrical molds of internal diameter equal to 104 mm and compacting the contents of the molds. by double-acting compression under a load of 11 tons for 5 minutes. The test pieces are then naturally cooled to room temperature, the demolding taking place 24 hours after the making of the test pieces. The test pieces are kept at 18 ° C. at a humidity level of 50% for 6 days before carrying out the test. The test pieces are then conditioned at the test temperature for 24 hours.
Essai d'orniérage (Norme NF P 98 253 1)
On détermine la profondeur d'ornière par fluage au moyen de la simulation d'une charge de 500 kN roulant sur l'enrobé à une fréquence de 1 Hz, ladite détermination ayant lieu après un certain nombre de cycles de sollicitation de l'enrobé. Rutting test (Standard NF P 98 253 1)
The rut depth is determined by creep by simulating a 500 kN load rolling on the mix at a frequency of 1 Hz, said determination taking place after a number of cycles of solicitation of the bit.
Les éprouvettes, qui ont la forme d'un parallélépipède ayant une longueur de 50 cm, une largeur de 18 cm et une hauteur de 10 cm, sont préparées par moulage, comme décrit dans la norme précitée, à partir de l'enrobé chaud issu du malaxeur. The test specimens, which have the shape of a parallelepiped having a length of 50 cm, a width of 18 cm and a height of 10 cm, are prepared by molding, as described in the aforementioned standard, from the hot mix resulting from of the mixer.
Les résultats obtenus au cours des essais sont rassemblés dans le tableau qui suit. The results obtained during the tests are summarized in the following table.
La comparaison des résultats figurant au tableau ci-après fait ressortir une amélioration substantielle du comportement des enrobés renfermant des déchets de matière(s) plastique(s) préparés en faisant appel au procédé selon l'invention par rapport au comportement des enrobés conventionnels, notamment en ce qui concerne la résistance à l'ornièrage et la résistance à la fissuration. The comparison of the results shown in the table below shows a substantial improvement in the behavior of the mixes containing plastic waste (s) prepared using the process according to the invention with respect to the behavior of conventional mixes, in particular with respect to roughness resistance and resistance to cracking.
TABLEAU
BOARD
<tb> <SEP> Exemple <SEP> 1 <SEP> Exemple <SEP> 2 <SEP> Exemple <SEP> 3
<tb> <SEP> (Témoin) <SEP> (Invention) <SEP> (Invention)
<tb> Essai <SEP> de <SEP> type <SEP> DURIEZ
<tb> <SEP> Résistance
<tb> <SEP> (MPa)
<tb> <SEP> Fluage <SEP> 3,5 <SEP> 5,1 <SEP> 5,2
<tb> <SEP> (mm)
<tb> Essai <SEP> ITT <SEP>
<tb> <SEP> . <SEP> stabilité <SEP> 3,1 <SEP> 3,6 <SEP> 4
<tb> <SEP> (MPa)
<tb> <SEP> (mm)
<tb> Essai <SEP> d'orniérage
<tb> Profondeur <SEP> d'ornière
<tb> (% <SEP> de <SEP> la <SEP> hauteur <SEP> initiale
<tb> de <SEP> l'éprouvette) <SEP> à
<tb> 100 <SEP> cycles <SEP> 5 <SEP> 1,3 <SEP> 0,3
<tb> 300 <SEP> cycles <SEP> 10,3 <SEP> 1,5 <SEP> 0,3
<tb> 1 <SEP> 000 <SEP> cycles <SEP> 19,8 <SEP> 2 <SEP> 0,6
<tb> 3 <SEP> 000 <SEP> cycles <SEP> > 20 <SEP> 2,2 <SEP> 0,8
<tb> 10 <SEP> 000 <SEP> cycles <SEP> > 20 <SEP> 2,6 <SEP> 0,9
<tb> 30 <SEP> 000 <SEP> cycles <SEP> > 20 <SEP> 3 <SEP> 1,2
<tb> <tb><SEP> Example <SEP> 1 <SEP> Example <SEP> 2 <SEP> Example <SEP> 3
<tb><SEP> (Witness) <SEP> (Invention) <SEP> (Invention)
<tb><SEP> Test of <SEP> type <SEP> DURIEZ
<tb><SEP> Resistance
<tb><SEP> (MPa)
<tb><SEP> Creep <SEP> 3.5 <SEP> 5.1 <SEP> 5.2
<tb><SEP> (mm)
<tb> Try <SEP> ITT <SEP>
<tb><SEP>.<SEP> stability <SEP> 3.1 <SEP> 3.6 <SEP> 4
<tb><SEP> (MPa)
<tb><SEP> (mm)
<tb> Rutting Test <SEP>
<tb> Ream Depth <SEP>
<tb> (% <SEP> of <SEP> the <SEP> initial <SEP> height
<tb> of <SEP> the test specimen) <SEP> to
<tb> 100 <SEP> cycles <SEP> 5 <SEP> 1.3 <SEP> 0.3
<tb> 300 <SEP> cycles <SEP> 10.3 <SEP> 1.5 <SEP> 0.3
<tb> 1 <SEP> 000 <SEP> cycles <SEP> 19.8 <SEP> 2 <SEP> 0.6
<tb> 3 <SEP> 000 <SEP> cycles <SEP>> 20 <SEP> 2,2 <SEP> 0,8
<tb> 10 <SEP> 000 <SEP> cycles <SEP>> 20 <SEP> 2.6 <SEP> 0.9
<tb> 30 <SEP> 000 <SEP> cycles <SEP>> 20 <SEP> 3 <SEP> 1,2
<Tb>
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9514715A FR2742174B3 (en) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF BITUMINOUS COATINGS CONTAINING WASTE OF PLASTIC MATERIALS AND HAVING IMPROVED CHARACTERISTICS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9514715A FR2742174B3 (en) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF BITUMINOUS COATINGS CONTAINING WASTE OF PLASTIC MATERIALS AND HAVING IMPROVED CHARACTERISTICS |
Publications (2)
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---|---|
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FR2742174B3 FR2742174B3 (en) | 1997-10-10 |
Family
ID=9485415
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FR9514715A Expired - Fee Related FR2742174B3 (en) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF BITUMINOUS COATINGS CONTAINING WASTE OF PLASTIC MATERIALS AND HAVING IMPROVED CHARACTERISTICS |
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Country | Link |
---|---|
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FR2280745A1 (en) * | 1974-07-29 | 1976-02-27 | France Etat | Road surfacing material contg. filler and binder - and thermoplastics strips to increase compression and tensile strengths |
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-
1995
- 1995-12-12 FR FR9514715A patent/FR2742174B3/en not_active Expired - Fee Related
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GB2400129A (en) * | 2003-03-06 | 2004-10-06 | Aggregate Ind Uk Ltd | Asphalt composition for use in the construction of roads |
GB2400129B (en) * | 2003-03-06 | 2006-06-14 | Aggregate Ind Uk Ltd | Road surfacing |
Also Published As
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---|---|
FR2742174B3 (en) | 1997-10-10 |
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