مرکز تحقیقات راه ، مسکن و شهرسازی پژوهشنامه حمل و نقل 1735-3459 22 4 2025 12 22 Comparison of Mechanical and Performance Characteristics of Dense-Graded Asphalt Mixtures and Stone Mastic Asphalt (SMA) Mixtures مقایسه ویژگی‌های مکانیکی و عملکردی مخلوط‌های آسفالتی متراکم و مخلوط ماستیک درشت‌دانه 145 158 222362 10.22034/tri.2025.506349.3318 FA محمد نام‌آور جهرمی دانش‌آموخته دکتری، گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران 0009-0007-8268-3261 علیرضا سرکار استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران 0000-0003-4449-544X احمد منصوریان دانشیار، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، تهران، ایران آرمین اسمعیل زاغی استادیار، گروه مهندسی مواد، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران Journal Article 2025 02 12 This study aims to compare the mechanical properties of dense-graded and gap-graded asphalt mixtures. In this context, asphalt samples were prepared using 100/85 penetration-grade bitumen, limestone aggregates, and filler. A series of mechanical and performance tests including Marshall stability, Resilience modulus, Moisture sensitivity, Rutting, Fatigue, and Low-temperature fracture—were conducted on both the dense-graded and gap-graded asphalt mixtures. The results indicate that the dense-graded asphalt mixture outperforms the gap-graded asphalt mixture in terms of Marshall stability, resilience modulus, moisture sensitivity, fatigue, and low-temperature fracture. However, at higher temperatures, the gap-graded asphalt mixture demonstrates superior performance compared to the dense-graded mixture. Specifically, the Marshall stability of the dense-graded mixtures is approximately 30% higher than that of the gap-graded samples. Furthermore, the resilience modulus of the dense-graded mixtures exceeds that of the gap-graded mixtures by 27%. Additionally, due to the stone-on-stone contact in the gap-graded asphalt mixture, these mixtures exhibit greater resistance to compressive stresses, resulting in roughly 45% better resistance to rutting compared to the dense-graded mixtures. Finally, the fatigue life of the dense-graded mixtures is more than twice that of the gap-graded asphalt mixtures. این مطالعه باهدف مقایسه خصوصیات مکانیکی مخلوط‌های آسفالتی با دانه‌بندی پیوسته و مخلوط ماستیک درشت‌دانه (میان‌تهی) انجام شده است. در این راستا، برای ساخت نمونه‌های آسفالتی از قیر با درجه نفوذ 100/85، مصالح سنگی آهکی و فیلر استفاده شد. آزمایش‌های مکانیکی و عملکردی شامل پایداری مارشال، مدول برجهندگی، حساسیت رطوبتی، شیارشدگی، خستگی و شکست در دمای پایین روی مخلوط‌های با دانه‌بندی پیوسته و مخلوط ماستیک درشت‌دانه انجام گردید. نتایج نشان می‌دهد که مخلوط آسفالتی با دانه‌بندی پیوسته در آزمایش‌های پایداری مارشال، مدول برجهندگی، حساسیت رطوبتی، خستگی و شکست در دمای پایین عملکرد بهتری نسبت به مخلوط ماستیک درشت‌دانه دارد. با این حال، در دماهای بالا، عملکرد مخلوط ماستیک درشت‌دانه بهتر از مخلوط آسفالتی با دانه‌بندی پیوسته است. براساس نتایج، پایداری مارشال مخلوط‌های با دانه‌بندی پیوسته حدود 30 درصد بیشتر از نمونه‌های میان‌تهی است. همچنین، مدول برجهندگی این مخلوط‌ها 27 درصد بیشتر از مخلوط‌های میان‌تهی است. به علاوه، به دلیل تماس سنگدانه به سنگدانه در مخلوط ماستیک درشت‌دانه، این مخلوط‌ها مقاومت بالاتری در برابر تنش‌های فشاری دارند و در نتیجه مقاومت آن‌ها در برابر شیارشدگی حدود 45 درصد بیشتر از مخلوط‌های با دانه‌بندی پیوسته است. در نهایت، عمر خستگی مخلوط‌های با دانه‌بندی پیوسته بیش از دو برابر عمر خستگی مخلوط ماستیک درشت‌دانه است. https://www.trijournal.ir/article_222362_61b0206dcf5c78f852b09d8fbc6114dc.pdf