L’incremento della percentuale di fresato d’asfalto (RAP) nelle miscele bituminose introduce un noto trade-off tra rigidità e resistenza a fessurazione. Lo studio condotto da Hall, Gianforte e Lee, pubblicato su Infrastructures (Vol. 11, Pag. 233), ha analizzato questo comportamento per miscele con contenuti di RAP fino al 50%, valutando l’effetto di due diversi tipi di additivi: un additivo polimerico per miscele a bassa temperatura (PCMA) e un rivitalizzante a base di olio vegetale.
Impatto del contenuto di RAP sulle prestazioni meccaniche
I test di laboratorio hanno impiegato tre metodologie: il test Hamburg per la resistenza a ormaiamento (rutting), il test SCB-IFIT per l’indice di flessibilità (FI) e il test IDEAL-CT per l’indice di fessurazione (CTindex). Con l’aggiunta del 20% di RAP si è registrato un netto miglioramento della resistenza a ormaiamento. Incrementi successivi del contenuto di RAP, dal 20% al 50%, non hanno prodotto ulteriori benefici significativi in termini di rigidità.
Al contrario, l’aumento della percentuale di RAP ha penalizzato in modo rilevante la resistenza a fessurazione. L’indice FI, misurato con SCB-IFIT, è calato del 50% o più. Il CTindex, rilevato con IDEAL-CT, ha mostrato una riduzione pari o superiore al 60% rispetto alle miscele di controllo senza RAP.
Ruolo degli additivi nelle miscele ad alto RAP
Per ogni contenuto di RAP (0%, 20%, 30%, 40% e 50%) sono state confrontate due formulazioni. La prima includeva l’additivo polimerico per pavimentazioni a freddo, dosato al 10% sul totale del legante, con temperature di miscelazione e compattazione fissate a 110 °C. La seconda prevedeva il rivitalizzante di origine vegetale, dosato al 5% del legante proveniente dal RAP, con temperatura di 135 °C.
L’additivo polimerico ha prodotto un incremento del 50% sia del FI che del CTindex per la maggior parte delle miscele (con l’eccezione del CTindex per la miscela con 30% RAP). Sul fronte della resistenza a ormaiamento, per i campioni con 20% e 30% RAP si è osservato un aumento della profondità del solco da 3 mm a 10 mm. Per le miscele con 40% e 50% RAP, invece, il rutting è rimasto sotto i 5 mm dopo 20.000 cicli.
Il rivitalizzante a base di olio vegetale non ha migliorato FI e CTindex per le miscele con 30% e 50% RAP. Un incremento del 50% di entrambi gli indici è stato registrato solo per la miscela con 40% RAP. Questo additivo non ha aggravato la resistenza a ormaiamento rispetto al campione di controllo.
Validità dei metodi di prova: SCB-IFIT versus IDEAL-CT
La confrontabilità dei risultati è stata valutata attraverso il coefficiente di variazione (COV). Il test SCB-IFIT ha evidenziato una variabilità media del 25%, mentre l’IDEAL-CT ha mostrato un COV del 20%. A parità di condizioni, il test IDEAL-CT si distingue per una preparazione del campione più snella e una maggiore ripetibilità dei dati.
Per i tecnici chiamati a validare progetti di sovrastrutture con percentuali elevate di materiale riciclato, la scelta del metodo di prova incide direttamente sull’affidabilità delle stime prestazionali. L’indice CTindex, derivato dal test IDEAL-CT, appare oggi lo strumento più robusto per valutare la resistenza a fessurazione di miscele con additivi.
L’adozione di additivi polimerici per basse temperature si conferma una strada percorribile per compensare la perdita di duttilità indotta dal RAP, ma richiede una verifica puntuale del comportamento a ormaiamento alle medie percentuali di fresato. Il rivitalizzante, invece, mostra una efficacia selettiva, legata alla specifica frazione di RAP utilizzata.
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