18051

18051

ارزيابي دوام خستگي مخلوط هاي آسفالتي حاوي قيرهاي آميخته با گيلسونايت و SBS

كارشناسي ارشد

راه و ترابري

مهرماه 1396

دكتر محمود عامري

دكتر امير ايزدي

عمران

روسازي راهها مهمترين سازه¬هايي هستند كه بصورت طبيعي در زير بارگذاري¬هاي تناوبي قرار مي¬گيرند. ترك¬هاي خستگي از مهمترين خرابي¬هاي روسازي¬هاي آسفالتي به حساب مي¬آيد و مقاومت مخلوط¬هاي آسفالتي در مقابل خستگي عموما به صورت توانايي مخلوط¬ها در پاسخ به بارهاي تكرار شونده تعريف مي¬شود. خرابي ناشي از بارهاي تكرار شونده در روسازيهاي آسفالتي، هم از بارگذاري ترافيك و هم از عوامل محيطي ناشي شده و باعث بروز تركهاي خستگي مي شوند. بر اين اساس مشخصات خستگي آسفالت، پارامتر مهمي در طرح سازهاي يك روسازي به حساب مي¬آيد . قير به عنوان ماده چسباننده مخلوط، مي-تواند نقش بسزايي در مقاومت كششي و در مقاومت خستگي روسازي داشته باشد. بنابراين مي¬توان انتظار داشت با تغيير در نوع قير بتوان تاثير خصوصيات خستگي قير را در ميزان مقاومت خستگي روسازي مخلوط آسفالتي بررسي نمود. با توجه به عوامل متعددي از جمله افزايش قيمت آسفالت‌‌، ازدياد بار ترافيك و كاهش عمليات ترميم و نگهداري، استفاده از آسفالت‌هاي اصلاح شده امري اجتناب ناپذير است كه اين امر، بررسي دقيق اثر اصلاح‌كننده‌ها را طلب ميكند‌‌‌‌‌. با توجه به تحقيقات صورت گرفته آزمايشات سوپرپيو توانايي بررسي دقيق رفتار قيرهاي اصلاح شده را ندارند، بر همين اساس آزمايشات تكميل كننده‌اي از جمله جاروب دامنه خطي (LAS) جهت بررسي خستگي قير پيشنهاد شده است‌‌‌‌‌. در اين پژوهش به بررسي ارتباط بين خستگي مخلوط آسفالتي و خستگي قيراصلاح شده با افزودني¬هاي گيلسونايت و SBS پرداخته مي¬شود و ارتباط بين نتايج آزمايش بارگذاري چهارنقطه¬اي تيرچه خستگي و آزمايش جاروب دامنه خطي و آزمايش رئومتر برشي ديناميكي ارائه شده، مورد تجزيه و تحليل قرار مي گيرد. نتايج بدست آمده از اين تحقيق نشان مي-دهدكه نتايج آزمايش جاروب دامنه خطي با آزمايش تيرچه خمشي 4 نقطه¬اي مطابقت دارد اما ارتباط خوبي ميان پارامتر خستگي آزمايش رئومتر برشي ديناميكي و عمر خستگي تيرچه خمشي 4 نقطه¬اي وجود ندارد. نتايج بدست آمده عدم توانايي آزمايش-هاي مرسوم سوپرپيو جهت ارزيابي عمر خستگي قير¬هاي حاوي افزودني را تصديق مي¬كند.

1396/08/23

11/14/2017 12:00:00 AM

Fatigue cracking, resulting from repeated traffic loading, is a primary distress in asphalt pavements. The eva​luation of fatigue properties of asphalt mixtures under different traffic loads and varying environmental conditions is of great importance in designing the flexible pavements. In the case of fatigue, it is well known that the distress usually initiates at the binder phase or the aggregate-binder surfaces especially at intermediate and high temperatures. Among, the binder phase possesses the highest contribution on asphalt mixture performance. It governs the viscoelastic behavior of the entire material and is responsible for the material’s strength and integrity. Due to different factors such as, increase in cost of asphalt, increase in traffic load and also the decrease in pavement management and rehabilitation operations, utilizing modified asphalt is inevitable. This, requires specific evidence about the impact of modifiers on asphalt. Regarding the research conducted on this field, superpave experiments cannot precisely analyses the modified asphalt behavior. Thus, other experiments such as, Linear Amplitude Sweep (LAS), for exploring the bitumen fatigue are proposed. In this research study, the relation between fatigue in hot asphalt mixtures and fatigue in bitumens modifid with Gilsonite and SBS are investigated. For this porpuse four-point beam fatigue test and Linear Amplitude Sweep test (LAS) and fatigue life with Dynamic Shear Rheometer (DSR) were conducted and the trends between the fatigue life of asphalt mixtures and binders were studied by statistical analysis. The results show that there is good relationship between fatigue life of beam fatigute test and LAS test. On the other hand, the fatigue life of Beam Fatigue Test and DSR do not have good relationship.