Propriedades mecânicas de concretos asfálticos dosados com rejeitos do beneficiamento magnético a seco do minério de ferro

Abstract

Este estudo avalia o comportamento mecânico de três misturas asfálticas, uma de referência e duas com substituição dos agregados naturais por rejeitos finos de minério de ferro. Os rejeitos são provenientes de uma inovadora tecnologia de obtenção, a separação magnética a seco. A metodologia consistiu de um programa experimental dividido em quatro etapas: (i) determinação das características físicas, mineralógicas e ambientais dos agregados; (ii) obtenção as propriedades reológicas e empíricas do cimento asfáltico de petróleo; (iii) dosagem dos materiais de revestimento asfáltico pela metodologia Superpave; (iv) realização de ensaios de dano por umidade induzida, resistência à tração por compressão diametral, fadiga à tensão controlada, módulo de resiliência e uniaxial de cargas repetidas nas misturas asfálticas. Os concretos asfálticos que continham agregados alternativos apresentaram propriedades de rigidez e fadiga similares à mistura de referência. Entretanto, com a utilização de rejeitos de minério de ferro houve maior susceptibilidade ao acúmulo de deformações permanentes. This research investigated the mechanical behavior of three hot mix asphalts, one of reference and two with substitution of natural aggregates by fine iron ore tailings. The tailings are obtained from an innovative technology, the dry magnetic separation. The methodology consisted of an experimental program, divided in four steps: (i) establishing the physical, mineralogical and environmental characteristics of the aggregates; (ii) determining the rheological and empirical properties of the asphalt binder; (iii) Superpave volumetric mix designing of the asphaltic coating materials; (iv) evaluating asphalt mixtures water sensitivity, indirect tensile strength, indirect tensile fatigue, indirect tensile modulus and uniaxial cyclic compression. Asphalt concretes containing alternative aggregates presented similar stiffness and fatigue properties as the reference mixture. However, with iron ore tailings utilization there was an increase of rutting susceptibility.