Análisis físico-químico de adhesión asfalto-agregado en Costa Rica - Baldi Sevilla, Alejandra (2018)
El daño por humedad es una de las fallas más importantes que deterioran el pavimento. Se ha reconocido que este tipo de daño responde al debilitamiento de la interacción entre el asfalto y el agregado (reducción de adhesión) y el debilitamiento de las interacciones cohesivas en el asfalto, ambos por efecto del agua. Producto de ello, ocurre el desprendimiento del asfalto de la superficie del agregado (desnudamiento) y el desprendimiento de agregados de la superficie del pavimento (desmoronamiento). Desde esta perspectiva, el daño por humedad es el detonante de otros mecanismos de falla y podría resultar tan severo que provoque la pérdida total de la mezcla asfáltica. Sin embargo, existen otros factores que contribuyen al daño por humedad, tales como el diseño de mezcla (materiales seleccionados, contenido de vacíos y de asfalto), la producción y construcción del pavimento, factores ambientales, entre otros. Por lo tanto, no es posible definir completamente el daño por humedad con base en mecanismos individuales tales como desnudamiento o desmoronamiento, es necesario desarrollar una visión integral del fenómeno. Por esta razón, la presente investigación busca abordar el proceso de daño por humedad desde la perspectiva fundamental (dada por fisicoquímica de las superficies) hasta sus repercusiones a nivel mecánico. Con tal de alcanzar este objetivo, se contó con varias fuentes tanto de agregado como de asfalto, las cuales fueron características en términos de energía superficial. Adicionalmente, con estos materiales se produjo mezcla asfáltica, cuyo desempeño mecánico fue evaluado en condiciones húmedas. Los resultados obtenidos permiten enlazar las propiedades de superficie de los materiales con su comportamiento real en presencia de agua, utilizando ciertos parámetros fisicoquímicos relacionados con la compatibilidad del asfalto y el agregado con el agua. De manera adicional, se logró establecer una relación entre el proceso de adhesión (y de desplazamiento en presencia de agua) y la polaridad tanto del asfalto como del agregado.