بررسي اثر تركيب SBS و افزودني‌هاي گرم بر خصوصيات شيارشدگي و رطوبتي مخلوط‌هاي آسفالتي

كارشناسي ارشد

استايرن بودتادن استايرن (SBS) الاستوپلاستومري كه مي‌تواند باعث بهبود شيارشدگي و حساسيت رطوبتي گردد ولي علي‌رغم مزاياي آسفالت پليمري، دماهاي اختلاط و تراكم آسفالت پليمري نسبت به آسفالت متداول (بدون افزودني) به صورت چشمگيري افزايش مي‌يابد كه اين امر خود موجب افزايش مصرف انرژي، افزايش توليد گازهاي گلخانه‌اي و افزايش گازهاي متصاعد ‌شده از قير است. امروزه تكنولوژي جديد مخلوط‌هاي آسفالتي گرم به دليل كاهش دماي تراكم و اختلاط مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از افزودني‌ها در تهيه مخلوط‌هاي آسفالتي گرم كندرواني چسباننده قيري را در دماي معين كاهش مي‌دهند و اجازه مي‌دهند مصالح سنگي در دماي اختلاط كمتري به طور كامل پوشيده شوند. در اين تحقيقات سعي مي‌گردد تا با استفاده از افزودني‌هاي گرم دماي اختلاط و تراكم مخلوط‌هاي آسفالت پلميري كاهش يابد. در اين راستا از سه افزودني گرم پاوما (Pawma) و وارمكس (Warmax) با درصد‌هاي 2/0، 4/0 و 6/0 و ساسوبيت به عنوان يك افزودني رايج با درصدهاي 3، 4 و 5 درصد وزن قير را با قير خالص و قير پليمري ‌حاوي SBS با درصد‌هاي 3، 5 و 7 درصد اختلاط داده شد سپس دماي اختلاط و تراكم نمونه قير‌هاي اصلاح‌شده بوسيله آزمايش ويسكوزيته دوراني (RV و S-ZSV) محاسبه گرديد. پس از آن خصوصيات عملكردي مخلوط‌هاي آسفالتي با انجام آزمايش‌هاي مدول برجهندگي، خزش ديناميكي و حساسيت رطوبتي به روش TSR ، RMR و تست جوشان انجام شده است. نتايج نشان داد كه افزودني‌هاي وارمكس و ساسوبيت توانستند دماي اختلاط و تراكم به ترتيب تا 10 و 12 درجه سانتي‌گراد كاهش دهند، ولي پاوما نتوانست بر روي دما اختلاط و تراكم مخلوط‌هاي آسفالتي هيچگونه اثر چشمگيري بگذارد. نتايج تست‌هاي خزش دينامكي و مدول برجهندگي نشان داد كه افزودني‌هاي پاوما و وارمكس باعث افزايش ميزان عدد رواني و سختي مي‌شوند ولي اثر چشمگيري نداشتند. ولي از سمت ديگر ساسوبيت و SBS باعث افزايش چشمگير سختي و عدد رواني گرديد.تا آنجا كه نمونه 5% SBS با 5% ساسوبيت باعث 9/1 برابري افزايش سختي و 3 برابري افزايش خزش نسبت به نمونه شاهد شدند. نتايج آزمايش‌هاي حساسيت رطوبتي نيز نشان داد كه با افزايش ساسوبيت و SBS به ترتيب ،حساسيت رطوبتي كاهش و افزايش مي‌يابد و بهترين عملكرد پاوما و وارمكس را در حساسيت رطوبتي 4/0 درصد داشت. در نهايت بر اساس اين نتايج مي‌توان ميزان بهينه 3% براي ساسوبيت و 4/0% براي پاوما و وارمكس را پيشنهاد كرد و يا باتوجه به بهبود خاصيتي از آسفالت كه مورد انتطار است، مي‌توان افزودني مناسب و درصد مناسب آن را انتخاب كرد.

195926

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي عمران- رشته راه و ترابري

جناب دكتر محمود عامري