در این تحقیق با هدف امکان سنجی و فرمولاسیون کاربرد سرباره فولاد در مخلوطهای آسفالتی پس از بررسی خصوصیات مصالح سنگدانهای سرباره فولاد با استفاده از تجهیزات پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی، هفت سری مخلوط آزمایشگاهی که در هر یک از آنها نسبتی از سنگدانه آهکی با سنگدانه سرباره فولاد جایگزین شده بود ساخته شدند. با استفاده از روش طرح اختلاط مارشال، درصد قیر بهینه و سایر پارامترهای مارشال بدست آمد. همچنین آزمایشات تعیین مقاومت لغزندگی و خواص اصطکاکی مخلوطهای آسفالتی حاوی مصالح سربارهای با استفاده از دستگاه پاندول انگلیسی و روش پخش ماسه بر روی نمونههای دال شکل انجام شد. نتایج نشان داد که در مخلوط ساخته شده با مصالح سربارهای، پارامترهای استقامت مارشال، وزن مخصوص و مقاومت لغزندگی افزایش چشمگیری پیدا میکند ولی مصرف قیر و فضای خالی مخلوط به طور قابل توجهی افزایش مییابد. این در حالی است که در مخلوطهایی که در آنها تنها بخشی از مصالح درشتدانه آهکی با مصالح سربارهای جایگزین شده است با بهبود قابل قبول در پارامترهای ذکر شده، مصرف قیر و فضای خالی مخلوط نیز در حدود متعارف و مجاز قرار میگیرند. در این تحقیق همچنین حساسیت رطوبتی مخلوطها به روش آشتو T-283 مورد بررسی قرار گرفت که نتایج حاکی از کاهش حساسیت رطوبتی مخلوطهای حاوی مصالح سربارهای است. بررسی پتانسیل انبساطی مخلوطها نیز نشان داد که انبساط نمونههای حاوی سرباره فولاد پس از 7 روز کمتر از 1% است.
This paper investigates the feasibility of incorporation of steel slag into the hot mix asphalt. To this end, firstly, physical phases and morphology of steel slag were evaluated through XRD and SEM. Then, seven asphalt mixture types in which different proportions of natural aggregates were substituted with steel slag aggregate were prepared and their volumetric properties and optimum bitumen contents were obtained in accordance with standard Marshall mix design. Moreover, the frictional characteristics of mixes were examined in laboratory and field by means of British pendulum and sand patch methods. Results showed that Marshall Stability, specimen bulk specific weight, and surface friction as well as bitumen consumption and air void content significantly increase as a result of incorporation of steel slag aggregates. However, while Marshall Stability and friction noticeably improved in asphalt mixes in which only coarse part of aggregates were substituted with steel slag aggregates, their air void and bitumen contents remained in acceptable range. Assessing the moisture susceptibility of mixes revealed that mixes containing steel slag are less affected by moisture. In addition, the expansion potential of asphalt mixes in which all the aggregates were replaced with steel slag aggregates found to be less than 1%.