Modification of Hot Mix Asphalt Using Ethylene Vinyl Acetate (EVA) for Hot and Arid Regions

Abstract

التشوه الدائم أو التمزق هو طريقة فشل أولية لأرصفة الإسفلت المزيج الساخن (HMA) خاصة في المناطق الحارة والجافة. كان الهدف من هذه الدراسة هو تحقيق جدوى استخدام خلات فينيل الإيثيلين (EVA) كمعدل للخلط الساخن للإسفلت الصناعي البديل في مادة الحفظ المرنة للأرصفة في المناطق الحارة والجافة. نوع الأسفلت المستخدم كان 60/70. تم إجراء هذا البحث لمعرفة الفرق حول جانب القوة والمتانة على الأسفلت المعدل باستخدام EVA بنسب عدة وهي 2% ، 4% ، 6% ، 8% و 10%. تم تحضير كل خليط الإسفلت الساخن (HMA) بناءً على خصائص تصميم Marshall Mix من حيث اختبار Marshall Stability Test (MS) للحصول على أفضل محتوى من البيتومين وقوة ومتانة. كانت الاختبارات التي تم إجراؤها هي اختبار مارشال للثبات، واختبار مقاومة الشد غير المباشر (ITS) في درجات حرارة مختلفة (200 و 400 و 600) واختبار قوة الانضغاط غير المحصورة (UCS) عند درجة حرارة 450. تم إجراء اختبار مارشال ، قوة الانضغاط غير المحصورة (UCS) ، اختبار قوة الشد غير المباشر (ITS) ، وأظهرت النتائج أن ثبات الحركة ، حاصل المارشال يزداد مع زيادة معدل EVA. ومع ذلك ، يتناقص تدفق مارشال عندما تم زيادة معدل EVA. زادت جميع قيم قوة الضغط غير المقيدة (UCS) واختبار قوة الشد غير المباشر (ITS) مع زيادة معدل EVA. لذلك ، يمكن استخدام EVA كبديل مجمع للخلط الساخن المرن للإسفلت في المناطق الحارة والقاحلة لأنه يتحمل درجات الحرارة ويمكن أن يمنع تكسير الأسفلت.Permanent deformation or rutting is a primary failure mode of hot mix asphalt (HMA) pavements especially in hot and arid region. The aim of this study was to achieve the viability of using Ethylene Vinyl Acetate (EVA) as a modifier of hot mix asphalt, for alternative industrial asphalt in flexible pavement preservation material at hot and arid region. The type of asphalt used was 60/70 pen. This research was conducted to get the difference about strength and durability aspect on asphalt modified with EVA with several percentages namely 2%, 4%, 6%, 8% and 10%. All of the hot mix asphalt (HMA) was prepared based on Marshall Mix design properties in terms of Marshall Stability Test (MS) to get Optimum Bitumen Content, strength and durability. The tests conducted were Marshall Stability Test, Indirect Tensile Strength Test (ITS) in different temperatures (20ºC, 40ºC and 60ºC) an unconfined Compressive Strength Test (UCS) at temperature 45ºC. The Marshal properties, unconfined compressive strength (UCS), Indirect Tensile Strength test (ITS) were conducted.The result showed that marshal stability, Marshal Quotient increase with increase in EVA modifier. However, Marshal Flow decreases when EVA modifier was increased. All the values of unconfined compressive strength (UCS) and Indirect Tensile Strength test (ITS) increased with an increase in EVA modifier. Therefore, EVA could be used as aggregate substitute for flexible hot mix asphalt at hot and arid region because it is temperature tolerant and can prevent asphalt cracking.