بهینه‌سازی و تقویت مخلوط‌های آسفالتی گرم‌: اثرات ترکیبی پودر لاستیک و ساسوبیت بر دوام و مقاومت

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

doi
10.22034/tri.2026.568384.3426
چکیده

تغییر در مشخصات فنی قیر آسفالتی و دانه‌بندی مصالح سنگی نقش اساسی در بهبود عملکرد و دوام روسازی‌های آسفالتی دارد. در این مطالعه، اثر هم‌افزایی پودر لاستیک بازیافتی (GTR) و افزودنی ساسوبیت بر ویژگی‌های مکانیکی و دوام مخلوط‌های آسفالت گرم لاستیکی مورد بررسی قرار گرفت. هدف اصلی تحقیق، ارتقای مقاومت در برابر خزش، شیارشدگی و افزایش عمر خستگی مخلوط‌های آسفالتی بود. آزمایش‌های جامعی شامل تعیین ویسکوزیته چرخشی قیرها، ارزیابی رده عملکردی در دماهای بالا و پایین، آزمون‌های خرش و بازگشت چندگانه، جاروب دامنه خطی، خزش دینامیکی و خمشی چهار نقطه‌ای روی مخلوط‌ها و قیرها انجام شد. نتایج نشان داد که ترکیب همزمان GTR و ساسوبیت باعث افزایش چشمگیر مقاومت در برابر خزش، طول عمر خستگی و مقاومت در برابر شیارشدگی در مخلوط‌های SMA و قیر اصلاح‌شده می‌شود. با بهره‌گیری از روش بهینه‌سازی سطح پاسخ (RSM)، ترکیب بهینه شامل ۱۴.۷٪ GTR، ۱.۸۶٪ ساسوبیت، دمای اختلاط ۱۶۷.۸ درجه سانتی‌گراد و ۶.۹۰٪ قیر مشخص شد. این ترکیب نه تنها عملکرد بهینه در مقاومت به خزش، افزایش عمر خستگی و بهبود مقاومت حرارتی ارائه داد، بلکه موجب کاهش تغییر شکل پلاستیک مخلوط‌ها نیز شد. علاوه بر بهبود خواص فنی، کاهش دمای اختلاط باعث صرفه‌جویی انرژی و کاهش آلاینده‌های زیست‌محیطی گردید. در نهایت، مدل RSM توانست خواص مخلوط‌های اصلاح‌شده را با دقت بالا پیش‌بینی و بهینه‌سازی کند، و راهکاری مؤثر و اقتصادی برای تولید آسفالت‌های با دوام و دوستدار محیط زیست ارائه داد. این یافته‌ها چشم‌انداز جدیدی برای استفاده از مواد بازیافتی و افزودنی‌های پلیمری در بهبود کیفیت روسازی‌های آسفالتی فراهم می‌کنند.