تعیین درصد و طول بهینه الیاف کربن به منظور بهبود خصوصیات کششی مخلوط آسفالتی

سالیانه هزینه زیادی صرف ترمیم و بازسازی راه ها می شود تا از اضمحلال آن جلوگیری کرده و همچنین کیفیت مناسب برای استفاده کنندگان راه فراهم شود. یکی از مهم ترین انواع خرابی، که باعث کاهش عمر خدمت دهی روسازی می شوند، ترک های خستگی می باشند. عمده ترین دلیل وقوع ترک های خستگی پایین بودن مقاومت کششی آسفالت در دماهای متوسط بوده که منجر به رشد ترک شده و روسازی را از لحاظ سازه ای دچار مشکل می کند. یکی از راهکار های اجرایی برای بهبود مقاومت کششی مخلوط آسفالتی استفاده از افزودنی ها می باشد تا مقاومت کششی بهبود یابد. یکی از انواع افزودنی ها که باعث بهبود مقاومت کششی شده و می تواند اثر مثبتی رویکاهش ترک های آسفالت داشته باشد، الیاف کربن است. در این مقاله اثر طول و درصد الیاف بر کشش غیر مستقیم مخلوط و همچنین مقاومت مارشال مخلوط آسفالتی مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله درصد الیاف برحسب درصد وزنی قیر بدست آمده نه وزن کل مخلوط تا معیار دقیقتری برای الیاف مورد نیاز باشد. مخلوط بدون الیاف به عنوان نمونه شاهد و 6 درصد مختلف الیاف درنظر گرفته شده است. که در نهایت الیافی برابر با 1 . 5 درصد وزنی قیر مصرفی در مخلوط به عنوان درصد بهینه الیاف مشخص گردید. برای تعیین طول بهینه الیاف، مخلوط با 5 طول مختلف از الیاف برابر با 10 ، 15 ، 20 ، 25 و 30 میلیمتر، ساخته شد و در نهایت الیاف 20 میلیمتری نتایج بهتری را نسبت به سایر ابعاد الیاف از خود نشان داد. نحوه افزودن الیاف کربن به مخلوط آسفالتی و همچنین اختلاط مخلوط از موارد بسیار مهم است که برای تعیین بهترین روش اختلاط تلاش بسیاری صورت گرفته است. در نهایت برای توزیع یکنواخت الیاف در مخلوط، الیاف پس از اختلاط قیر و سنگدانه و به صورت مرحله ای به نمونه اضافه شد و اختلاط به صورت دستی انجام گرفت تا از تجمع الیاف و گلوله شدن جلوگیری شود.

Keywords:

الیاف کربن , خستگی , مخلوط آسفالتی , توزیع یکنواخت الیاف