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Effect of the Solvents Content on the Mechanical Response and Compactability of Asphalt Mixtures Fabricated Using Castilla’s Paving-Heavy Crude Oils

dc.coverage.spatialMedellín de: Lat: 06 15 00 N degrees minutes Lat: 6.2500 decimal degrees Long: 075 36 00 W degrees minutes Long: -75.6000 decimal degrees
dc.date2020-11-11
dc.date.available2021-02-19T16:41:43Z
dc.date.issued2020-11-11
dc.identifier.issn1794-9165
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10784/25805
dc.description.abstractThe paving-heavy crude oils (PHCO) are natural cut-back asphalts composed by a high content of asphalt cement and a portion of solvents. These materials have been used in Colombia since the 90’s to improve low volume traffic roads. The existence of solvents in the PHCO allows mixing it with the aggregates in cold conditions. Then, before compaction, these asphalt mixtures require a curing process (i.e., process of partial loss of solvents from the PHCO) to ensure its proper performance. However, at present there is no consensus on the loss of solvents to specify for the curing process of mixtures fabricated with PHCO. Given this situation, this study assesses the effect of the partial content of solvents on both the mechanical response and compactability of asphalt mixtures produced using PHCO from the Castilla’s oil field (CA); a material extensively used in the East region of Colombia. The study included conducting and analyzing conventional characterization tests of the mixture constituent materials, surface free energy testing on both mastics and the aggregate, mix design, and characterization of both mechanical response and compactability of the mixtures fabricated using the CA and a control asphalt. Corresponding results led to identify and quantify a progressive improvement in both the adhesion quality of the mastic-aggregate interfaces and the mechanical response of the asphalt mixture as a function of the reduction of the solvents. These results suggest the convenience of compacting the asphalt mixtures fabricated using the CA after allowing a loss of 50% of the solvents obtained from the CA via atmospheric distillation at 360°C.eng
dc.description.abstractLos crudos pesados de pavimentación (CPPs) son asfaltos líquidosnaturales compuestos por un alto contenido de cemento asfáltico y unaporción de solventes. Estos materiales han sido empleados en Colombiadesde los años90s para mejorar vías de bajo volumen de tránsito. Laexistencia de solventes en los CPPs permite que éstos sean mezcladoscon los agregados en frío. Posteriormente, para garantizar su adecuadodesempeño, estas mezclas asfálticas requieren de curado (i.e., proceso depérdida parcial de solventes de los CPPs), previo a su compactación. Noobstante, a la fecha no existe consenso sobre la pérdida de solventes aespecificar en el proceso de curado de mezclas fabricadas con CPPs. Dadaesta situación, el presente estudio evalúa el efecto del contenido parcial de solventes sobre la respuesta mecánica y la compactabilidad de mezclasasfálticas elaboradas con el CPP del campo de Castilla (CA); materialde amplio uso en el oriente colombiano. El estudio incluyó la ejecucióny análisis de ensayos de caracterización convencional de los materialesconstitutivos de la mezcla, ensayos de energía superficial libre de másticosy agregado, diseño de mezclas, y caracterización de la respuesta mecánicay compactabilidad de mezclas asfálticas fabricadas con el CA y un asfaltode control. Los resultados permitieron identificar y cuantificar mejorasprogresivas en la calidad de la adhesión de las interfases mástico-agregadoy en la respuesta mecánica de la mezcla asfáltica en función de la reduccióndel contenido de solventes. Estos resultados sugieren la convenienciade compactar las mezclas asfálticas fabricadas con el CA después depermitir la pérdida del 50%de solventes extraíbles del CA vía destilaciónatmosférica a 360◦C.spa
dc.formatapplication/pdf
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad EAFITspa
dc.relation.isversionofhttps://publicaciones.eafit.edu.co/index.php/ingciencia/article/view/6340/5061
dc.relation.urihttps://publicaciones.eafit.edu.co/index.php/ingciencia/article/view/6340/5061
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccesseng
dc.rightsCopyright © 2020 Allex E Alvarez-Lugo, Evelyn Ovalles, Oscar Reyes-Ortizeng
dc.sourceRevista Ingeniería y Ciencias, Vol. 16 Núm. 32 (2020)spa
dc.titleEffect of the Solvents Content on the Mechanical Response and Compactability of Asphalt Mixtures Fabricated Using Castilla’s Paving-Heavy Crude Oilseng
dc.titleEfecto del contenido de solventes en larespuesta mecánica y la compactabilidadde mezclas asfálticas elaboradas con crudopesado de pavimentación de Castillaspa
dc.typearticleeng
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/articleeng
dc.typepublishedVersioneng
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioneng
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccesseng
dc.type.localArtículospa
dc.subject.keywordHeavy crude oileng
dc.subject.keywordasphalt mixtureseng
dc.subject.keywordsolventseng
dc.subject.keywordsurface freeenergyeng
dc.subject.keywordlow−volume traffic roadseng
dc.subject.keywordCrudo pesadospa
dc.subject.keywordmezclas asfálticasspa
dc.subject.keywordsolventesspa
dc.subject.keywordenergíasuperficial librespa
dc.subject.keywordvías de bajo volumen de tránsitospa
dc.rights.localAcceso abiertospa
dc.date.accessioned2021-02-19T16:41:43Z
dc.contributor.authorAlvarez-Lugo, Allex Espa
dc.contributor.authorOvalles, Evelynspa
dc.contributor.authorReyes-Ortiz, Oscarspa
dc.citation.journalTitleIngeniería y Cienciaseng
dc.citation.volume16
dc.citation.issue32
dc.citation.spage55
dc.citation.epage82
dc.contributor.affiliationUniversidad Industrial de Santanderspa
dc.contributor.affiliationUniversidad del Magdalenaspa
dc.contributor.affiliationUniversidad Militar Nueva Granadaspa


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