-
شماره ركورد
31888
-
پديد آورنده
دانش مهرابي
-
عنوان
ارزيابي آزمايشگاهي مشخصه هاي شكست، حساسيت رطوبتي، و خزش در مخلوط هاي آسفالتي گرم حاوي مقادير كم مصالح خرده آسفالتي و اصلاح شده با الياف فورتا
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي عمران
-
سال تحصيل
1399
-
تاريخ دفاع
9/11/1402
-
استاد راهنما
دكتر ندا كامبوزيا
-
استاد مشاور
-
-
دانشكده
مهندسي عمران
-
چكيده
اين تحقيق كوششي تجربي و شامل پژوهش هاي آزمايشگاهي است؛ به منظور ارزيابي اثر الياف فورتا (ساخت ايران) بر خصوصيات مكانيكي مخلوط هاي آسفالتي داغ (HMA) حاوي مقادير كمي خرده آسفالت (RAP )، مطابق با يك روش طرح اختلاط نوين به نام «طرح اختلاط تعادلي » است. به دليل كمبود و نقص پروتكل ها و ضوابط در روش طرح اختلاط سوپرپيو در ارتباط با اثر افزودني هاي آسفالتي مانند مصالح خرده آسفالت و نحوه برهمكنش اين مواد افزودني با مصالح ديگر در مخلوط آسفالتي؛ در اين تحقيق به منظور بررسي اثر مصالح خرده آسفالت و الياف فورتا و برهمكنش اين دو افزودني با يكديگر در مخلوط آسفالتي و همچنين اثر آن ها بر عملكرد مخلوط آسفالتي، روش طرح اختلاط تعادلي كه يك روش عملكرد مبنا مي باشد اتخاذ شد. دو درصد الياف: 0.3% و 0.6٪ به همراه يك مقدار 25% مصالح خرده آسفالت بازيافتينسبت به وزن كل مخلوط آسفالتي) معين و در مخلوط هاي آسفالتي استفاده شدند. سپس مشخصات عملكردي مخلوط هاي آسفالتي اصلاح شده و اصلاح نشده با انجام سه آزمايش عملكردي ارزيابي شدند: آزمايش خزش ديناميكي، آزمايش مقاومت كششي غير مستقيم ، و آزمايش خمش نيم دايره، به ترتيب براي بررسي شيارشدگي، حساسيت رطوبتي، و مقاومت ترك خوردگي مخلوط هاي آسفالتي. در انتها يك نمودار برهمكنش عملكردي 2 بعدي و يك نمودار برهمكنش عملكردي سه بعدي بر اساس رويكرد اول طرح اختلاط تعادلي به منظور تفكيك مخلوط هاي آسفالتي بر حسب عملكرد، فراهم شدند. نتايج آزمايش هاي خزش نشان داد كه افزودن خرده آسفالت بطور چشمگيري عدد رواني مخلوط آسفالتي كنترل را افزايش مي دهد كه بيانگر اثر مطلوب بر مقاومت شيارشدگي است؛ درحاليكه افزودن الياف فورتا بطور اندك عدد رواني(Flow Number) را كاهش داد اما بكارگيري الياف فورتا به نوعي مي تواند سخت شدگي بيش از حد مصالح خرده آسفالت را تعديل كرده و كاهش دهد. در ارتباط با حساسيت رطوبتي، هم مصالح خرده آسفالت و هم الياف فورتا بطور جداگانه باعث افزايش شاخص مقاوت در برابر رطوبت شدند كه اثر مصالح خرده آسفالت در اين مورد كمي بيشتر بود. مطابق با نتايج آزمايش خمش نيم دايره، افزودن الياف فورتا عموماً مقاومت ترك خوردگي مخلوط هاي آسفالتي را بهبود بخشيد به گونه اي كه افزودن الياف باعث افزايش انرژي شكست (FE ) (ژول بر متر مربع) مخلوط هاي آسفالتي شد، در مقابل مصالح خرده آسفالت باعث كاهش انرژي شكست مخلوط هاي آسفالتي شد. همچنين افزودن الياف، شاخص انعطاف پذيري(FI ) را بطور قابل توجه اي افزايش داد اما مخلوط هاي حاوي خرده آسفالت شاخص انعطاف پذيري پايين تري نسبت به مخلوط كنترل داشتند؛ بنابراين الياف فورتا نتايج مثبتي در راستاي بهبود مقاومت در برابر گسترش ترك نيز داشتند. نتايج بيانگر اين موضوع است كه افزودن الياف فورتا در مخلوط هاي آسفالتي بدون خرده آسفالت باعث بهبود مقاومت ترك خوردگي(افزايش انرژي شكست) و حساسيت رطوبتي مخلوط آسفالتي مي شوند اما با كاهش عدد رواني پتانسيل شيارشدگي را افزايش مي دهند. مطابق با رويكرد طرح اختلاط تعادلي پس از انجام آزمايش هاي عملكردي، مخلوط هاي آسفالتي به چهار گروه مختلف تقسيم بندي شدند. مخلوط كنترل (بدون افزودني) پتانسيل شيارشدگي بالا و همچنين مقاومت ترك خوردگي پاييني داشت كه در بي كيفيت ترين گروه عملكردي قرار گرفت و بيانگر يكي از نامرغوب ترين عملكرد مخلوط هاي آسفالتي آزمايش شده در اين تحقيق است كه مقاومت ترك خوردگي و مقاومت شيارشدگي هردو نامطلوب هستند. افزودن الياف فورتا عموما باعث افزايش شاخص انعطاف پذيري و كاهش عدد رواني شد. لازم به ذكر است كه افزايش ميزان الياف فقط باعث شدت اثر بر عملكرد مخلوط آسفالتي شد، با افزايش ميزان الياف شاخص انعطاف پذيري به شدت افزايش يافت اما عدد رواني تغييرات اندكي داشت.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1403/10/22
