بررسی حساسیت رطوبتی مخلوط‌های آسفالتی گرم (WMA) حاوی افزودنی زایکوترم و درصدهای مختلف خرده آسفالت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

2 استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

چکیده

در سال های اخیر استفاده از تکنولوژی آسفالت گرم و مصالح آسفالتی بازیافتی (RAP) به منظور کاهش هزینه ها و حفظ محیط زیست به شدت مورد توجه قرار گرفته است. علی رغم مزایای زیست محیطی و اقتصادی مطرح شده درباره تکنولوژی آسفالت گرم، نگرانی از عملکرد حساسیت رطوبتی از مهم ترین مشکلات مخلوط‌های آسفالتی گرم می باشد. در این تحقیق تأثیر درصدهای مختلف تراشه های خرده آسفالت بر روی حساسیت رطوبتی مخلوط‌های آسفالتی گرم حاوی افزودنی زایکوترم، مورد بررسی قرار گرفته است. نانو ماده زایکوترم به عنوان افزودنی شیمیایی از تکنولوژی های ساخت مخلوط های آسفالتی گرم و دو نوع مصالح سنگی متفاوت در برابر خرابی رطوبتی (سیلیسی و آهکی)، در این تحقیق استفاده شده اند. در مجموع 48 نمونه مخلوط آسفالتی با درصدهای مختلف از مصالح خرده آسفالت (0، 15، 30و 45) مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای بررسی حساسیت رطوبتی در این تحقیق از آزمایش مقاومت کششی غیر مستقیم (ITS) و آزمایش آب جوشان استفاده شده است. نتایج آزمایش ها نشان داد که با افزودن خرده آسفالت به مخلوط آسفالتی گرم با مصالح سنگی سیلیسی و نیز آهکی، حساسیت رطوبتی مخلوط افزایش پیدا می کند. به طور کلی با افزودن 45درصد خرده آسفالت به مخلوط های آسفالتی گرم ساخته شده با مصالح سنگی سیلیسی کاهش حدود 19درصد در شاخص TSR در آزمایش ITS و کاهش حدود 30درصد در پوشش سنگدانه ها توسط قیر در آزمایش آب جوشان و در مخلوط آسفالتی ساخته شده با مصالح آهکی ، کاهش حدود 23درصد در شاخص TSR و همچنین کاهش حدود 25درصد در پوشش سنگدانه ها توسط قیر مشاهده شد که باعث کاهش مقاومت مخلوط های آسفالتی در برابر رطوبت می گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Moisture Susceptibility of WMA Containing Zycotherm and RAP

نویسندگان [English]

  • Mehdi Gorzi 1
  • Mohsen Fallah Zavareh 2
1 M.Sc., Grad., Faculty of Engineering, Kharazmi University, Tehran, Iran.
2 Assistant Professor, Faculty of Engineering, Kharazmi University, Tehran, Iran.
چکیده [English]

In recent years, the use of warm asphalt technology and reclaimed asphalt pavement (RAP) has been extensively used to reduce the costs of pavement construction, as well as to protect the environment. Nonetheless, concern about moisture susceptibility is an important issue related to warm asphalt mixtures. In this study, we examined the effect of different percentages of RAP on the moisture susceptibility of warm asphalt mixtures containing Zycotherm as a nano-chemical additive. Two types of aggregates including siliceous and calcareous minerals (which have been shown to be have different performance characteristics against moisture damages) were used in the production of warm asphalt mixtures. A total of 48 samples of asphalt mixture containing different percentages (15, 30 and 45 percent) of RAP were evaluated. Indirect tensile strength test (ITS) and Texas boiling test were carried out to investigate the moisture susceptibility of samples. Results demonstrated that addition of RAP to both types of aggregates increased the moisture susceptibility of the mixture. Experiments showed that adding 45 percent of RAP resulted in 19 and 23 percent reduction in TSR for the mixtures containing siliceous and calcareous aggregates, respectively, which was corresponding to 30 and 25 percent stripping of aggregate-asphalt mixtures in siliceous and calcareous aggregates, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Warm Mix Asphalt
  • Reclaimed Asphalt Pavement
  • Moisture Susceptibility

