31158

ارائه مدل پيش‌بيني مقاومت شكست مخلوط‌هاي آسفالتي حاوي سرباره در دماي پايين در شرايط چرخه¬هاي يخ بندان-ذوب يخ

دكتري

مهندسي عمران گرايش راه و ترابري

1395

1403/02/19

دكتر محمود عامري

دكتر محمدرضا محمدعليها

مهندسي عمران

ترك‌خوردگي روسازي همواره به‌عنوان يكي از مهم‌ترين انواع خرابي روسازي¬هاي آسفالتي به‌خصوص در مناطق سردسير مطرح بوده است. به‌طوري‌كه سالانه هزينه زيادي صرف تعمير و بازسازي روسازي¬هاي آسفالتي آسيب‌ديده در اين مناطق مي‌شود. ايجاد و گسترش ترك همواره تحت اثر دو عامل تنش¬هاي حرارتي و بارگذاري ترافيكي صورت مي¬گيرد. تاكنون تحقيقات مختلفي براي كاهش اثرات تنش¬هاي حرارتي صورت گرفته است و براي بررسي رفتار رشد ترك و پيش‌بيني مقاومت شكست از اصول و روش-هاي مختلفي استفاده‌شده است. هدف اصلي اين تحقيق بهينه يابي استفاده از سرباره در ابعاد ريزدانه و درشت‌دانه بر اساس چقرمگي شكست در مودهاي يك، دو و مد تركيبي (مود تركيبي يك و دو) در دماي پايين (0، 12- و 24-) و در چرخه¬هاي صفر، يك و سه يخبندان-ذوب يخ مي¬باشد. در اين تحقيق 9 مدل مختلف بر اساس دماي آزمايش، مود بارگذاري و شرايط چرخه¬هاي يخبندان – ذوب يخ معرفي‌شده است. درنهايت نتايج اين تحقيق نشان داد استفاده از سرباره ريزدانه و درشت¬دانه براي جايگزيني مصالح سنگي بايستي با در نظر گرفتن دماي حداقل محيط و شرايط سيكل¬هاي ذوب و انجماد باشد چراكه آزمايش¬ها و بهينه يابي انجام‌شده در اين تحقيق نشان داد كه استفاده از 100 درصد سرباره درشت‌دانه و 50 درصد سرباره ريزدانه تنها در دماي 12- سانتي¬گراد بيشترين چقرمگي شكست را ايجاد مي¬كند اما اگر دما به 24- كاهش پيدا كند و شرايط چرخه¬هاي يخبندان– ذوب يخ ايجاد شود تنها بايستي از جايگزيني سرباره درشت‌دانه براي رسيدن به حداكثر چقرمگي شكست استفاده گردد.

1403/06/11

Presentation of a prediction model for fracture resistance of asphalt mixtures containing slag at low temperature under freeze / thaw cycles

5/8/2025 12:00:00 AM

Pavement cracking has always been considered as one of the most important types of asphalt pavement damage, especially in cold regions. So that every year a lot of money is spent on the repair and reconstruction of damaged asphalt pavements in these areas. The creation and expansion of cracks always takes place under the effect of two factors: thermal stress and traffic loading. So far, various researches have been conducted to reduce the effects of thermal stresses, and various principles and methods have been used to investigate crack growth behavior and predict fracture resistance. The main goal of this research is to optimize the use of slag in fine and coarse sizes based on fracture toughness in modes one, two and combined mode (combined mode one and two) at low temperature (0, -12 and -24) and in cycles Zero, one and three are freezing-melting ice. In this research, 9 different models have been introduced based on the test temperature, loading mode, and freezing-thawing cycle conditions. Finally, the results of this research showed that the use of fine-grained and coarse-grained slag to replace stone materials should take into account the minimum ambient temperature and the conditions of melting and freezing cycles, because the experiments and optimization carried out in this research showed that the use 100% of coarse-grained slag and 50% of fine-grained slag produces the highest fracture toughness only at -12°C temperature, but if the temperature drops to -24°C and freeze-thaw cycles occur, it is only necessary to replace Coarse-grained slag should be used to achieve maximum fracture toughness.

سرباره فولاد , بهينه يابي , چرخه هاي يخبندان-ذوب يخ , نمونه ENDB , مد I، II و I/II

steel slag , optimization , Freeze-thaw cycles , ENDB example , Mode I, II and I/II

Hamid Shaker

Dr. Mahmoud Ameri