Historia i właściwości nawierzchni betonowej z ubiegłego wieku – cz. II

W artykule opisano badania i możliwości wykorzystania kruszyw z recyklingu „najdłuższych schodów Europy”. W I części, dostępnej w wydaniu 3/22 „Magazynu Autostrady”, skupiono się na historii i technice budowy istniejącej drogi krajowej DK18 oraz właściwościach materiałów – betonu, z którego została wybudowana. W bieżącej części artykułu opisano wyniki badań nad próbkami kruszyw oraz wynikające z nich wnioski.

W artykule podjęto próbę określenia właściwości nawierzchni betonowej istniejącej drogi krajowej nr 18, jej składników oraz kruszywa powstałego z jej recyklingu, do ponownego wykorzystania przy budowie dróg. Była to ostatnia szansa na rozpoznanie parametrów betonu po ponad 84 latach eksploatacji, ponieważ obecnie (2022 r.) trwają prace zawiązane m.in. z usunięciem konstrukcji nawierzchni betonowej w ramach kontraktu: „Dostosowanie DK18 do parametrów autostrady na odcinku „3” od km 33+760 do km 50+000” realizowanego przez firmę Budimex.

Wyniki badań kruszywa

Uproszczony opis petrograficzny

W celu wykonania uproszczonego opisu petrograficznego porównano rodzaj kruszywa w próbkach stwardniałego betonu oraz kruszywa odzyskanego z nawierzchni betonowej [7]. Literatura podaje, że do wytwarzania mieszanki betonowej w tamtych czasach stosowano 3-4 frakcje kruszyw, m.in. 0/3 i 3/7 mm [6].

Zarówno w górnej, jak i w dolnej warstwie betonu nawierzchniowego stwierdzono występowanie kruszywa bazaltowego najprawdopodobniej o frakcji 7/22,4 [6] z fenokryształami minerałów ciemnych o barwie brunatnej (pirokseny lub amfibole) (fot. 12*). Kruszywa o frakcjach mniejszych niż 7 mm składały się z wyżej opisanego bazaltu, piasku kwarcowego oraz skał okruchowych, w których zauważono ziarna z grup osadowych, metamorficznych i magmowych. Stwierdzono również występowanie kruszyw żużlowych (fot. 13).

Oznaczanie składu ziarnowego

W przypadku wykonywania oznaczania składu ziarnowego [15] kruszywo z recyklingu nawierzchni betonowej zostało dodatkowo rozkruszone na laboratoryjnej kruszarce szczękowej. Przygotowany w wyżej opisany sposób materiał został rozdzielony na frakcje w celu sztucznego stworzenia stosu okruchowego, który będzie jak najbardziej zbliżony do składu ziarnowego kruszywa, użytego w przyszłych badaniach, jako kruszywo bazowe do recepty na mieszankę betonową. W tym celu rozkruszono i przesiano około 300 kg kruszywa z recyklingu nawierzchni betonowej. Wyniki przedstawiono na rys. 1.