ارزیابی نفوذپذیری امولسیون‎های اندود‎ نفوذی تهیه شده با حلال‎های نفتی و بیولوژیکی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 دانش آموخته کارشناسی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

3 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد واحد قوچان، تهران، ایران

4 دانش آموخته کارشناسی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشکده فنی کاسپین، دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

اندود نفوذی برای ایجاد یک لایه قیری جهت آب بند کردن اساس راه، جلوگیری از نفوذ آب به لایههای زیرین، افزایش پایداری لایههای خاکی و کاهش جدا شدن مصالح ریزدانه از سطح لایه اساس توسط باد و باران اجرا میشود. همچنین چسبندگی رویه آسفالتی به لایه اساس را افزایش داده و از لغزش آن بر روی اساس جلوگیری میکند. وجود حلال در امولسیونها با تسهیل حرکت امولسیون در خلل و فرج لایه اساس باعث نفوذ بیشتر اندود نفوذی میگردد. در این مقاله با توجه به اهمیت زیاد مسائل زیست محیطی، امولسیون کاتیونی با استفاده از حلال‏های نفتی و بیولوژیکی با سه مقدار متفاوت صفر، 7 و 12 درصد تولید شده و میزان نفوذپذیری امولسیون‌ها در نمونه‌های اساس متراکم در دو حالت خشک و مرطوب اندازهگیری گردید. نتایج نشان دادند مقدار حلال در میزان نفوذ امولسیون‌های قیری بسیار مؤثر است و امولسیون‌های حاوی حلال، نفوذ بهتری نسبت به امولسیون بدون حلال داشتند. همچنین نوع مصالح سنگی و درصد رطوبت آن اثر قابل توجهی بر نفوذ امولسیون دارد به گونه‌ای که نفوذپذیری در مصالح کوهی آهکی مرطوب نسبت به مصالح کوهی خشک و مصالح رودخانه‌ای سیلیسی، در هر دو حالت خشک و مرطوب، بسیار مطلوب و قابل توجه بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluating Penetration of Prime Coats Produced with Kerosene and Bio-Solvent

نویسندگان [English]

  • H. R. Sahebzamani 1
  • N. Mahmoodi Nia 2
  • S. Pajoohan 3
  • M. Mahmoodi Nia 4
1 Ph.D. Student, Faculty of Civil Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
2 M. Sc., Grad., Faculty of Civil Engineering, K. N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran
3 M.Sc., Grad., College of Chemical Engineering, Quchan Branch of Islamic Azad University, Tehran, Iran
4 M.Sc., Grad., College of Chemical Engineering, Caspian Faculty of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]

The prime coat is used to create a layer of bitumen to seal the base layer surface in road pavements, protecting under-layers from water intrusion, binding the surface material, enhancing adhesion between unbound and asphalt layers, and preventing slippage between them. The presence of the solvent improves penetration of prime coat material through facilitating the capillary action. Because of environmental aspects, in this study, the cationic emulsion is produced with two different solvents, namely Kerosene and bio-solvent, with three different quantities, 0, 7, and 12 percent by emulsion. Penetration of emulsions in compacted base layer material was evaluated in dry and wet condition. The results showed that the amount of solvent had a remarkable influence in the penetration of emulsion and the solvent-containing emulsions had better penetration than emulsion without solvent. Also, aggregate type and their moisture content had a significant effect on the penetration of emulsion, so that the penetration in wet calcareous aggregates was more than dry calcareous and wet and dry siliceous aggregates.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Prime coat
  • Bitumen Emulsion
  • penetration
  • Bio-solvent
- Asphalt Emulsion Manufactures Association-AEMA, (2004), “A Basic Asphalt Emulsion Manual-2nd Edition”.
 
- Asphalt Emulsion Manufactures Association-AEMA, (2004), “Recommended Performance Guidelines-3rd Edition”.
 
- Chun, S., Kim, K., Park,B., Greene, J., (2016), “Evaluation of Structural Benefits of Prime Coat Application for Flexible Pavements using Accelerated Pavement Testing (APT)”, KSCE Journal of Civil Engineering, Korean Society of Civil Engineers.
 
-Elkadri, A., Zanini, T., Lapayronie, M., Belkahia, A., Croteau, J.M., (2013), “Bio-Solvents in the Production of Emulsified Prime Coat Systems”, Canadian Technical Asphalt Association.
 
- Issariyakul, P., (2014), “Cationic Asphalt Emulsion for Prime Coat”, International Application Published Under The Patent Cooperation Treaty, WO 2014/123491.
 
-Khana, A., Redelius, P., Kringos, N., (2015), “Effects of Surfactants and Adhesion Promoters on the Bitumen Minerals Interfacial Bond During Breaking of Bitumen Emulsions”.
 
- Kim, M.S., Kim, J.H., Park, H.S., Sun, Y.S., Kim, H.S., Choi, K., (2007), “A new Approach for Estimating VOC Emission from Anthropogenic Non-Source Communities”, Korean. J. Chem. Eng., 24(5), pp.763-773.
 
-Mc Asphalt Industries, “Solvent-Free Bitumen Emulsion for Prime Coats and Granular Sealing.”
 
-Transportation Research Board (TRB), (2006), “Asphalt Emulsion Technology”, Transportation Research Circular No.E-C102.