Mechanical performance and crack retardation study of a fiberglass-grid-reinforced asphalt concrete system

摘要

Cet article présente les facteurs constitutifs de conception d'une grille semi-rigide en fibres de verre imprégnées de résine qui augmente le rendement mécanique d'un revêtement en béton asphaltique et qui permet de réduire la propagation des fissures. Une résine de polymère acrylique recouvre les brins de fibres de verre formant une grille, rendant ainsi leur nature viscoélastique compatible avec les matériaux asphaltiques. La susceptibilité remarquable à la température de la résine est observée en utilisant une superposition temps-température. La résistance à la traction de 100 kN/m de la grille a été quantifiée en utilisant des mesures normalisées. Les essais mécaniques de flexion à trois points et de charges de fatigue cyclique confirment l'efficacité de ralentissement de la propagation des fissures offerte par le système renforcé par une grille. Le mécanisme de retardement est s'effectue en synchronisant le patron de fissuration avec le profile contrainte-déformation en flexion grâce à l'analyse d'images. Un programme d'essais à pleine échelle sur route du National Center for Asphalt Technology permet l'évaluation des chaussées renforcées par ces grilles. Une inspection visuelle de la grille extraite d'une zone soumis au trafic a montré un état acceptable de la chaussée.%This paper presents constitutive design considerations for a semi-rigid, resin-impregnated fiberglass grid that enhances the mechanical performance of an asphalt concrete overlay and provides a pattern to retard crack propagation. An acrylic polymer resin covers the grid-structured fiberglass strands, thus making their viscoelastic nature compatible with the asphalt materials. The remarkable temperature susceptibility of the resin is observed using time-temperature superposition. The grid tensile strength of 100 kN/m was qualified using standard measurements. Three-point bending and cyclic fatigue loading mechanical tests affirm the retardation performance of the grid-reinforced system in terms of crack propagation. The retardation mechanism is affected by synchronizing the cracking pattern with the flexural stress-strain profile through image analysis. A National Center for Asphalt Technology full-scale road testing program provides assessment of the grid-reinforced pavements. A visual inspection of the grid extracted from the traffick zone showed fair condition of the pavement.