تحليل رفتار رشد ترك ناشي از جمع شدگي پلاستيك در رويه هاي بتني تحت شرايط محيطي

كارشناسي ارشد

وجود ترك در روسازي هاي بتني محلي براي نفوذ مواد خورنده، روغن و آب به داخل روسازي بوده و باعث كاهش دوام بلند مدت و سطح سرويس دهي آن مي شود. يكي از عوامل ايجاد ترك در روسازي هاي بتن، ترك خوردگي ناشي از جمع شدگي خميري بوده كه به دليل خشك شدن سريع سطح روسازي ناشي از نرخ تبخير محيط اطراف رويه، و تشكيل فشار هاي مويينگي منفي سطحي ايجاد مي گردد. نرخ تبخير محيطي تابعي از عوامل محيطي بوده و تغيير شرايط محيطي، بر شدت ترك خوردگي تاثير مي گذارد. همجنين استفاده از الياف مصنوعي روشي جهت كنترل و كاهش اين نوع ترك خوردگي مي باشد. در اين تحقيق، با استفاده از روش ASTM C1579 به بررسي خصوصيات زماني و هندسي شامل زمان تعادل آب انداختگي و تبخير، زمان شروع ترك خوردگي، طول ترك، متوسط عرض ترك و مساحت ترك خوردگي در 27 حالت محيطي مختلف پرداخته مي شود. شرايط محيطي شامل تركيبي از سه متغير دماي محيطي، سه متغير رطوبت نسبي و سه متغير سرعت جريان باد مختلف مي باشد. از سيستم فيلم برداري پيوسته و تحليل تصاوير گرفته شده توسط ميكروسكوپ ديجيتال جهت اندازه گيري خصوصيات استفاده گرديد. همچنين اثر افزودن يك نوع الياف مصنوعي بر پايه ي پلي پروپيلن در ابعاد ميكرو و دو نوع از اين الياف در ابعاد ماكرو در دو شرايط محيطي گرم و خشك در كنترل و كاهش ترك خوردگي، بررسي گرديد. نتايج تحقيق نشان داد كه در بين خصوصيات زماني، زمان تعادل و در بين خصوصيات هندسي، مساحت ترك خوردگي، بيشترين تاثير ناشي از تغيير شرايط محيطي، را گرفته اند. همچنين مشاهده شد كه تغيير درصد رطوبت نسبي، بيشترين اثر را بر روي خصوصيات زماني و هندسي ترك خوردگي دارد. با تركيب عوامل محيطي ملايم با عوامل محيطي سخت مي توان شدت ترك خوردگي را به شدت كاهش داد. همچنين نتايج تحليل رگرسيون خطي چند متغيره بر روي مساحت ترك خوردگي نشان داد كه درصد رطوبت نسبي نقش مهمي در مساحت ترك خوردگي داشته، تاثير دماي محيط و سرعت جريان باد نزديك به هم مي باشد. الياف ميكرو پلي پروپيلن، بهترين عملكرد را در كاهش متوسط عرض ترك خوردگي را دارد. الياف ماكرو پلي پروپيلن در كاهش طول ترك خوردگي به خصوص در شرايط محيطي سخت عملكرد بهتري نسبت به الياف ميكرو پلي پروپيلن دارد. همچنين ديده شد، اثر الياف فورتا در كنترل و كاهش ترك خوردگي، به ميزان كمي بهتر از الياف بارچيپ مي باشد. اما نتايج اين دو الياف، نزديك به هم مي باشد.

194298

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر حسن فضائلي

راه و ترابري

دكتر حسن زياري