26
część I – ASFALTY I ICH WŁAŚCiwości
Należy pamiętać jednak, że nie bezwzględna wartość poszczególnych składników grupowych, ale wzajemne
proporcje pomiędzy nimi determinują w głównej mierze właściwości lepiszczy asfaltowych. Wpływ tych proporcji
można ująć w następujący sposób:
zwiększenie zawartości żywic przy nie zmieniającej się zawartości asfaltenów oraz stałych proporcjach
węglowodorów nasyconych do aromatycznych, powoduje zwiększenie lepkości i temperatury mięknienia
oraz obniżenie penetracji
zachowanie stałych proporcji żywic i węglowodorów aromatycznych, przy jednoczesnym zwiększeniu
zawartości składników nasyconych prowadzi do obniżenia temperatury mięknienia i pogorszenia ciągliwości.
Składniki grupowe asfaltu zawierające polarne grupy funkcyjne, oddziaływając ze sobą za pomocą silnych wiązań
wewnątrzcząsteczkowych powodują wzrost lepkości. Poprzez te wiązania, asfalteny, które posiadają najwięcej
polarnych grup funkcyjnych występują głównie jako ciała stałe oraz charakteryzują się najwyższą lepkością spośród
wszystkich składników asfaltu.
Masa cząsteczkowa oraz siły wzajemnego oddziaływania pomiędzy poszczególnymi składnikami grupowymi asfaltu
również mają wpływ na jego właściwości końcowe. Wykazano, że im większa średnia masa cząsteczkowa asfaltu,
tym jest on twardszy i powoduje zwiększenie podatności nawierzchni na spękania [18].
Struktura chemiczna asfaltu wpływa także na wartość kohezji. Zbyt mała energia kohezji prowadzi do koleinowania
nawierzchni w wysokiej temperaturze, z kolei zbyt duża powoduje jej pękanie w niskiej temperaturze [32].
W ramach amerykańskiego programu SHRP, opracowano teorie dotyczącą wpływu składu chemicznego asfaltu na
właściwości użytkowe nawierzchni. Uwzględnia ona m.in. podział składników grupowych asfaltu na dwie fazy:
fazę rozpuszczalnikową (malteny) oraz fazę zasocjowaną (żywice i asfalteny) [31].
Na rysunku 1.12. przedstawiono w schematyczny sposób wpływ obydwóch faz na powstawanie określonych
rodzajów zniszczeń nawierzchni drogowej.
Rys.1.12. Zależność pomiędzy zawartością fazy zasocjowanej i rozpuszczalnikowej w asfalcie a zachowaniem nawierzchni
drogowej [1]