-
عنوان به انگليسي
Laboratory evaluation of fracture, moisture susceptibility and creep properties in low RAP content asphalt mixes modified with Forta fibers.
-
تاريخ بهره برداري
1/1/1900 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
دانش مهرابي كلبي بكي
-
چكيده به لاتين
This research is an experimental effort and a laboratory investigation, evaluating the impact of forta-glass fibers on mechanical properties of Hot-Mix Asphalt (HMA) containing low levels of Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) in accordance with a novel asphalt mix design framework, named balanced mix design (BMD). Due to the lack of protocols in the Superpave mix design(SMD) in terms of incorporating additives such as RAP into asphalt mixtures; the balanced mix design which is a performance based approach were adopted in order to assess the interaction between RAP and Forta-Glass fibers and also considering their impacts on the performance of the asphalt mixtures.Three percentages of the fibers: 0%, 0.3%, and 0.6% (by weight of aggregates) with RAP materials: 0% and 25% (by weight of total mixture) were determined to be added into the asphalt mixtures.Then the performance properties of modified and unmodified asphalt mixtures (with/without RAP) were evaluated using three performance tests: Dynamic Creep(DC), Indirect Tensile Strength(ITS) and Semi Circular Bending (SCB) tests for assessment of the rutting, moisture susceptibility and cracking resistance of the asphalt mixtures, respectively. Finally a two-dimensional and three-dimensional (2D and 3D) performance interaction diagrams were provided on the basis of the first approach of balanced mix design method. The results of performance tests indicated that adding RAP drastically increased the Flow Number (FN) of the mixtures which is a positive effect on the rutting resistance while fibers partially reduced the flow number of the control mixture but incorporating the forta-glass fibers can compensate the excessive stiffness of RAP materials. Either The forta-glass fibers or RAP materials apparently caused an increase to the TSR and the effect of RAP was slightly more compared with the fibers. In fact, the moisture susceptibility of the asphalt mixture improved by using the fibers or RAP materials. Based on the fracture results, adding the fibers generally improved the cracking resistance by increasing the fracture energy but RAP materials decreased the cracking resistance. In addition, using the fibers significantly increased the flexibility index (FI); by contrast the mixtures containing RAP had lower FI compared with the control mixture, so the forta-glass fibers also improved the crack propagation resistance. The results showed that incorporating the forta-glass fibers into the mixtures without RAP had positive effects on cracking resistance and moisture susceptibility but increased the rutting potential.
-
كليدواژه هاي فارسي
مصالح آسفالت بازيافتي , مخلوط آسفالت گرم , اصلاح مخلوط آسفالتي , الياف فورتا , طرح اختلاط تعادلي
-
كليدواژه هاي لاتين
Reclaimed asphalt pavement , Forta fiber , Hot mix asphalt , Balanced mix design , Asphalt modification
-
Author
danesh mehrabi
-
SuperVisor
dr. neda kamboozia
-
لينک به اين مدرک :
