تاثیر نانو مواد و پلیمر ضایعاتی بر عملکرد قیر و مخلوط آسفالتی

نویسندگان

گروه مهندسی عمران، واحد ملارد، دانشگاه آزاد اسلامی، ملارد، تهران، ایران

چکیده

مطالعه حاضر به منظور بررسی اثر ذرات نانو سیلیس بر ویژگی‌های قیرهای اصلاح‌شده پلیمری انجام شد. در این مطالعه، قیر پایه ۸۵/100 با پلیمر پلی پروپیلن و ذرات نانوسیلیس در درصد­0 تا 4 درصد اصلاح شد. هر دو ذرات نانو سیلیس و پلیمر پلی پروپیلن به وزن قیر کل اضافه شدند. آزمایش‌های عملکرد آسفالت تست خستگی خمش چهار نقطه‌ای، استحکام کششی غیرمستقیم، مدول سختی کششی غیرمستقیم و آزمایش‌های ریزش قیر برای ارزیابی اثر ذرات نانوسیلیس انجام می‌شود. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که ذرات نانوسیلیس خواص خستگی قیرهای اصلاح‌شده پلی‌پروپیلن را بهبود می‌بخشد. این نشان می‌دهد که ذرات نانوسیلیس تأثیر قابل‌توجهی بر بهبود ویژگی‌های عملکردی قیرهای اصلاح‌شده پلیمری دارند. همچنین، نتایج نشان می­دهد که پلی پروپیلن پلیمری گرما نرم با ذرات نانو سیلیس زمانی که به عنوان اصلاح کننده قیر استفاده می شود، عملکرد و دوام مخلوط های آسفالتی را بهبود می­بخشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effect of Nano Materials and Waste Polymer on the Performance of Bitumen and Asphalt Mixture

نویسندگان [English]

  • Hamin Chobdar
  • Amin Farajollahi
  • Alireza Ameli
Department of Civil Engineering, Malard Branch, Islamic Azad University, Malard, Tehran, Iran.
چکیده [English]

The goal of the current investigation was to determine how nanosilica particles affected the performance parameters of asphalt binders treated with polymers. In this investigation, nanosilica particles and polypropylene polymer were added at concentrations ranging from 0% to 4% to regulate 80/100 binder. By weight, polypropylene polymer and nanosilica particles were added to the total bitumen content. To assess the impact of nanosilica particles, asphalt performance tests such as the flexural four point beam fatigue test, indirect tensile strength, indirect tensile stiffness modulus, and draindown tests are carried out. The study's findings demonstrate that adding nanosilica particles to a modified polypropylene polymer binder increases its resistance to fatigue. This suggests that the performance characteristics of binders modified with polymers are significantly improved by nanosilica particles. The outcome also shows that bitumen modifiers made of thermoplastic polymer polypropylene and nanosilica particles enhance the functionality and longevity of asphalt mixes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Polypropylene Fatigue Cracking Stiffness Modulus Modified Asphalt Draindown

مراجع

-Aboufoul, Mustafa, and A. Garcia, (2017), "Factors affecting hydraulic conductivity of asphalt mixture", Materials and Structures 50­, pp.1-16.
-Amini, Behnam, Mohammad Javad Rajabbolookat, Ali Abdi, and Reza Salehfard, (2017), "Investigating the influence of using nano-composites on storage stability of modified bitumen and moisture damage of HMA", Petroleum Science and Technology 35, No. 8, pp.800-805.
-Bala, N., and I. Kamaruddin, (2016), "Physical and storage stability properties of linear low density polyethylene at optimum content", In Engineering Challenges for Sustainable Future: Proceedings of the 3rd International Conference on Civil, Off shore and Environmental Engineering (ICCOEE 2016, Malaysia, 15-17 Aug), CRC Press, p. 395.
-Baldi-Sevilla, Alejandra, Jose Pablo Aguiar-Moya, Adriana Vargas-Nordcbeck, and Luis Loria-Salazar. (2017), "Effect of aggregate–bitumen compatibility on moisture susceptibility of asphalt mixtures", Road Materials and Pavement Design 18, No. sup2, pp. 318-328.
-Hafeez, I., M. A. Kamal, M. W. Mirza, and S. Bilal, (2013), "Laboratory fatigue performance evaluation of different field laid asphalt mixtures", Construction and Building Materials 44, pp.792-797.
-Khodaii, Ali, and Amir Mehrara, (2009), "Evaluation of permanent deformation of unmodified and SBS modified asphalt mixtures using dynamic creep test", Construction and Building Materials 23, No. 7 pp. 2586-2592.
-Li, Ruoyu, Feipeng Xiao, Serji Amirkhanian, Zhanping You, and Jia Huang, (2017), "Developments of nano materials and technologies on asphalt materials–A review." Construction and Building Materials 143, pp. 633-648.
-Singh, L. P., S. R. Karade, S. K. Bhattacharyya, M. Mohamed Yousuf, and Saurabh Ahalawat,  (2013),"Beneficial role of nanosilica in cement based materials–A review", Construction and building materials 47, pp.1069-1077.
-Zhao, Sheng, Baoshan Huang, Xiang Shu, and Mark Woods, (2013), "Comparative evaluation of warm mix asphalt containing high percentages of reclaimed asphalt pavement." Construction and Building Materials 44,
pp.92-100.
-Zhang, Xiao-Ning, G. Zou, Shao-Huai Wang, and Duan-Yi Wang, (2004), "Evaluating the resistance to reflective cracking of asphalt mixtures in south china", SATC 2004­.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار