بررسی خصوصیات مکانیکی مخلوط آسفالتی با استخوانبندی سنگدانهای (SMA) اصلاحشده با نانواکسید گرافن کاهش یافته
نویسندگان
1
2 دانشگاه آزاد اسلامی
doi
10.22075/jtie.2022.26070.1586چکیده
با افزایش روزافزون استفاده از راههای آسفالتی، طراحی و ساخت روسازی آسفالتی که بتواند در برابر خرابیهای مختلف مقاومت کند، ضروری است. استفاده از نانومواد به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد و برجسته آنها در صنعت روسازی آسفالتی، برای اصلاح خواص مکانیکی آسفالت، در سالهای اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. این پژوهش، اثرات نانواکسید گرافن کاهشیافته ( RGO ) را بر خصوصیات مکانیکی مخلوط آسفالتی با استخوانبندی سنگدانهای ( SMA ) بررسی کرده است. در این مطالعه، از آزمون مقاومت کششی غیرمستقیم، آزمایش خزش استاتیک و آزمون بیرونکشیدگی برای بررسی اثر نانواکسید گرافن کاهشیافته بر خصوصیات مکانیکی این آسفالت استفاده شده است. قیر خالص با سه درصد متفاوت از نانواکسید گرافن کاهشیافته (2/0، 4/0 و 6/0 درصد وزن قیر مصرفی) اصلاح شد. نتایج آزمایشهای انجام شده نشان داد که افزودن نانواکسید گرافن کاهشیافته در قیر خالص باعث افزایش نقطه نرمی، ویسکوزیته و وزن مخصوص و کاهش نفوذپذیری و شکلپذیری قیر خالص میشود. نتایج آزمایشهای مکانیکی نشان داد که افزایش نانواکسید گرافن کاهشیافته منجر به افزایش مقاومت کششی غیرمستقیم، مقاومت چسبندگی، کرنش تجمعی، کاهش سختی خزشی و بهبود حساسیت رطوبتی در مخلوطهای SMA میشود. به طور کلی، 6/0 درصد از این ماده نانو باعث ایجاد تغییرات قابل توجهتری در خصوصیات مکانیکی مخلوطهای SMA نسبت به سایر مقادیر شد. به طوری که افزودن 6/0 درصد از این افزودنی در SMA باعث %23 افزایش در شاخص TSR ، %48 افزایش در مقاومت چسبندگی در حالت مرطوب و 43% کاهش در سختی خزشی نسبت به مخلوط کنترل شد.