18008

18008

ارزيابي آزمايشگاهي تاثير دما بر پتانسيل شيارشدگي آسفالت SMA اصلاح شده با پليمرهاي الاستومر-ترموپلاستيك

كارشناسي ارشد

راه و ترابري

ارديبهشت ماه 1396

دكتر حسن زياري

دكتر پرهام حياتي

عمران

چكيده در اين تحقيق تاثير دو پارامتر دما و سطح تنش بر پتانسيل شيار¬شدگي مخلوط¬هاي آسفالتي SMA اصلاح¬شده با افزودني‌هاي پليمري SBS و EVA توسط آزمايش¬هاي مدول برجهندگي و خزش ديناميكي بررسي شده است. از درصد بهينه پليمرها در قير به ميزان 5% وزني قير خالص استفاده شده است. به منظور جلوگيري از پديده ريزش قير در نمونه¬هاي شاهد، الياف سلولزي لوكوسل FG300 مورد استفاده قرار گرفته است. آزمايش خزش ديناميكي در سه دماي 40، 50 و 60 درجه سانتي¬گراد و سه سطح تنش 250، 350 و 450 كيلو پاسكال روي نمونه¬ها انجام گرفت. نتايج آزمايش مدول برجهندگي نشان داده است كه افزودن پليمر¬هاي SBS و EVA باعث افزايش مدول برجهندگي مخلوط¬هاي آسفالتي از 2100 مگاپاسكال براي نمونه¬هاي شاهد به4000 مگاپاسكال و4700 مگاپاسكال به ترتيب براي نمونه¬هاي حاوي SBS و EVA شده است. نتايج آزمايش خزش ديناميكي نيز نشان داد كه افزايش دما و سطح تنش موجب افزايش پتانسيل شيارشدگي مخلوط¬هاي آسفالتي شده است، به طوري كه افزايش توام دماي آزمايش و سطح تنش از 40 درجه سانتي¬گراد و 250 كيلوپاسكال به 60 درجه سانتيگراد و 450 كيلوپاسكال باعث كاهش عدد رواني درنمونه هاي شاهد از 3100 به 100 شده است. اما نرخ اين كاهش در مقاومت شيارشدگي در نمونه¬هاي اصلاح شده كمتر از نمونه¬هاي شاهد بوده است. عملكرد شيار شدگي مخلوط¬هاي حاوي EVA در دماي 40 درجه سانتي¬گراد مساوي و حتي بهتر از پليمر SBS بوده است. اما با افزايش دما اين پليمر SBS بوده است كه عملكرد بهتري را در مقابل شيارشدگي از خود نشان داده است. ميزان عدد رواني براي نمونه¬هاي حاوي پليمرهاي SBS و EVA در دماي 40 درجه سانتيگراد و سطح تنش 450 كيلوپاسكال به ترتيب 2700 و 2900 گزارش شده است در حالي كه در دماي 50 درجه سانتيگراد و همين سطح تنش اين اعددا به 850 و 790 كاهش پيدا كرده اند. واژه¬هاي كليدي: افزودني¬هاي پليمري ، سطح تنش، شيارشدگي، دما، مخلوط¬هاي آسفالتي SMA

1396/08/10

11/4/2017 12:00:00 AM

Rutting is one of the common type of damage that occurs in flexible pavements .in recent years width increasing and intensity of permanent deformation has caused concern about the effect of this kind of damage on Asphalt pavements. Temperature and axial load are two of the factors that have an extreme effect on this phenomenon. Asphalt mixtures with stone matrix are known as a durable and resistant layer against rutting. High consumption of Bitumen in this mixtures, has made the usage of additives inevitable in order to modify Bitumen properties and preventing draindrown phenomena. In this research the effect of both, temperature and stress level on asphalt rutting potential SMA, modified by SBS and EVA polymers with Resilient Modulus experiments and dynamic creep has been studied. Also in controlled samples, locosel FG300 cellulose fibers are used in order to prevent draindown phenomenon. Dynamic creep test is done in three temperature laevel 40,50,60 oC and three stress levels 250,350,450 Kpa on the samples. Resilient module experiment demonstrated that adding SBS and EVA polymers causes an increase in resilient module from 2100 of the controlled samples to 4000 Mpa 4700 Mpa for the samples which contains, with order, EVA and SBS. The result of dynamic creep test shows that by temperature and stress level increasing, rutting potential increases too, but this increscent rate in the modified samples by polymer is very lower than controlled samples. rutting performance of EVA containing mixture on 40 oc temperature is equal or even better than SBS polymer but with temperature increasing the operation of SBS polymer against rutting was better