پاسخ خستگی روسازی بتن آسفالتی نیمه گرم حاوی سنگدانه‏های سیلیسی و آهکی اصلاح شده با افزودنی نانو ماده ارگانوسیلان به روش انرژی تلف شده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه پیام نور تهران شمال شمیرانات دانشکده عمران

2 عضو هیات علمی و مدیرگروه عمران

3 دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه امیرکبیر، تهران

4 استاد یار دانشگاه غیر انتفاعی شمال

10.22075/jtie.2020.21538.1486

چکیده

مقاومت در برابر خستگی یکی از مهمترین خصوصیات مصالح آسفالتی می‏باشد که در طراحی روسازی‏ از اهمیت ویژه‏ای برخوردار است. روسازی با گذشت زمان به دلیل عبور بارهای ترافیکی و قرار گرفتن در معرض شرایط محیطی مختلف، دچار خرابی می‌شود. ترک‏های ناشی از خستگی در لایه‏های آسفالتی به عنوان معیاری در روش‏های طراحی پذیرفته شده است. آزمایش‏های مختلفی برای مدلسازی آزمایشگاهی استفاده می‌شود که از میان آن‏ها آزمایش تیر خستگی چهار نقطه‏ای بهترین تطابق را با شرایط میدانی دارد. در این مطالعه تاثیر افزودنی زایکوترم بر عملکرد خستگی مخلوط‏های آسفالتی نیمه گرم مورد ارزیابی قرار گرفت. ارزیابی عمر خستگی به روش انرژی تلف شده و ارتباط پارامترهای انرژی و روش سنتی (کاهش 50 درصدی مدول سفتی) از دیگر اهداف این پژوهش است. در این مطالعه از دو نوع مصالح سنگی آهکی و سیلیسی، قیر خالص 70-60 و افزودنی زایکوترم به مقدار 1/0 درصد نسبت وزنی قیر استفاده ‌شده است. نتایج نشان می‌دهد که افزودن 1/0 درصد زایکوترم، باعث بهبود عمر خستگی مخلوط‏های آسفالتی نیمه گرم شد. مخلوط‌های حاوی سنگدانه آهکی نسبت به مصالح سیلیسی عملکرد بهتری در برابر خستگی داشت. همچنین ارتباط بسیار خوبی میان پارامترهای انرژی و عمر خستگی بدست آمد. آزمون ANOVA فریدمن نشان داد که تفاوت معناداری بین پارامترهای تشخیص عمر خستگی(Nf50، NS*N، NER)و PV مخلوط‌های مختلف وجود دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Fatigue Response of Half-warm Asphalt Concrete Pavement Containing Silica and Calcareous Aggregates Modified with the Addition of Organosilane Nanomaterial by Wasted Energy Method

نویسندگان [English]

  • atena ferdosi shahandashti 1
  • MahmoudReza Keymanesh 2
  • fereydoun moghadasnejad 3
  • Amir Izadi 4
1 Payame Noor University, North Tehran
2 Civil Department, pnu university, Tehran, Iran
3 Faculty of Civil and Environmental Engineering, Amirkabir University, Tehran
4 Assistant Professor, Faculty of Civil Engineering, Shomal University, Mazandaran
چکیده [English]

Abstract
Fatigue resistance is one of the key specifications of asphalt materials that is of paramount importance in pavement design. Over time, because of the passage of traffic loads as well as exposure to different environmental conditions, pavement is damaged. Fatigue cracks in asphalt layers are accepted as a criterion in design methods. A variety of tests is employed in laboratory modeling, among which the four-point fatigue test is the best-adapted one to field conditions. In the present study, the effect of zycotherm additive on fatigue function of half-warm mix asphalt was tested. Other objectives of this study include assessment of fatigue life by wasted energy method and the association between energy parameters and traditional method (50% decline in stiffness modulus). In the current study, two types of calcareous and silica stone materials and 60-70 pure bitumen besides zycotherm additive of 0.1% of the bitumen weight have been utilized. The results revealed the improved fatigue life of half-warm mix asphalt due to the addition of 0.1% zycotherm. Mixtures containing calcareous aggregates performed better against fatigue compared to silica aggregates. Moreover, there was a very good relation between energy parameters and fatigue life. The ANOVA test result show that there was significant difference between fatigue life (Nf50، NS*N، NER) and PV parameters.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Half-warm Asphalt Mix
  • Fatigue
  • Wasted Energy
  • Zycotherm

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 11 آذر 1399
  • تاریخ دریافت: 17 مهر 1399
  • تاریخ بازنگری: 09 آذر 1399
  • تاریخ پذیرش: 11 آذر 1399