مطالعه آزمایشگاهی رفتار مکانیکی مخلوط ماسه و لاستیک

گسترش صنعت خودرو سبب شده است که انباشت حجم لاستیک های فرسوده به عنوان زباله های شهری  به یک مشکل بزرگ اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی تبدیل شود. مخلوط کردن  خرده های لاستیک  با ماسه و استفاده از آن به عنوان مصالح سبک وزن یکی از گزینه های ممکن برای جلوگیری از انباشت آنها در محیط زیست می­باشد. در این تحقیق برای اولین بار دانه های  ماسه و خرده های لاستیک با منحنی دانه بندی یکسان مخلوط شده است. این کار به جهت به حداقل رساندن تفاوت اندازه ی بین دانه های مخلوط انجام پذیرفته است؛ بنابراین، رفتار مکانیکی مخلوط بدست آمده، تنها بر پایه نسبت حجمی آن و ساز و کار داخلی بین دانه های لاستیک و ماسه استوارمی­باشد.  به منظور بررسی رفتار مکانیکی مخلوط، آزمایش های سه محوری زهکشی شده فشاری و کششی تحت تنش های همه جانبه ۵۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ کیلو پاسکال انجام شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که سهم حجم ذرات لاستیک بر رفتار فشاری و کششی مخلوط قابل توجه می باشد. درواقع، دانه های لاستیک به عنوان یک ساز و کار داخلی، پارامترهایی چون؛ حداکثر تنش انحرافی، سختی اولیه نمونه ها، مدول الاستیسیته، کرنش شعاعی، زاویه اصطکاک، اتساع و زاویه اتساع نمونه ها را کاهش می دهند و در عین حال باعث افزایش کرنش متناظر با تنش انحرافی حداکثر، شکل پذیری نمونه ها، کرنش محوری، چسبندگی، مقادیر   و   و  شیب خط حالت بحرانی می شوند. رفتار تنش-کرنش مخلوط های ماسه و لاستیک نشان می دهد که با افزایش نسبت اختلاط لاستیک به بیش از ۲۰ درصد، در تمامی تنش های همه جانبه، نقطه حداکثری مشخصی در نمودار تنش-کرنش وجود ندارد. درنهایت چنین بدست آمد که، رفتار مکانیکی مخلوط خرده لاستیک های دانه ای و ماسه با منحنی دانه بندی یکسان برای نسبت اختلاط لاستیک کمتر از ۲۰ درصد، توسط ماسه و برای نسبت اختلاط  بیشتر از  ۳۰ درصد، توسط لاستیک کنترل می شود.

مطالعه آزمایشگاهی رفتار مکانیکی مخلوط ماسه و لاستیک Keywords:

tire recycling , Sand-rubber mixtures , triaxial test , shear strength properties , deformation behavior of the mixtures , بازیافت لاستیک , مخلوط ماسه و خرده لاستیک , آزمایش سه محوری , مقاومت برشی , اتساع