شماره ركورد
33959
پديد آورنده
صدرا سقائي
عنوان
بررسي عملكرد مخلوط آسفالتي بازيافت سرد حاوي سيليكون كاربيد
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
عمران-راه و ترابري
سال تحصيل
1404
تاريخ دفاع
1404/06/17
استاد راهنما
پويان ايار
استاد مشاور
محمدرضا محمد عليها
دانشكده
مهندسي عمران
چكيده
مخلوطهاي آسفالتي بازيافت سرد به دليل صرفهجويي در انرژي، كاهش مصرف منابع طبيعي و كاهش اثرات زيستمحيطي، بهعنوان رويكردي پايدار در بهسازي روسازيهاي مضمحل شده مورد توجه قرار گرفتهاند. اما ضعف در عملكرد مكانيكي، حساسيت به رطوبت و تمايل به تركخوردگي در دماهاي پايين، كاربرد آنها را محدود ميكند. در اين مطالعه، مخلوط در آزمايشگاه با استفاده از مصالح سنگي بازيافتي (RAP) و مصالح سنگي جديد از جنس دولوميتي و قير امولسيون كاتيونيك ديرشكن(CSS-1) تهيه شدند؛ هدف از اين مطالعه بررسي تأثير پودر ميكرونيزه سيليكون كاربيد(SiC) در درصدهاي مختلف(5،1/1، 2 و 5/2 درصد) بر خواص عملكردي مخلوطهاي آسفالتي بازيافت سرد بررسي شده است. همچنين عملكرد نمونهها از طريق آزمايشهاي حساسيت رطوبتي، خزش ديناميكي، آزمون خمش نيمدايرهاي (SCB) در مودهاي I و II، شاخص مقاومت در برابر تركخوردگي (CRI) و شاخص خودترميمي در سه دماي 0، 12- و 24- درجه سانتيگراد ارزيابي گرديد. همچنين بهمنظور ارزيابي معناداري تغييرات، تحليل آماري واريانس(ANOVA) در سطح اطمينان 95% انجام شد. نتايج نشان داد كه در آزمون حساسيت رطوبتي، بيشينه اثر در نمونه حاوي 5/1 درصد سيليكون كاربيد مشاهده شد و مقاومت در برابر رطوبت نسبت به نمونه شاهد حدود 6/7 درصد بهطور معناداري بهبود يافت. در آزمون خزش ديناميكي بهترين عملكرد در نمونه حاوي 2 درصد سيليكون كاربيد حاصل شد و تغييرات نسبت به نمونههاي شاهد حدود 76 درصد بهبود گزارش شد. همچنين مقاومت در برابر شكست و توانايي مقابله با گسترش ترك افزايش يافت و شاخص مقاومت در برابر تركخوردگي (CRI) در دماهاي پايين بهبود يافت. شاخص خودترميمي (HI) در نمونههاي حاوي 2 درصد سيليكون كاربيد (SiC) بهبود حدود 16 تا 38 درصد نسبت به نمونههاي شاهد حاصل شد. به طور كلي، اين يافتهها نشان ميدهد كه افزودن پودر SiC تا 2% ميتواند مقاومت در برابر رطوبت، مقاومت مكانيكي، تابآوري در برابر تركخوردگي و قابليت خودترميمي مخلوطهاي آسفالتي بازيافت سرد را بهطور همزمان بهبود بخشد، كه راهكاري موثر براي افزايش دوام روسازيهاي فرسوده محسوب ميشود.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/08/13
عنوان به انگليسي
Investigating the performance of cold recycled asphalt mixture containing silicon carbide
تاريخ بهره برداري
9/8/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
صدرا سقائي
چكيده به لاتين
Cold recycled asphalt mixtures (CRAM) have attracted significant attention as a sustainable approach for rehabilitating deteriorated pavements due to their energy efficiency, reduced consumption of natural resources, and lower environmental impacts. However, their mechanical performance, moisture susceptibility, and tendency to crack at low temperatures have limited their widespread application.
In this study, laboratory-prepared mixtures were produced using reclaimed asphalt pavement (RAP), new dolomitic aggregates, and a cationic slow-setting emulsion (CSS-1). The objective was to evaluate the effect of micronized silicon carbide (SiC) powder at various contents (0.5%, 1%, 1.5%, 2%, and 2.5% by weight of binder) on the functional properties of cold recycled asphalt mixtures. The performance of the mixtures was assessed through moisture susceptibility, dynamic creep, semicircular bending (SCB) tests under Modes I and II, crack resistance index (CRI), and healing index (HI) at three temperatures: 0°C, −12°C, and −24°C. Statistical analysis of variance (ANOVA) was performed at a 95% confidence level to determine the significance of the observed variations.
The results indicated that the maximum improvement in moisture resistance occurred in the mixture containing 1.5% SiC, showing an approximately 7.6% increase compared with the control sample. In the dynamic creep test, the best performance was observed at 2% SiC, exhibiting a 76% improvement over the control mixture. Furthermore, SiC addition enhanced fracture resistance, crack propagation resistance, and low-temperature CRI values. The healing index (HI) of samples with 2% SiC improved by approximately 16–38% relative to the control. Overall, these findings demonstrate that incorporating up to 2% SiC powder can simultaneously improve the moisture resistance, mechanical strength, crack resistance, and self-healing capability of cold recycled asphalt mixtures, offering an effective strategy for extending the service life of aged pavements.
كليدواژه هاي فارسي
مخلوط آسفالتي بازيافت سرد , پودر سيليكون كاربيد , انرژي شكست , شاخص خودترميمي , تحليل آماري واريانس
كليدواژه هاي لاتين
Cold recycled asphalt mixture , Silicon Carbide powder , Fracture Energy , Healing index , Analysis of Variance (ANOVA)
Author
SadraSaghaei
SuperVisor
PooyanAyar