ارزیابی درجه عملکردی قیر اصلاح شده با پودرلاستیک ضایعاتی به کمک آزمایش های شارپ و شارپ پلاس1000

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه راه وترابری، دانشکده فنی و مهندسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 استادیار گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه پیام نور، تهران

3 گروه راه و ترابری، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

تاثیر مستقیم خواص قیر بر عملکرد مخلوط‌های آسفالتی باعث گردیده تا اصلاح رفتار قیر همواره یکی از موضوعات کلیدی پژوهشگران محسوب شود. مطالعات انجام شده در این زمینه نشان داده که پودرلاستیک ضایعاتی، تاثیرات مثبت و قابل قبولی بر رفتار کلاسیک قیر داشته ولی رفتار رئولوژیکی قیر کمتر بررسی شده است. در این پژوهش از پودرلاستیک ضایعاتی در اندازه مش 80 و در درصدهای 8، 12 و 16 نسبت به وزن قیر استفاده و سپس آزمایش های شارپ شامل ویسکومتر دورانی (RV)، رئومتر برش دینامیکی (DSR)، رئومتر تیر خمشی (BBR)، پیرشدگی کوتاه مدت (RTFO) و پیرشدگی بلند مدت (PAV) و شارپ پلاس شامل آزمایش بازگشت خزشی در چند سطح تنش (MSCR) بر روی نمونه ها انجام گردید. در انتها درجه عملکردی قیر (PG) به روش استاندارد و همچنین تحت تاثیر نتایج آزمایش بازگشت خزشی در چند سطح مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش درصد پودرلاستیک، ویسکوزیته و دمای بالا PG افزایش یافته بطوری که نمونه حاوی 16 درصد پودرلاستیک بیشترین دمای بالای عملکردی را داشته است. همچنین پیرشدگی بعد از RTFO تاثیری بر دمای بالای PG نداشته است. افزایش درصد پودرلاستیک تاثیر مثبت برJnr داشته و رفتار الاستیک و بالتبع مقاومت قیر در برابر شیارشدگی را افزایش داد بویژه نمونه حاوی 16 درصد افزودنی سطح ترافیکی H که شامل تحمل بار ترافیک سنگین (10 تا 30 میلیون محور منفرد معادل) یا در حال حرکت آرام است را بدست آورد، همچنین باعث بهبود عملکرد قیر در دمای پایین برای نمونه های حاوی 8 و 16 درصد پودرلاستیک گردید. بررسی نقشه پهنه بندی درجه عملکردی قیرها در ایران، نشان داد که قیرهای حاوی پودر لاستیک ضایعاتی قابلیت استفاده در اغلب مناطق کشور را دارا است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

evaluation of performance grade of modified bitumen with waste crumb rubber using SHRP and SHRP plus tests

نویسندگان [English]

  • majid ghasemi 1
  • Shahin shabani 2
  • parham hayati 3
1 Department of Highway and Transportation, Faculty of Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 assistance professor. civil engineering department, Factuly of engineering, payam noor university of tehran
3 Department of Highway and Transportation, Faculty of Engineering, Science and Research Branch,Islamic, Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

The direct impact of bitumen properties on the performance of asphalt mixtures has made bitumen behavior modification one of the key issues for researchers. Studies in this area have shown that waste Crumb Rubber have positive and acceptable effects on classical behavior of bitumen, but the rheological behavior of bitumen has been less studied. In this study, 8, 12 and 16 percent of Waste Crumb Rubber (#80 sieve size) by the weight of bitumen were used and then SHRP tests including Rotational Viscometer (RV), Dynamic Shear Rheometer (DSR), Bending Beam Rheometer (BBR), Rolling Thin-Film Oven (RTFO) and Pressure Aging Vessel (PAV) and SHRP Plus test including Multiple Stress Creep Recovery (MSCR) were performed on the samples .finally the Performance Grade (PG) of bitumens was evaluated by standard method and also by the results of MSCR test. The results showed that with increasing CR percentage, viscosity and high temperature PG increased so that the sample containing 16 percent CR had the highest temperature grade. also aging after RTFO had no effect on high temperature of PG.
Increasing the CR had a positive effect on Jnr and increased the elastic behavior and consequently the bitumen's rutting resistance, especially the specimen containing 16 percent CR achieved the H traffic level which included heavy traffic load (10 to 30 ESALs) or slow moving. It also improved the low-temperature performance of bitumen for samples containing 8 and 16 percent of CR. review of the PG map of Iran showed that bitumen containing waste Crumb rubber is usable in most parts of the country

کلیدواژه‌ها [English]

  • SHRP tests
  • waste Crumb Rubber
  • Performance Grade (PG)
  • Multiple Stress Creep Recovery (MSCR)