بررسی آزمایشگاهی مشخصات شکست و خستگی در مخلوط آسفالتی با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای حاوی تراشه آسفالت بازیافتی

نویسندگان

1 استاد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه خواجه نصیر طوسی، تهران، ایران.

2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه خواجه نصیر طوسی، تهران، ایران

3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه خواجه نصیر طوسی، تهران، ایران.

doi
10.22075/jtie.2024.35442.1691
چکیده

کیفیت روسازی تأثیر مهمی بر ایمنی، سرویس‌دهی و هزینه‌های نگهداری راه‌ها دارد. اخیراً، استفاده از مخلوط‌های آسفالتی تراشیده‌شده به دلیل مزایای زیست‌محیطی و اقتصادی مورد توجه قرار گرفته است. اما گرم کردن این مصالح برای استفاده مجدد می‌تواند باعث پیری و شکنندگی آسفالت شود. در نهایت، این مخلوط‌ها در دمای کم مستعد ترک‌خوردگی می‌شوند. بنابراین، با وجود مزایای زیست‌محیطی و اقتصادی، برای اطمینان از دوام و طول عمر روسازی‌های با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای (SMA)، باید عملکرد ناپایدار و پتانسیل افزایش سختی و ترک‌خوردگی آن‌ها به دقت مدیریت شود. در این پژوهش، به بررسی خصوصیات شکست مخلوط آسفالتی با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای در دمای کم (12- درجه سلسیوس) و خستگی مخلوط در دمای متوسط (25 درجه سلسیوس) ‌پرداخته شد. بدین منظور، از مقادیر مختلف (صفر، 15 و 30 درصد) تراشه‌های آسفالت بازیافتی به عنوان جایگزین سنگدانه در مخلوط‌های آسفالتی با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای استفاده شده‌ و تأثیرات این جایگزینی در مشخصات مخلوط‌ها مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، انرژی شکست مخلوط‌های آسفالتی که از روغن جوانساز استفاده شده، بیشتر از مخلوط‌هایی است که بدون روغن جوانساز هستند. این افزایش انرژی شکست در دمای کم به‌طور قابل توجهی مشهود است. بررسی شاخص انعطاف‌پذیری (FI) نشان می‌دهد که با افزودن تراشه آسفالتی، بدون استفاده از روغن جوانساز، انعطاف‌پذیری حدود 30 درصد کمتر از نمونه شاهد می‌شود. اما با استفاده از روغن جوانساز، شاخص انعطاف‌پذیری تقریباً دو برابر بیشتر از نمونه شاهد می‌شود؛ به‌طوری که در بارگذاری مود اول 85 درصد و در مود دوم 113 درصد افزایش یافته است.