Mixed recycling with emulsion and cement of asphalt pavements. Design procedure and improvements achieved

Abstract

Cold in place recycling, as an alternative to milling and standard replacement, shows a series of technical, economic and environmental advantages, which have done its use to grow in Spain, especially from 1990 onwards. Nevertheless, these actions have revealed certain aspects and limitations that prevent cold recycling from being considered a fully consolidated technique nowadays.

The use of vaguely defined criteria for the design of the recycled mix, the lack of criteria for construction control as well as of specifications about the end product, and the ignorance of the evolution of the material performance with time have given cold recycling some technical insecurity.

In this article, the problems arising from the standard methodology used for the design of cold recycled mixes have been analysed firstly, as well as the effect that certain variables, compaction and curing especially, have on their properties. Secondly, the effect that the use of both emulsion and cement during recycling has on the mix properties has been studied, comparing the results with those obtained by means of the standard procedures where only emulsion or cement are used. Finally, a new methodology for the design and control of the recycled mix has been suggested.

Résumé

Le recyclage à froid en place comme alternative au broyage et au remplacement conventionnel présente une suite d'avantages techniques, économiques et environnementaux, qui ont fait que leur utilisation en Espagne a augmenté progressivement, surtout depuis 1990. Cependant, ces mêmes activités ont mis en évidence certains aspects et limitations qui empêchent le recyclage à froid d'être consideré, à présent, comme une technique de réhabilitation consolidée.

L'utilisation de critères de dessin de l'enrobé recyclé peu définis, le manque de critères de contrôle d'exécution ainsi que de spécifications sur le produit final, et la méconnaissance de l'évolution du comportement du matériel avec le temps, ont entouré le recyclage à froid d'une certaine insécurité technique.

Dans cet article, on analyse, premièrement, les problèmes que pose la méthodologie que l'on utilise d'habitude dans le dessin des enrobés recyclés à froid et l'influence de certaines variables, compacité et conditions de cure spécialement, sur leurs propriétés; en deuxième lieu, on a étudié l'effet sur les propriétés de l'enrobé de l'utilisation conjointe d'émulsion et ciment pendant le recyclage, que l'on a comparé avec celles obtenues lorsque l'on n'utilise que de l'émulsion ou que du ciment et, finalement, on a proposé une nouvelle méthodologie de dessin et contrôle de l'enrobé recyclé.