10855

10855

ارزيابي حساسيت رطوبتي مخلوط‌هاي آسفالتي نيمه گرم حاوي RAP

كارشناسي ارشد

عمران - راه وترابري

تير ماه 1391

تير ماه 1391

دكتر محمود عامري

در سال¬هاي اخير، تمركز ويژه¬اي براي توليد آسفالت نيمه گرم به¬دليل كاهش درجه حرارت توليد آسفالت و استفاده از افزودني¬ها جهت كارايي قير در درجه حرارت¬هاي پايين‌تر از آسفالت گرم، صورت گرفته است. علاوه بر تمركز بر WMA، گرايش فزاينده¬اي به استفاده از مصالح خرده آسفالتي همراه با تكنولوژي WMA جهت كاهش اثرات زيست محيطي آسفالت با مقدار مصالح دست نخورده كمتر و كاهش توليد گازهاي گلخانه¬اي وجود داشته است. به¬دليل كاهش درجه حرارت فرآيند اختلاط آسفالت، چندين مساله در رابطه با آسفالت نيمه گرم بوجود مي-آيد. يكي از مهمترين اين مشكلات، حساسيت رطوبتي در آسفالت مي¬باشد. درجه حرارت توليد آسفالت نيمه گرم، قادر نيست تمامي رطوبت جذب شده در مصالح سنگي را در زمان اختلاط تبخير نمايد و بخشي از رطوبت در هنگام تراكم وارد آسفالت مي¬شود. بنابر اين براي پيشگيري از آسيب¬هاي رطوبتي، بايد آزمايش‌هايي براي ارزيابي حساسيت رطوبتي مخلوط‌هاي نيمه گرم انجام شود. هدف از انجام اين مطالعه، ارزيابي تاثير پارامترهاي موثر بر حساسيت رطوبتي مخلوط‌هاي بازيافتي نيمه گرم است. براي رسيدن به اين هدف، 16 نوع مخلوط ساخته شدند. 2 نوع قير (70/60 رايج و قير 100/85 با ويسكوزيته پايين¬تر)، 2 نوع فيلر (پودر سنگ آهك و پودر سيمان پرتلندي)، 3 درصد RAP (25، 50 و 75) و نمونه كنترلي بدون RAP بكار رفته¬اند. همچنين به‌دليل نبود استانداردي براي شرايط آزمايش حساسيت رطوبتي مخلوط‌هاي آسفالتي نيمه گرم حاوي RAP، مطالعه‌اي با شرايط متفاوت رطوبتي انجام شد و با بررسي نتايج به¬دست آمده، فرآيند آزمايش براي ارزيابي حساسيت رطوبتي نمونه‌هاي اصلي مشخص شد. آزمايش‌هاي كشش غيرمستقيم و مدول ارتجاعي براي ارزيابي حساسيت رطوبتي و آزمايش‌هاي خزش ديناميكي و شيار جاي چرخ براي ارزيابي خواص عملكردي استفاده شده است. بررسي نتايج به‌دست آمده از نمونه‌هاي ساخته شده با شرايط متفاوت رطوبتي نشان مي‌دهد كه در شرايط رطوبتي 24 ساعت در آب 25 درجه، نتايج منطقي‌تري به‌دست مي‌آيد و پيشنهاد مي‌گردد اين شرايط رطوبتي براي ارزيابي حساسيت رطوبتي به مخلوط‌هاي نيمه گرم حاوي RAP اعمال شود. با توجه به آزمايش‌هاي حساسيت رطوبتي، فيلر پودر سيمان در مخلوط‌هاي حاوي RAP و فيلر پودر سنگ در حالت بدون RAP حساسيت رطوبتي كمتري نشان داده است. اين نتايج در حاليست كه مقدار مقاومت كششي و مدول ارتجاعي حالت خشك سيمان كمتر از نمونه‌هاي حاوي پودر سنگ است. نمونه‌هاي حاوي قير 70/60 حساسيت رطوبتي كمتري از قير 100/85 نشان داده‌اند. با افزايش مقدار RAP، حساسيت رطوبتي كاهش مي‌يابد. نمونه‌هاي حاوي RAP، TSR بالاتر از 65 درصد و نمونه‌هاي بدون RAP، TSR كمتر از 60 درصد دارند. در مجموع، جهت بهبود مقاومت در برابر رطوبت، نياز به افزودن RAP يا استفاده از افزودني‌هاي ضد عريان شدگي مي‌باشد. بررسي نتايج در شرايط خشك نشان مي‌دهد كه تركيب قير 70/60 با فيلر پودر سنگ در مقايسه با فيلر سيمان و تركيب قير 100/85 با فيلر سيمان در مقايسه با فيلر پودر سنگ، عملكرد بهتري را نتيجه داده‌اند. همچنين نمونه‌هاي حاوي قير 70/60، مقاومت كششي، مدول ارتجاعي و عدد رواني بالاتر و عمق شيار پايين‌تري از قير 100/85 دارند. با افزايش مقدار RAP، مدول ارتجاعي افزايش و عمق شيار شدگي كاهش مي‌يابد و مقادير مقاومت كششي و عدد رواني از نظم خاصي پيروي نمي‌كنند. همچنين نمونه‌هاي حاوي قير 100/85 حساسيت كمتري به افزايش مقدار RAP از خود نشان داده‌اند و نسبت به قير 70/60 روند منظم‌تري دارند. واژه‌هاي كليدي: آسفالت نيمه گرم، روسازي بازيافتي، حساسيت رطوبتي، قير، فيلر، درصد RAP، فرآيند آزمايش حساسيت رطوبتي