Estabilidad y flujo en una mezcla asfáltica con sustitución parcial en el agregado pétreo por desechos de toba volcánica

Los desechos de toba volcánica son generados por procesos de corte y tallado en los bancos de material, los cuales al usarse en una mezcla se convierten en agregados sustentables, así que la investigación presente tiene por objetivo reducir el uso de agregado virgen en una mezcla asfáltica manteniendo los valores límite de estabilidad y flujo. Para cumplir los parámetros de una mezcla asfáltica es necesario usar el diseño Marshall, en el cual se evalúa la volumetría, la estabilidad y el flujo realizando 3 pastillas Marshall para 3.5% de asfalto y la misma cantidad para 4.0%, 4.5% y 5.0%, generando un total de 12 pastillas cuando se tiene 0% de sustitución parcial de toba volcánica en el agregado y el mismo proceso para cuando se tiene 10% y 20% de sustitución parcial. Para fines de comparación se usó el 4.55% de asfalto en las diferentes sustituciones para poder comparar. Los resultados muestran que el contenido de vacíos de aire (VA) aumenta conforme se agrega más toba volcánica, y el flujo disminuye porque la toba volcánica tiene mayor capacidad de absorción. Luego, al aumentar la cantidad de toba, dichas partículas generan mayor contacto por lo que se observa el aumento de estabilidad cuando se tiene 10% de toba, pero con 20% comienza a disminuir debido a que la resistencia a la abrasión de la toba es de 28.26%. El contenido óptimo de asfalto para 0% de sustitución es de 4.55%, para 10% de sustitución de 4.63% y para 20% de sustitución de 4.83%, esto refleja que se requiere mayor contenido de asfalto, cuando se agrega la sustitución de agregado, que va de 0.08% y 0.28% (respectivamente respecto a 0% de sustitución). Por lo tanto, la sustitución óptima de toba volcánica resulto de 10%, dicha sustitución generó mayor estabilidad y menor flujo respecto a la muestra de control (0% de sustitución) por la absorción de la toba. Por lo tanto, este material sustentable de desecho puede ser aprovechado para utilizarse en mezclas de pavimentos disminuyendo así el uso de agregados vírgenes.