مقایسه تاثیر افزودنی زئولیت بصورت پودر و نانو بر عملکرد آسفالت ماستیک درشت‌دانه نیمه گرم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ، گروه راه و ترابری و حمل ونقل، واﺣﺪ ﻋﻠﻮم و ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت، داﻧﺸﮕﺎه آزاد اﺳﻼﻣﻲ، ﺗﻬﺮان، اﻳﺮان

2 استادیار، گروه راه و ترابری دانشگاه ازاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات، تهران، ایران

چکیده

هدف اصلی این پژوهش کاهش دمای تولید و اجرای مخلوط آسفالت ماستیک درشت‌دانه بهمراه بهبود خصوصیات عملکردی آن می باشد.کاهش پتانسیل شیارشدگی مهم‌ترین ویژگی مکانیکی مخلوط آسفالت ماستیک درشت‌دانه می باشد. لذا، جهت دست‌یابی به این هدف تاثیرات نانو زئولیت و گرانول زئولیت بر نتایج آزمایش‌های مقاومت کششی غیرمستقیم (ITS)، حساسیت رطوبتی (TSR) و آزمایش ویلتراک (Wheel Track) مورد ارزیابی قرار گرفت. زئولیت­ها موارد مصرف متفاوتی در صنایع مختلف دارند و به‌طورمعمول در آسفالت‌های نیمه گرم جهت کاهش ویسکوزیته و درنتیجه دمای ساخت مورد استفاده قرار می­گیرند. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که استفاده از این مواد موجب کاهش پتانسیل شیارشدگی به خصوص در نمونه­های ساخته شده با نانو زئولیت می‌گردد. مشاهده شد در حالی که افزودن نانو زئولیت موجب افزایش مقاومت کششی غیرمستقیم خشک می­گردد، گرانول زئولیت منجر به کاهش کشش غیر مستقیم در نمونه­های تر و خشک می شود. به طور کلی افزایش درصد نانو و گرانول زئولیت ، منجربه کاهش حساسیت رطوبتی نمونه­ها در محدوده حداقل مقدار قابل قبول آیین نامه ای (75 درصد) می­گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison of The Effect of Zeolite Additive in Powder and Nano on The Performance of WMA-SMA

نویسندگان [English]

  • Farhad Ahmadzadegan 1
  • Alireza Sarkar 2
1 Department of Civil Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad Univ., Tehran, Iran.
2 Assistant Professor, Department of Transportation Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad Univ., Tehran, Iran.
چکیده [English]

The main objective of this study is to mitigate the weaknesses of stone matrix asphalt mixtures by improving their mechanical properties and improving the main advantage of stone matrix asphalt which is high resistance against rutting. In order to accomplish this tasks, Nano-Zeolite and Zeolite Granule were used as warm mix modifiers because of their ability to decrease the temperture of mixtures and also to lower the viscosity and the effects of these materials were evaluated by Indirect Tensile Strength, Tensile Strength Ratio, and Wheel-Track tests. The tests results showed that stone matrix asphalt mixtures were compatible with nano-zeolite and zeolite granule. These mixtures modified by nano zeolite had been shown greater strength in rutting compared to specimens modified by granule.Moreover, granule cuased decrease in indirect tensile strenght in both wet and dry conditions, while the specimens made by nano zeolite showed better performe. Thus they had no significant effect on moisture susceptibility.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Stone Matrix Asphalt (SMA)
  • Warm Mix Asphalt (WMA)
  • Granule Zeolite‌
  • Nano Zeolite
Brown, E., & Manglorkar, H., (1993), "Evaluation of laboratory properties of SMA mixtures", Retrieved from National Center for Asphalt Technology.
 
-Cooley Jr, L. A., & Hurley, G. C., (2004), "Potential of using stone matrix asphalt (SMA) in Mississippi", Retrieved from National Center for Asphalt Technology.
 
-Iran Asphalt Road Pavement Regulations, (1390), Report: 234, "Organization of the budget and planning of the country: Organization of the budget and planning of the country(in persian).
 
-Kamaruddin, M., Hidayah, N., & Zamhari, K. A., (2012), "Laboratory performance of warm mix asphalt (WMA) with chemical based additive". Paper presented at the International Conference Civil and Environmental Engineering for Sustainability, Johor Bharu, Malaysia.
 
-Khedmati, M., Khodaii, A., & Haghshenas, H., (2017),"­A study on moisture susceptibility of stone matrix warm mix asphalt". Construction and Building Materials, 144, pp.42-49.
 
-Kristjansdottir, O. (2006)," Warm mix asphalt for cold weather paving", Master of Science in Civil Engineering, University of Washington Seattle, (WA-RD 650.1).
 
-Mahrez, A., Karim, M. R., & bt Katman, H. Y., (2005), "Fatigue and deformation properties of glass fiber reinforced bituminous mixes". Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, 6, pp.997-1007.
 
-Marinković, M., & Milović, T., (2017), "Zeolite As Additive In Warm Mix Asphalt". Paper presented at the International Conference Contemporary Achievements In Civil Engineering 2017, Subotica.
 
-Sarang, G., Lekha, B., Geethu, J., & Shankar, A. R., (2015), "Laboratory performance of stone matrix asphalt mixtures with two aggregate gradations". Journal of Modern Transportation, 23(2), pp.130-136.
 
-Sengoz, B., Topal, A., Gorkem, C., (2013), "Evaluation of natural zeolite as warm mix asphalt additive and its comparison with other warm mix additives". Construction and Building Materials. 43, pp.242-252.
 
-Topal, A., Sengoz, B., Kok, B. V., Yilmaz, M., Dokandari, P. A., Oner, J., & Kaya, D., (2014), "Evaluation of mixture characteristics of warm mix asphalt involving natural and synthetic zeolite additives". Construction and Building Materials, 57, pp.38-44.
 
-Woszuk, A., Kukiełka, J., & Franus, W., (2014), "The effect of zeolite addition at a temperature compaction of asphalt mixes". Bulletin of the National University "Lviv Polytechnic"(781), pp.221-229.