Practical lessons learnt from the application of X-ray computed tomography to evaluate the internal structure of asphalt mixtures

• Allex Eduardo Alvarez-Lugo ^[1] ; Juan Sebastián Carvajal-Muñoz ^[1]
  1. [1] University of Magdalena, Santa Marta, Colombia
• Localización: DYNA: revista de la Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, ISSN 0012-7353, Vol. 81, Nº. 188, 2014, págs. 52-59
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Lecciones prácticas aprendidas a partir de la aplicación de la tomografía computarizada de rayos-x para evaluar la estructura interna de mezclas asfálticas
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• Resumen
  • español

    La Tomografía Computarizada de rayos-X (TC-rX) ha permitido una eficiente caracterización no destructiva de mezclas asfálticas (MA) de pavimentación y ha generado múltiples lecciones prácticas aprendidas a partir del análisis de MA producidas en campo y laboratorio. El presente artículo tiene como objetivo resumir las lecciones prácticas aprendidas, con el fin de facilitar su aplicación futura y desarrollos posteriores, en términos de: (i) fabricación de especímenes de laboratorio, (ii) comparación de mezclas compactadas en campo y laboratorio, (iii) comparación entre mezclas asfálticas en caliente y mezclas tibias, (iv) efectos de aditivos, temperatura y compactación, (v) contacto agregado-agregado, (vi) relación entre la estructura interna y el desempeño, y (vii) aplicaciones de modelación. Estas lecciones prácticas se recopilaron principalmente a partir del análisis de la distribución de vacíos en MA producidas en campo y laboratorio, evaluadas a través de TC-rX, el cual generó información relevante para evaluar la respuesta y el desempeño de MA. La TC-rX hizo expedito el cálculo de la estructura interna de MA con múltiples aplicaciones prácticas y posibilidades futuras para mejorar la microestructura de MA y, consecuentemente, optimizar su desempeño.

  • English

    X-ray Computed Tomography (X-ray CT) has allowed for the efficient non-destructive characterization of the internal structure of paving asphalt mixtures (AM), and has led to multiple practical lessons learnt based on the analysis of laboratory- and field-produced AM. This paper aims at summarizing these practical lessons, to facilitate their future application and further developments, in terms of: (i) fabrication of laboratory specimens, (ii) comparison of laboratory- and field-compacted mixtures, (iii) comparison of hot-mix asphalt and warm-mix asphalt mixtures, (iv) effects of additives, temperature, and compaction, (v) stone-on-stone contact, (vi) relationship between internal structure and performance, and (vii) modeling applications. These practical lessons are primarily gathered from the analysis of the air void distribution of laboratory-and field-produced AM, evaluated through X-ray CT, which has led to relevant inputs for the assessment of the response and performance of AM. X-ray CT enables computation of the AM internal structure with multiple practical applications and future opportunities to enhance the microstructure of AM and, consequently, optimize their performance.