بررسی و مقایسه تاثیر افزودنیهای الیاف، پلیمر و نانو بر ویژگیهای مخلوط های آسفالت گرم

پژوهشهای گذشته نشان میدهد یکی از عوامل عریان شدگی آسفالت همواره رطوبت می باشد. آسیب رطوبتی معمولا به یک مکانیسم محدود نمیشودو نتیجه ترکیب فرآیندهای مختلفی است. آسیب رطوبتی مخلوط های آسفالتی، در حالت کلی به دو مکانیسم از بین رفتن چسبندگی بین قیر و سنگدانه و از بین رفتن چسبندگی قیر در حضور آب تقسیم بندی میشود. این پدیده عمدتا تحت اثر آب، رطوبت و تغییر دمای روسازی به وجود آمده و با ترافیک تشدید میشود. عریان شدگی باعث خرابیهای از قبیل ترک خوردگی، شنزدگی و شیارشدگی میشود. تاکنون به منظور رفع یا کاهش حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی، مطالعات مختلفی انجام شده و منجر به معرفی برخی افزودنیها گردیده است. بنابراین میتوان گفت آسیب رطوبتی یکی از چالشهای مهم در صنعت تولید آسفالت است. همچنین مخلوط های آسفالتی به دلیل اینکه قشر نهایی روسازی انعطاف پذیر میباشند، نقش محافظتی و انتقال تنش های فشاری و عوامل جوی را نیز دارند. به همین دلیل در معرض ترک خوردگی و شیارافتادگی )تغییر شکل دائمی( قرار میگیرند. مشخصه اساسی روسازیهای آسفالتی، که نقش تعیین کنندهای در دوام و استقامت سازه ای دارد، مقاومت در برابر شیارافتادگی است. در این مقاله به بررسی و مقایسهی اثر افزودنی هایی مانند الیاف نایلونی، پلیمر SBR و افزودنی نانو لوله کربنی برای جلوگیری از خرابیها، بهبود و افزایش کارایی مخلوط آسفالتی پرداخته شده است. افزودن الیاف نایلونی به افزایش مقاومت کششی مخلوطهای آسفالتی کمک میکند و افزودن نانو لوله کربنها با ایجاد ساختار منظم، پیوندهای قوی تشکیل میدهد که به عنوان یک اصلاح کننده قیر و مخلوط های آسفالتی محسوب میشود و افزایش قابل توجهی در سفتی، عمر خستگی و مقاومت در برابر شیار افتادگی دارند. برای بهبود خصوصیات مورد بررسی در مخلوطهای پلیمر SBR از میان افزودنیهای ذکر شده به دلایل مختلفی از جمله افزایش انرژی آزاد پیوستگی، نرخ افت مدول باربری بیشتر، داشتن خصوصیات قطبی و میزان استحکام بیشتر پیشنهاد میشود.

Keywords:

حساسیت رطوبتی , شیار شدگی , الیاف , پلیمر SBR , نانو لوله کربنی