تأثیر جوانسازهای RPO و WEO در دانه‌بندی‌های مختلف تراشه آسفالتی احیا شده بر مقاومت تغییرشکل مخلوط آسفالتی با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای

نویسندگان

1 گروه راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران.

2 گروه راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران.

3 گروه راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران.

doi
10.22075/jtie.2025.35987.1702
چکیده

در حالی که استفاده از روسازی آسفالت احیا شده (RAP) موجب مزایای زیست‌محیطی و صرفه‌جویی در هزینه‌ها می‏شود، کاربرد این ماده در آسفالت ماستیک سنگی (SMA) می‌تواند منجر به چالش‌های مربوط به شکست شیارها، به‌ویژه در ترافیک سنگین و دماهای زیاد شود. در نتیجه، این استفاده نیازمند بررسی دقیق ویژگی‌های سنگدانه، به‌خصوص بررسی تأثیرات دانه‌بندی تراشه‌های آسفالتی احیا شده و طراحی مخلوط‌های با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای جهت کاهش تأثیر خرابی شیارشدگی است. در این مطالعه، تراشه‏های آسفالت بازیافتی (RAP) به عنوان جایگزین سنگدانه در دو دانه‌بندی متفاوت ریزدانه و درشت‌دانه با درصدهای مختلف (صفر، 15 و 30 درصد) در مخلوط‌های آسفالتی با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای استفاده شده است. همچنین، تأثیر استفاده از روغن موتور ضایعاتی (WEO) یا روغن فرآیند لاستیک (RPO) در درجه نفوذ، نقطه نرمی، میزان ریزش قیر و مقاومت در برابر تغییرشکل مخلوط‌های حاوی تراشه‌های اسفالتی بازیافتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون ریزش قیر نشان داد که افزایش درصد RAP در مخلوط‌ها به طور مستقیم به کاهش ریزش قیر منجر شد. در نهایت، عدد مقاومت در برابر تغییرشکل (S_D) در مخلوط‌های حاوی RAP ریزدانه با توزیع یکنواخت ذرات کوچک‌تر و مساحت سطح بیشتر، موجب بهبود پیوند قیر و سنگدانه‌ها و کاهش تغییرشکل عمودی شد، در حالی که RAP درشت‌دانه به دلیل ساختار مستحکم‌تر، توانایی بیشتری در تحمل نیروهای وارده داشت و منجر به افزایش حداکثر مقاومت مخلوط گردید. ترکیب این دو مکانیزم بهبود عملکردی تقریباً برابر در مقاومت نهایی را ارائه کرد. همچنین، تأثیر مثبت WEO با میانگین بهبود 1/11% در مقایسه با RPO مشاهده شد که می‌تواند به دلیل خواص شیمیایی و ساختاری WEO باشد که انسجام و پیوندهای قیر و سنگدانه‌ها را در حضور RAP تقویت می‌کند.