عنوان مقاله :
ارزيابي حساسيت رطوبتي مخلوط آسفالتي نيمهگرم اصلاحشده با نانو TiO2 و گرانول لاستيكي
پديد آورندگان :
ماهپور ، عليرضا دانشگاه شهيد بهشتي - دانشكده عمران، آب و محيطزيست , خدادادي ، مجتبي دانشگاه صنعتي اميركبير - گروه راه و ترابري , مقدسي نژاد ، فريدون دانشگاه صنعتي اميركبير - گروه راه و ترابري
كليدواژه :
مخلوط آسفالتي نيمهگرم , نانو مواد , گرانول لاستيكي , ويسكوزيته چرخشي , سيكلهاي ذوب-يخبندان
چكيده فارسي :
حساسيت رطوبتي از جمله معايب روسازي نيمهگرم به شمار ميرود كه محققان در تحقيقات اخير، براي رفع آن از افزودنيهاي مناسب از جمله مواد زائد استفاده ميكنند. در اين پژوهش نيز جهت كاهش مشكل مذكور، از مواد زائد دور ريختني (گرانول لاستيكي) به همراه يك افزدني نانو به نام تيتتانيوم دياكسيد (TiO2) استفاده شد تا دو جنبه زيستمحيطي و عملكردي مخلوط آسفالتي نيمهگرم مورد بررسي قرار گيرد. براي اين منظور نمونههايي با 1، 3 و 5% وزني از قير 70/60 با نانو TiO2 اصلاح شده و فرآيند آن با كمك ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM) كنترل گرديد. همچنين مقادير 0، 10 و %20 وزني از مصالح سنگي ريزدانه سيليسي (عبوري از الك 8 و مانده روي 50) با گرانولهاي لاستيكي به صورت تركيبي با قيرهاي خالص و اصلاحشده ساخته شدند. دماي تراكم و اختلاط قيرها با استفاده از آزمايش ويسكوزيته چرخشي (RV) در دو دماي 135 و 160 درجهي سانتيگراد تعيين شد. جهت ارزيابي حساسيت رطوبتي نمونهها، دو معيار نسبت مقاومت كششي غيرمستقيم (TSR) و نسبت مدول برجهندگي (RMR) طي سيكلهاي مختلف ذوب-يخبندان محاسبه شدند. نتايج اين تحقيق نشان ميدهد كه افزودن نانو TiO2 به قير، به تنهايي باعث بهبود 16% مقاومت در برابر رطوبت شده اما استفاده از گرانولهاي لاستيكي موجب كاهش اين مقاومت به ميزان 4% ميشود. طبق اين نتايج، جهت بهبود كارايي مخلوط حاوي گرانول لاستيكي از منظر دو شاخص TSR و RMR، مي-توان براي جبران مافات از افزودني نانو TiO2 بهره گرفت. از اينرو، در بهينهترين حالت، جهت استفاده از10% گرانولهاي لاستيكي، 3% از اين نانو مواد لازم است. با درنظر گرفتن اين رويكرد، هم جنبه اقتصادي-زيستمحيطي و هم جنبه عملكردي مخلوط آسفالتي نيمهگرم مطلوب خواهد بود.
عنوان نشريه :
پژوهشنامه حمل و نقل
عنوان نشريه :
پژوهشنامه حمل و نقل