فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

یکی از خرابی‌های متداول در مخلوط‌های آسفالتی، ناشی از تاثیر مخرب رطوبت بر پیوستگی قیر و چسبندگی قیر-سنگدانه می‌باشد که خرابی رطوبتی نام دارد. به منظور بهبود مقاومت مخلوط‌های آسفالتی در برابر این خرابی از افزودنی‌های ضد عریان شدگی به منظور افزایش چسبندگی قیر-سنگدانه و پیوستگی قیر استفاده می‌شود. در این پژوهش سعی شده است تا با استفاده از روش‌های ترمودینامیک و مکانیکی تاثیر استفاده از نانو کامپوزیت استایرن بوتادین الستیک (SBR )به عنوان اصلاح کننده قیر بر حساسیت رطوبتی مخلوط‌های آسفالتی بررسی شود. برای شبیه‌سازی شرایط محیطی، نمونه‌های آسفالتی تحت 1 ،3 و 5 سیکل یخ-ذوب قرار گرفته‌اند. نتایج به دست آمده در این پژوهش نشان می‌دهد که استفاده از نانو کامپوزیت SBR باعث شده است تا مقاومت مخلوط‌های آسفالتی در برابر خرابی رطوبتی به ویژه در نمونه‌های ساخته شده با سنگدانه‌های گرانیتی بهبود یابد. همچنین، نتایج روش انرژی آزاد سطحی نشان می‌دهد که اصلاح قیر با نانو کامپوزیت SBR باعث افزایش در مولفه بازی و کاهش در مولفه اسیدی قیر پایه می‌شود. این رخداد باعث بهبود چسبندگی بین قیر و سنگدانه‌های اسیدی که مستعد خرابی رطوبتی هستند، می‌شود. همچنین، استفاده از نانو کامپوزیت SBR باعث افزایش انرژی آزاد پیوستگی شده که سبب افزایش مقاومت غشای قیر در برابر گسیختگی از نوع پیوستگی می‌شود. به علاوه، محاسبات بر اساس مفاهیم ترمودینامیک نشان می‌دهد که اصلاح قیر سبب شده است تا میزان انرژی جداشدگی در رخداد عریانشدگی کاهش یابد که این رخداد از دید ترمودینامیک بیانگر کاهش تمایل سیستم به عریان‌شدگی است.