Threshold Identification and Field Validation of Performance-Based Guidelines to Select Hot-Poured Crack Sealants

Hot-poured bituminous crack sealing has been widely accepted as a routine preventative maintenance practice, and with proper installation, it is expected to extend the pavement service life three to five years. However, the current specifications for the selection of crack sealants correlate poorly with field performance; hence, a set of new testing methods, which are based on sealant rheological/ mechanical properties, were developed recently. Measuring the mechanical properties of crack sealant at low temperatures is one of the criteria introduced as part of the developed performance-based guidelines. The main purpose of this study was to identify and validate the low temperature selection thresholds for the newly developed performance based guideline for selecting hot-poured bituminous crack sealants. In this study, selection criteria for crack sealant bending beam rheometer (CSBBR) and crack sealant direct tension tester (CSDTT) tests are identified. Two performance parameters for CSBBR test are used for the selection criteria: stiffness at 240s and Average Creep Rate (ACR). Both parameters were identified by comparing laboratory testing results with known sealant field performance, obtained from a long-term study in Canada. The selection criterion for the CSDTT test is extendibility, which is based on field values reported in the literature. The recommended selection criteria were used to predict the field performance of 12 sealants evaluated by the National Transportation Product Evaluation Program (NTPEP). The results show good correlation between the proposed selection thresholds and NTPEP field sealant performance.Le colmatage des fissures \ue0 l?aide de mat\ue9riaux d?\ue9tanch\ue9it\ue9 bitumineux appliqu\ue9s \ue0 chaud est largement accept\ue9 comme m\ue9thode d?entretien pr\ue9ventif courant, et moyennant une ex\ue9cution ad\ue9quate, il est cens\ue9 prolonger la dur\ue9e de vie en service de la chauss\ue9e de trois \ue0 cinq ans. Cependant, les sp\ue9cifications actuelles concernant la s\ue9lection des mat\ue9riaux d?\ue9tanch\ue9it\ue9 pour fissures pr\ue9sentent une corr\ue9lation peu satisfaisante avec la performance in situ; d?o\uf9 le r\ue9cent d\ue9veloppement d?un nouvel ensemble de m\ue9thodes d?essai, fond\ue9es sur les propri\ue9t\ue9s rh\ue9ologiques / m\ue9caniques des produits d?\ue9tanch\ue9it\ue9. La mesure des propri\ue9t\ue9s m\ue9caniques des produits d?\ue9tanch\ue9it\ue9 pour fissures aux temp\ue9ratures basses est l?un des crit\ue8res instaur\ue9s dans le cadre des directives fond\ue9es sur la performance qui ont \ue9t\ue9 \ue9labor\ue9es. Cette \ue9tude avait pour but principal d?identifier et de valider les seuils de s\ue9lection des basses temp\ue9ratures pour les nouvelles directives fond\ue9es sur la performance, aux fins de la s\ue9lection des mat\ue9riaux d?\ue9tanch\ue9it\ue9 bitumineux appliqu\ue9s \ue0 chaud pour le colmatage des fissures. Sont identifi\ue9s dans le cadre de cette \ue9tude les crit\ue8res de s\ue9lection des essais avec rh\ue9om\ue8tre de flexion et avec testeur de tension directe pour produits d?\ue9tanch\ue9it\ue9 pour fissures. Deux (2) param\ue8tres de performance pour les essais avec rh\ue9om\ue8tre de flexion pour produits d?\ue9tanch\ue9it\ue9 pour fissures sont utilis\ue9s pour les crit\ue8res de s\ue9lection : la rigidit\ue9 \ue0 240 s et la vitesse de fluage moyenne. On a identifi\ue9 les deux param\ue8tres en comparant les r\ue9sultats des essais en laboratoire \ue0 la performance in situ connue pour le produit d?\ue9tanch\ue9it\ue9, r\ue9sultats obtenus dans le cadre d?une \ue9tude \ue0 long terme r\ue9alis\ue9e au Canada. Le crit\ue8re de s\ue9lection pour l?essai avec testeur de tension directe est la flexibilit\ue9, fond\ue9e sur les valeurs in situ dont fait \ue9tat la documentation. Les crit\ue8res de s\ue9lection recommand\ue9s ont \ue9t\ue9 utilis\ue9s pour pr\ue9dire la performance in situ des douze (12) produits d?\ue9tanch\ue9it\ue9 \ue9valu\ue9s dans le cadre du National Transportation Product Evaluation Program (NTPEP ? \uc9tats-Unis). Les r\ue9sultats r\ue9v\ue8lent une corr\ue9lation satisfaisante entre les seuils propos\ue9s pour la s\ue9lection et la performance in situ des produits d?\ue9tanch\ue9it\ue9 suivant le NTPEP.Peer reviewed: YesNRC publication: Ye