Use of Blast Furnace Slag and Steel in Asphalt Mixtures: Review

Abstract

In the manufacture of asphalt mixtures, large quantities of natural stone aggregates are consumed, which has a negative impact on the environment. These aggregates can be partially or totally replaced by others that are disposed of in dumps and produced by steel companies, such as blast furnace slag (BFS) and steel (SS). These last two materials have chemical and physical properties that make them suitable for use in multiple applications such as road construction, maintenance and rehabilitation. The article presents a review of the state of knowledge of the use of BFS and SS in the production of asphalt mixtures, describes and defines both materials, presents the environmental problems, their toxicological risk of use, their chemical and physical properties, the advantages and limitations of use and the way they have been studied to be used as stone aggregates of asphalt mixtures. Based on the bibliographic review, the authors at the end of the article present some recommendations to continue the studies tending to substitute natural stone aggregates with BFS and SS in the manufacture of asphalt mixtures.

grandes quantidades de agregados pétreos de origem natural são consumidos na fabricação de misturas asfálticas, o que impacta negativamente o ambiente. Esses agregados podem ser substituídos parcial ou totalmente por outros que são descartados em aterros e produzidos pelas companhias siderúrgicas, como as escórias de alto-forno (BFS) e aço (SS). Esses dois últimos materiais apresentam propriedades químicas e físicas que os tornam aptos para serem utilizados em múltiplas aplicações, como a construção, a manutenção e a reabilitação de estradas. No artigo, apresenta-se uma revisão do estado do conhecimento do emprego de BFS e SS na produção de misturas asfálticas, ambos os materiais são descritos e definidos, apresenta-se a problemática ambiental, seu risco toxicológico de uso, suas propriedades químicas e físicas, as vantagens e limitações de uso e a forma como foram estudados para serem empregados como agregados pétreos de misturas asfálticas. Com base na revisão bibliográfica realizada, os autores ao final do artigo expõem algumas recomendações para continuar os estudos com tendência a substituir agregados pétreos naturais por BFS e SS na fabricação de misturas asfálticas.

En la fabricación de mezclas asfálticas se consumen grandes cantidades de agregados pétreos de origen natural lo que impacta negativamente el ambiente. Estos agregados pueden ser sustituidos parcial o totalmente por otros que son desechados en escombreras y producidos por las compañías siderúrgicas, como las escorias de alto horno (BFS) y acero (SS). Estos dos últimos materiales poseen propiedades químicas y físicas que los hacen aptos para ser utilizados en múltiples aplicaciones como la construcción, mantenimiento y rehabilitación de carreteras. En el artículo se presenta una revisión del estado del conocimiento del empleo de BFS y SS en la producción de mezclas asfálticas, se describen y definen ambos materiales, se presenta la problemática ambiental, su riesgo toxicológico de uso, sus propiedades químicas y físicas, las ventajas y limitaciones de uso y la forma como han sido estudiados para ser empleados como agregados pétreos de mezclas asfálticas. Con base en la revisión bibliográfica realizada, los autores al final del artículo exponen algunas recomendaciones para continuar los estudios tendientes a sustituir agregados pétreos naturales por BFS y SS en la fabricación de mezclas asfálticas.