مراجع

-بهبهانی، ح. ، ایازی، م.­، (1393)، "­بررسی آزمایشگاهی حساسیت رطوبتی مخلوط­های آسفالتی نیمه گرم حاوی خرده آسفالت"، ششمین همایش ملی قیر وآسفالت ایران، تهران، وزارت راه و شهرسازی مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی و معاونت فنی و عمرانی شهرداری تهران.
-سازمان برنامه و بودجه، (1385)، "­مشخصات فنی و اجرایی بازیافت گرم آسفالت" نشریه شماره ۳۴۱، چاپ اول.
-گلچین، ب. و میرزایی، ا. ع.، (1395)، "بررسی اثر مشخصات فنی مصالح سنگی در کاهش مقدار قبر بهینه مخلوط­های آسفالتی"، هشتمین همایش قیر و آسفالت ایران، تهران، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی – شرکت آزمایشگاه فنی و مکانیک.
-ملکی طولابی، ح.، حسینی،  ع­.، (1396)، "بررسی تأثیر درصدهای مختلف RAP بر عملکرد حساسیت رطوبتی و شیار شدگی مخلوط‌های آسفالتی WMA حاوی الیاف شیشه"، اولین کنفرانس بین­المللی پیشرفت‌های نوین در مهندسی عمران، آمل، دانشگاه شمال، معاونت فرهنگی وزارت علوم، تحقیقات و فناوری.
-­Ayazi, Mohamad Javad, Ali Moniri, and Peyman Barghabany, (2017), “Moisture Susceptibility of Warm Mixed-Reclaimed Asphalt Pavement Containing Sasobit and Zycotherm Additives”, Petroleum Science and Technology 35 (9), pp. 890–95.
https://doi.org/10.1080/10916466.2017.1290655.
- Dinis-Almeida, Marisa, João Castro-Gomes, Cesare Sangiorgi, Salah E. Zoorob, and Márcia Lopes Afonso, (2016), “Performance of Warm Mix Recycled Asphalt Containing up to 100% RAP”, Construction and Building Materials 112 (June), pp.1–6.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.02.108.
- Doyle, Jesse D., and Isaac L. Howard, (2013), “Rutting and Moisture Damage Resistance of High Reclaimed Asphalt Pavement Warm Mixed Asphalt: Loaded Wheel Tracking vs. Conventional Methods”, Road Materials and Pavement Design 14 (sup2), pp. 148–72.
https://doi.org/10.1080/14680629.2013.812841.
- Fakhri, Mansour, and Amin Ahmadi, (2017), “Recycling of RAP and Steel Slag Aggregates into the Warm Mix Asphalt: A Performance Evaluation”, Construction and Building Materials 147 (August), pp.630–38. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.04.117.
-­­Guo, Naisheng, Zhanping You, Yinghua Zhao, Yiqiu Tan, and Aboelkasim Diab, (2014), “Laboratory Performance of Warm Mix Asphalt Containing Recycled Asphalt Mixtures.” Construction and Building Materials 64 (August), pp.141–49.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.04.002.
-­Hesami, Saeid, Hossein Roshani, Gholam Hossein Hamedi, and Alireza Azarhoosh. (2013), “Evaluate the Mechanism of the Effect of Hydrated Lime on Moisture Damage of Warm Mix Asphalt”, Construction and Building Materials 47 (October), pp.935–41. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.05.079.
-­Hill, Brian, Behzad Behnia, William G. Buttlar, and Henrique Reis, (2013), “Evaluation of Warm Mix Asphalt Mixtures Containing Reclaimed Asphalt Pavement through Mechanical Performance Tests and an Acoustic Emission Approach”, Journal of Materials in Civil Engineering 25 (12), pp.1887–97. https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000757.
-­Kristjansdottir, Olof., (2006), “Warm Mix Asphalt for Cold Weather Paving”, Master Thesis, University of Washington, Seattle. https://trid.trb.org/view/859234.
-­Liu, Wei, (2012), “RAP Percentage and Warm Mix Additive Influence on Regenerated Asphalt Mixture Performance”, Applied Mechanics and Materials 251 (December): pp.436–41. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.251.436.
-­­Lu, Xuan Dai, and Mofreh Saleh, (2016), “Evaluation of Warm Mix Asphalt Performance Incorporating High RAP Content”, Canadian Journal of Civil Engineering 43 (4), pp. 343–50. https://doi.org/10.1139/cjce-2015-0454.
-­Mallick, Rajib B., Prithvi S. Kandhal, and Richard L. Bradbury, (2008), “Using
Warm-Mix Asphalt Technology to Incorporate High Percentage of Reclaimed Asphalt Pavement Material in Asphalt Mixtures”, Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board 2051 (1),
pp.71–79.
https://doi.org/10.3141/2051-09.
-­Mogawer, Walaa, Alexander Austerman, Louay Mohammad, and M. Emin Kutay, (2013), “Evaluation of High RAP-WMA Asphalt Rubber Mixtures”, Road Materials and Pavement Design 14 (sup2), pp. 129–47.
https://doi.org/10.1080/14680629.2013.812846.
-­Moghadas Nejad, Fereidoon, Alireza Azarhoosh, Gholam Hossein Hamedi, and Hossein Roshani, (2014), “Rutting Performance Prediction of Warm Mix Asphalt Containing Reclaimed Asphalt Pavements”, Road Materials and Pavement Design 15 (1): pp.207–19. https://doi.org/10.1080/14680629.2013.868820.
-­­­Shu, Xiang, Baoshan Huang, Emily D. Shrum, and Xiaoyang Jia., (2012), “Laboratory Evaluation of Moisture Susceptibility of Foamed Warm Mix Asphalt Containing High Percentages of RAP.” Construction and Building Materials 35 (October): pp.125–30.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.02.095.
-­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 (July), pp. 92–100.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.03.010.
-­Zydex., (2022), “Odor Free Antistrip and Warm Mix Technology.” https://zydexindustries.com.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار