بررسی خصوصیات ریولوژیکی قیر حاوی افزودنی Nano-Sio2

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، واحد ملارد، دانشگاه آزاد اسلامی، ملارد، تهران، ایران

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، واحد ملارد، دانشگاه آزاد اسلامی، ملارد، تهران، ایران

3 گروه مهندسی عمران، واحد ملارد، دانشگاه آزاد اسلامی، ملارد، تهران، ایران

doi
10.22034/tri.2022.143113
چکیده

یک حوزه تحقیقاتی حیاتی که در مطالعات قبلی در مورد مواد نانو سیلیس نادیده گرفته شده است، درک چگونگی تأثیر ویژگی های فیزیکی آن بر رفتار نهایی آن به عنوان یک کامپوزیت در هنگام افزودن به قیر است. این مطالعه با هدف درک امکان‌سنجی اصلاح نانو سیلیس با قیر بر اساس ویژگی‌های قیر انجام شد. قیر با عیار نفوذ 60/70 با افزودن (2%، 4% و 6%) نانو سیلیس به وزن آسفالت تهیه شد. ابتدا خواص مواد نانو سیلیس و قیر مورد بررسی قرار گرفت. برای تهیه قیر اصلاح شده در دمای 140 درجه سانتیگراد حرارت داده شد و توسط میکسر مکانیکی با سرعت 2000 دور در دقیقه برای مدت زمان­های مختلف اختلاط (30 تا 60) دقیقه مخلوط شد. قیر اصلاح شده برای خواص رئولوژیکی از جمله درجه نفوذ، دمای نقطه نرم شدن، شاخص نفوذ، ویسکوزیته چرخشی بروکفیلد و آزمایش شکل پذیری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد که سفتی قیر اصلاح‌شده بر اساس خواص رئولوژیکی افزایش می‌یابد و حساسیت دما با افزایش درصد نانوسیلیس کاهش می‌یابد. نانو سیلیس 4 درصد بر حسب وزن آسفالت، خواص مرسوم قیر اصلاح شده را افزایش داد و در شرایط آب و هوایی گرم مناسب شد. در حالی که شکل­پذیری آسفالت اصلاح شده با افزایش درصد نانو سیلیس کاهش می­یابد، به دلیل سفتی و تجمع افزایش می­یابد. در نهایت، زمان اختلاط طولانی‌تر تا بیش از 60 دقیقه تأثیر نامطلوبی بر خاصیت شکل‌پذیری داشت و منجر به تجمع قیر اصلاح‌شده نانوسیلیکا شد.