عملكرد الياف پلي پروپيلن بر شيارشدگي و حساسيت رطوبتي لايه بيندر روسازي آسفالتي بر پايه فرآيند مختلط

Application of Polypropylene Fiber on the Rutting and Tensile Strength of Binder Layer of Flexible Pavement Based on Complex Procedure

بهبود خواص مخلوط‌های آسفالتی همواره یكی از مسائل حائز اهمیت در مهندسی روسازی بوده است. افزودنی‌ها در چند دهه‌ی اخیر به طور گسترده در آسفالت مورد استفاده قرار گرفته‌اند و از مهمترین آن ها كه اثرات مطلوبی بر خواص فیزیكی و مكانیكی آسفالت دارد، می توان به الیاف پلی پروپیلن اشاره نمود. از این افزودنی با توجه كارایی بالا، سهولت در نحوه استفاده و اقتصادی بودن‌، در روسازی آسفالتی جهت بهبود مشخصات فیزیكی و مكانیكی مخلوط های آسفالتی استفاده شده است. در این پژوهش با استفاده از الیاف پلی‌پروپیلن 18 میلیمتری و افزودن درصدهای 1/0 الی 5/0 آن به نمونه های آسفالتی ساخته شده در آزمایشگاه با دانه‌بندی لایه بیندر بر پایه فرآیند مختلط كه شامل اختلاط اولیه قیر و مصالح سنگی و اختلاط ثانویه با الیاف پلی پروپیلن می باشد، آزمایشات مقاومت مارشال، كشش غیرمستقیم، مدول برجهندگی و خزش دینامیكی بر روی نمونه های آسفالتی انجام پذیرفت. با بررسی نتایج آزمایش های مختلف، تجزیه و تحلیل داده ها و ترسیم نمودار‌های لازم، ملاحظه گردید كه افزایش درصد استفاده‌ی این افزودنی‌ موجب افزایش مقاومت مارشال، كاهش مقاومت كششی خشك و مرطوب، مدول برجهندگی و عدد روانی نمونه‌های آسفالتی می‌گردد. نتایج حاكی از آن است كه الیاف پلی پروپیلن موجب افزایش مقاومت مخلوط آسفالتی، افزایش حساسیت آسفالت در برابر رطوبت و كاهش پتانسیل شیارشدگی نمونه‌های آسفالتی شده و با توجه به جذب شدن به سنگدانه‌ها و قیر منجر به كاهش اتصال بین سنگدانه‌ها می‌گردد. همچنین با توجه به كاهش عدد روانی، این افزودنی موجب كاهش تغییرشكل های آسفالت می گردد.

Improving the properties of asphalt mixtures has been one of the most vital issues in pavement engineering. One of the most important additives in improving asphalt condition is Polypropylene Fiber. This additive is used in civil engineering and pavement engineering in order to enhancing the physical and mechanical properties of asphalt mixtures. In this research by adding 0.1 to 0.5 contents of polypropylene fiber to asphalt specimen of binder grading based on complex procedure and performing Indirect Tensile Test, Resilient Modulus test and Dynamical Creep test and data analyzing, observed that increasing of this modifier leads to decreasing the dry tensile strength, wet tensile strength, Resilient Modulus and Flow number. Results showed that polypropylene fiber weakens of asphalt against moisture and decreases the rutting potential of asphalt specimen and regards to absorbing to aggregates and bitumen, it leads to weakening the cohesion of aggregates. Because of decreasing the flow number, this modifier causes less forming of asphalt mixtures, too.