خصوصیات شکست دمای پایین مخلوط حاوی تراشه آسفالتی اصلاح‌شده با پودر لاستیک و جوانساز

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده مهندسی صنایع، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

2 دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، تهران، ایران

3 دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، تهران، ایران

4 گروه راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران و محیط‌ زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، تهران، ایران

doi
10.22075/jtie.2023.29358.1626
چکیده

بازیافت و استفاده مجدد از مصالح در دهه­های اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته است. امروزه، مسائل زیست‌محیطی به دلیل محدودیت منابع و همچنین افزایش هزینه مواد جدید بسیار حائز اهمیت شده است. از آنجا ‌که بیشتر راه­های موجود در ایران از نوع آسفالتی می­باشند، استفاده از تراشه آسفالتی و مصرف کمتر مصالح جدید می­تواند به‌عنوان یک راه‌حل سازگار با محیط­‌زیست مطرح گردد. در بازیافت تراشه­های آسفالتی، نگرانی­هایی در ارتباط با ترک‌های دمای کم وجود دارد‌. هدف از این پژوهش، بررسی خواص ترک دمای کم مخلوط­های حاوی تراشه آسفالتی، به همراه مواد افزودنی دیگر، جهت معرفی مخلوطی با خصوصیات عملکردی معادل مخلوط آسفالتی پایه می­باشد. به این منظور، دو درصد مختلف برای نمونه­های آسفالتی (25% و 50% تراشه آسفالتی) در نظر گرفته شد. به‌منظور بهبود خواص چسبندگی آن‌ها، افزودن جوان‏ساز سایکلوژن (10% وزنی قیر تراشه به ‌عنوان درصد بهینه) و برای بهبود مقاومت مخلوط در برابر ترک‌خوردگی، پودر لاستیک (10% وزنی قیر جدید) در نظر گرفته شد. خواص مخلوط­ها با آزمایش استقامت کششی غیرمستقیم و آزمایش خمش نیم‏استوانه بررسی شد. بازشدگی دهانه ترک در حین آزمایش خمش نیم‏استوانه به کمک تصویربرداری مشخص شد. مطابق این آزمایش، افزودن تراشه آسفالتی به نمونه پایه باعث کاهش انرژی شکست می‌شود. اما افزودن جوان‏ساز و پودر لاستیک به نمونه­های بازیافتی، خواص مخلوط در برابر رشد ترک را بهبود می­دهد. طبق نتایج، مخلوط­های آسفالتی حاوی تراشه آسفالت به همراه افزودنی­ها، عملکردی برابر و یا حتی بهتر از مخلوط آسفالتی پایه داشتند. همچنین، شاخص ترکیبی انرژی شکست– بازشدگی دهانه ترک می‌تواند به ‌عنوان معیار مناسبی جهت بررسی تأثیر تراشه آسفالتی و افزودنی‌های جوان‏ساز و پودر لاستیک در نمونه‌های مخلوط آسفالتی استفاده شود.