شماره ركورد
28968
پديد آورنده
سيده هانيه هاديان
عنوان
تاثير دما و نرخ بارگذاري بر چقرمگي شكست مخلوط آسفالتي اصلاح شده با نانو رس در دماي پايين
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
عمران-راه و ترابري
سال تحصيل
1397
تاريخ دفاع
1400/08/20
استاد راهنما
دكتر محمود عامري
دانشكده
عمران
چكيده
تركخوردگي دماي پايين يكي از معضلات روسازي آسفالتي در مناطق سردسير و همچنين فصول سرد سال ميباشد. اين تركخوردگي ميتواند باعث نفوذ آب به جسم روسازي شده و سبب خسارات سنگين به آن گردد و هزينهي نگهداري و تعميرات را بهشدت افزايش دهد. هدف از نگارش اين پاياننامه، بررسي عملكرد دماي پايين مخلوط آسفالتي اصلاحشده با پودر نانو رس و مقايسهي آن با نمونهي شاهد در دماها و نرخهاي بارگذاري متفاوت ميباشد. لازم به ذكر است كه اين نوع قير تركيبي با نانو رس با شيوه دستگاه مخلوطكن با برش زياد انجام شد.
در اين پاياننامه سعي شده است با در نظر گرفتن اثر همزمان تنشهاي حاصل از بار چرخ و كاهش دما و با استفاده از آزمايش خمش نيمدايره، چقرمگي شكست دماي پايين مخلوط آسفالتي اصلاحشده با نانو رس و شاهد مورد ارزيابي قرار بگيرد. براي اين منظور از آزمايش شكست خمش نيمدايره (SCB) استفاده شد. براي مقايسه چقرمگي شكست نمونههاي ساختهشده، براي هر مخلوط در درصد قير بهينه ساختهشده و جهت بررسي تأثير دما، نمونهها در سه دماي صفر، 10- و 20- درجه سانتيگراد مورد آزمايش قرار گرفتند. همچنين براي بررسي تأثير نرخ بارگذاري، آزمايش SCB در نرخ دو بارگذاري mm/min 1 و mm/min 20 بر روي نمونهها انجام گرفت. مصالح سنگي از نوع آهكي و قير از نوع 70/60 ميباشد.
نتايج نشان داد كه در هر دو مخلوط آسفالتي(نانو رس و شاهد) در مود برشي (در هر دو نوع بارگذاري) با كاهش دما افزايش چقرمگي شكست مشاهده ميشود. در مود كششي سرعت بارگذاري در روند كاهش دما بر روي چقرمگي شكست تاثيرگذار ميباشد بهطوريكه در بارگذاري mm/min 1 با كاهش دما چقرمگي شكست كاهش و در بارگذاري mm/min 20 با كاهش دما چقرمگي شكست افزايش مييابد.
در دماي صفر درجه سانتيگراد عملكرد دماي پايين مخلوط آسفالتي اصلاح شده بهصورت قابلتوجهي بهتر از مخلوط آسفالتي شاهد ميباشد و با كاهش بيشتر دما، عملكرد دو مخلوط به يكديگر نزديك ميگردد و با افزايش نرخ بارگذاري چقرمگي شكست هر دو مخلوط شاهد و نانو رس در تمامي مودها افزايش مييابد.
تاريخ ورود اطلاعات
1402/08/08
عنوان به انگليسي
The effect of temperature and loading rate on fracture toughness of nano caly modified asphalt mixture at low temperature
تاريخ بهره برداري
11/11/2022 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
سيده هانيه هاديان
چكيده به لاتين
Low temperature cracking is one of the problems of asphalt pavement in cold regions as well as cold seasons. This cracking can cause water to penetrate the pavement and cause damage to it and increase the cost of maintenance and repairs. The purpose of writing this dissertation is to investigate the low temperature performance of the modified asphalt mixture with nano-clay powder and compare it with the regular asphalt in different temperatures and loading rates. It should be noted that this type of composite bitumen with nano-clay was done by high shear mixer.
In this thesis, it has been tried to evaluate the low temperature fracture toughness of the modified asphalt mixture with nanoclay and regular asphalt by considering the effect of stresses due to wheel load and temperature reduction at the same time by using semicircular bending test.
The results showed that the performance of this asphalt mixture in shear mode (in both types of loading) with decreasing temperature, an increase in fracture toughness is observed in both nano-clay mixture and control mixture.
In tensile mode, the loading rate in the process of decreasing the temperature affects the fracture toughness, so that in loading 1 mm/min, the fracture toughness decreases with decreasing temperature, and in loading 20 mm/min, the fracture toughness increases with decreasing temperature.
In the zero Celsius temperature modified asphalt is significantly better than the regular asphalt mixture and with decreasing of temperature, the performance of the two mixtures becomes closer to each other and with increasing loading rate, the fracture toughness of both regular and nanoclay mixtures increases in all modes.
كليدواژه هاي فارسي
مخلوط آسفالت اصلاحشده , نانو رس , چقرمگي شكست , عملكرد دماي پايين
كليدواژه هاي لاتين
Modified asphalt. , Nanoclay , Fracture toughness , Low temperature.
Author
seyedeh hanie hadian
SuperVisor
Mahmoud Ameri