Evaluación del árido siderúrgico como sustituto en mezclas asfálticas: estudio integral sobre propiedades y resistencia a daños por humedad

Abstract

El árido siderúrgico (SSA) se ha propuesto como sustituto de áridos naturales (NA) en mezclas asfálticas en caliente (HMA), gracias a sus propiedades físico-mecánicas que lo hacen idóneo para las capas de rodadura. Sin embargo, los daños por humedad representan una de las principales problemáticas en las HMA. Por este motivo, este trabajo se enfoca en un estudio exhaustivo y comparativo de los factores físico, químico, mineralógicos y morfológicos de los NA y SSA que influyen en el daño por humedad. Para alcanzar los objetivos planteados, se realizan estudios de análisis de imagen digital (AID), ensayos de afinidad árido-betún y pruebas de sensibilidad al agua mediante la relación de resistencia a la tracción indirecta (ITSR) en mezclas del tipo BBTM11B para capas de rodadura. Los resultados de AID mostraron que, entre los tres tipos de áridos estudiados, granito, calizo y SSA. Este último exhibió la mayor rugosidad. Así mismo, en los resultados de afinidad árido-betún, el SSA presentó una mayor afinidad con el betún que los NA, estos resultados tuvieron una estrecha correlación con los resultados de rugosidad obtenidos mediante AID. Por otro lado, los resultados de ITSR mostraron que la mezcla con NA presentó un ITSR del 92%, mientras que las mezclas con sustitución de SSA en sus fracciones finas (0/2 mm y 0/4 mm) presentaron un ITSR del 96% y 98% respectivamente. En el caso de la mezcla con sustitución de SSA en la fracción gruesa (2/11 mm) presentó un ITSR del 98%. Finalmente, la mezcla con sustitución total por SSA presentó un ITSR del 100%. Nuestros resultados sugieren que las propiedades químicas y morfológicas del SSA mejoran el comportamiento frente a los daños por humedad y lo proponen como material sustituto de NA para combatir este tipo de problemática en las HMA.