مطالعه آزمایشگاهی رفتار خستگی قیر و مخلوط آسفالتی حاوی نانورس به روش‌های جاروب- زمان، کرنش و تیر خمشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه علم و فناوری مازندران، بهشهر، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد سوادکوه، دانشگاه آزاد اسلامی، سوادکوه، ایران

3 گروه مهندسی عمران، واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران

doi
10.22119/jte.2024.441761.2698
چکیده

مقاومت در برابر خستگی یک مخلوط آسفالتی، توانمندی مخلوط در مقابل بارهای خمشی تکراری بدون شکست است. هدف از انجام این تحقیق، بررسی رفتار خستگی مخلوط ­های آسفالتی حاوی مصالح آهکی، گرانیتی و نانوافزودنی رس می ­باشد. قیر مورد استفاده در این مطالعه، قیر 70/60 است، که نانوافزودنی­ ها به میزان وزنی 0، 3 و 6 درصد به قیر اضافه شدند. در این تحقیق، آزمایش جاروب- زمان در کرنش ­های ۲ و ۵/۳ و ۵ درصد با استفاده از آزمایش رئومتر برش دینامیکی انجام شد. آزمایش جاروب-کرنش نیز جهت ارزیابی خصوصیات خطی و غیرخطی قیر انجام شد. بر روی نمونه­ های آسفالتی، آزمایش مدول برجهندگی و کشش غیرمستقیم انجام شد. همچنین تست خستگی خمش چهارنقطه ای به منظور بررسی رفتار خستگی مخلوط ­های آسفالتی صورت پذیرفت. سطوح کرنش بارگذاری مورد استفاده در این تحقیق شامل 400، 600 و 800 میکروکرنش می­ باشند. همچنین کلیه تست­ های خستگی در دو دمای متوسط 15 و 25 درجه سانتیگراد صورت پذیرفت. نتایج نشان داد که با افزودن نانو مواد به قیر، حد ویسکوالاستیک خطی با افزایش مدول برشی کاهش یافت. نتایج بیانگر آن است که افزودن نانورس به قیر و مخلوط آسفالتی سبب افزایش عمر خستگی نمونه ­های آسفالتی در تمامی سطوح کرنش می گردد. همچنین، با افزایش دمای آزمایش از 15 به 25 درجه سانتیگراد، عمر خستگی مخلوط­ های آسفالتی افزایش می­ یابد.