ارزیابی آزمایشگاهی عملکرد مخلوط آسفالت گرم ساخته شده با کائولن به عنوان فیلر با دانه‌بندی سنگدانه‌های سوپرپیو

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

doi
10.22034/tri.2024.197608
چکیده

فیلر های معدنی و دانه بندی­های مختلف سنگدانه­ها تأثیر زیادی بر خواص مکانیکی روسازی­های آسفالتی دارند. در این تحقیق تأثیر مواد غیر متعارف به نام کائولن و دانه­بندی سوپرپیو بر خواص مارشال، حساسیت به رطوبت و تغییر شکل دائمی در مخلوط­های آسفالتی مورد بررسی قرار گرفت. ترکیب شیمیایی کائولن نشان می­دهد که میزان کل دی اکسید سیلیکون (SiO2)، اکسید آهن (Fe2O3) و اکسید آلومینیوم (Al2O3) به ترتیب 63، 24.1 و 2.84 درصد بوده است. خواص فیزیکی کائولن بر روی وزن مخصوص انجام شد و شاخص پلاستیک به ترتیب 2.62 و 3.24 بود. بر اساس مشخصات منطقه مورد مطالعه و دما، عیار قیر با نفوذ 60/70 انتخاب می شود. نمونه های مخلوط داغ آسفالت۱ (HMA) از سه دانه بندی مختلف سوپرپیو با پودر معمولی سنگ خرد شده فیلر  (CSD)۲ با نسبت های مختلف (5.0، 6.0، و 7.0%) و پنج محتوای مختلف قیر (4، 4.5، 5، 5.5 و 6) تهیه شد. ٪. آسفالت مخلوط گرم با 5.0% CSD به عنوان مخلوط کنترل انتخاب شد. فیلر معمولی با کائولن با نرخ­های جایگزینی متفاوت (0، 10، 20، 30، 40 و 50٪) بر اساس مخلوط کنترل با 5٪ CSD و 5.1٪ محتوای قیر بهینه (OBC)۳ جایگزین شد. نرخ جایگزینی 30 درصد کائولن خواص مارشال و مقاومت بهتری در برابر حساسیت به رطوبت ایجاد می­کند. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که استفاده از کائولن بر روی HMA معیارهای تعیین‌شده در مشخصات را به‌عنوان فیلر با دانه‌بندی سوپرپیو تا 30 درصد جایگزینی فیلر  معمولی در HMA برآورده کرده است.