Asfalto Espumado

INVESTIGACIONES

Guillermo Thenoux Z., Ing. Civil, MSc, PhD Andrés Jamet A., Ingeniero Constructor
Profesor, Facultad de Ingeniería
Estudiante de Doctorado, Facultad de Ingeniería
Universidad Católica de Chile
Universidad Católica de Chile

Asfalto Espumado:
Tecnología y Aplicaciones

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A pesar de ser una tecnología
desarrollada hace más de 40 años, su
uso se masificó sólo apartir del año
1991, al expirar en ese año los
derechos sobre la patente de invención
pertenecientes a la compañía Mobil
Australia.
La técnica del asfalto espumado
permite expandir el asfalto y producir
mezclas asfálticas de un modo muy
diferente a los sistemas tradicionales.
La mezcla íntima que se produce entre
asfalto y agregado es también
diferente, pero sin embargo, este tipo
demezclas tiene un comportamiento
estructural similar a una mezcla
tradicional. Las mezclas con asfalto
espumado presentan ventajas
especiales frente a mezclas
tradicionales, las más importantes son
las del tipo energéticas y ambientales.
Desde el punto de vista constructivo, el
empleo de técnicas modernas
especialmente desarrolladas para este
tipo de aplicación, le confiere ventajasadicionales en comparación a otro tipo
de técnicas constructivas;
específicamente admite mayor
tolerancia en la especificación de
agregados y los procesos constructivos
pueden ser de muy alto rendimiento. El
asfalto espumado puede ser usado
como un agente estabilizador con una
variedad de materiales que van desde
gravas chancadas, de buena calidad,
hasta suelos marginales con
plasticidadrelativamente alta y
también en materiales asfálticos
reciclados. Las mezclas con asfalto
espumado pueden ser
confeccionadas tanto en terreno como
en una planta central.
En los años 2000 y 2001, la Dirección

Revista BIT, Junio 2002

de Obras Públicas -a través de su
programa financiamiento para
proyectos de innovación tecnológicapermitió la realización de una
investigación de transferenciade la
tecnología de asfalto espumado que
permite hoy, poder hacer uso de esta
técnica que presenta importantes
ventajas ambientales, económicas y de
calidad para el país. La investigación
de transferencia fue realizada por
Dictuc S. A., a través del Centro de
Investigación e Ingeniería Vial (CIIV),
perteneciente al Departamento de
Ingeniería y Gestión de la Construcción
de la UniversidadCatólica.

Asfalto Espumado
El asfalto espumado (también conocido
como asfalto celular), se logra
mediante un proceso, en el cual se
inyecta una pequeña cantidad de agua
fría (1 a 2% del peso del asfalto) y aire
comprimido a una masa de asfalto
caliente (160º C - 180º C), dentro de
una cámara de expansión (Figura 1),
generando espontáneamente espuma.
El proceso de expansión se puedeexplicar de la siguiente manera: en el
momento en que las gotas de agua fría
toman contacto con el asfalto caliente,
se produce un intercambio de energía

Figura 1. Cámara de expansión.



entre el asfalto y las gotas de agua, lo
que eleva la temperatura del agua
hasta los 100ºC. Esta transferencia
energética genera, en forma
instantánea, vapor y una expansión
explosiva delasfalto. Las burbujas de
vapor son forzadas a introducirse en el
asfalto dentro de la cámara de
expansión. El asfalto, junto con el
vapor de agua encapsulado, es
liberado desde la cámara a través de
una válvula (dispositivo rociador) y el
vapor encapsulado se expande
formando burbujas de asfalto
contenidas por la tensión superficial de
éste, hasta alcanzar un estado de
equilibrio.
Debido a labaja conductividad térmica
del asfalto y del agua, las burbujas
pueden mantener el equilibrio por
pocos segundos (10-30 segundos).
Este proceso ocurre para una gran
cantidad de burbujas. A medida que la
espuma se enfría a temperatura
ambiente, el vapor en las burbujas se
condensa causando el colapso y la
desintegración de la espuma. La
desintegración de la burbuja (o colapso
de la...