نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1
گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
2
دانشیار، گروه قیر و آسفالت، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، تهران، ایران.
3
دانشیار، گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
4
استادیار، گروه مدیریت، واحد ساوه، دانشگاه آزاد اسلامی، ساوه، ایران.
چکیده
امروزه، آسفالت‌های حفاظتی در تعمیر و نگهداری روسازی‌ها در سراسر جهان به شکل قابل چشمگیری رواج یافته است. در عصر حاضر، یکی از مشکلات بزرگ زیست‌محیطی ایجاد شده، تولید قابل‌توجه ضایعات ساختمانی می‌باشد. استفاده از ضایعات ساختمانی قابل‌بازیافت در روسازی‌ها می‌تواند به حفظ مواد تجدیدناپذیر و درعین‌حال کاهش مشکلات زیست‌محیطی کمک کند. هدف از این پژوهش، بررسی جایگزینی پودرسنگ تراورتن بازیافتی ضایعاتی در طرح اختلاط آسفالت حفاظتی لایه‌نازک (اسلاری سیل) در مقایسه با فیلر معدنی است. برای این منظور آزمایش‌های چسبندگی مرطوب، سایش در شرایط مرطوب، بارگذاری چرخ - جابه‌جایی و بارگذاری چرخ - چسبندگی ماسه در پنج ترکیب مختلف شامل 0، 25، 50، 75 و 100 درصد بر اساس وزن کل فیلر انجام شد و سپس، جهت بررسی شکل ذرات و آنالیز سطح مواد، و نیز تعیین اجزای تشکیل‌دهنده، و همچنین تعیین ساختار و شناسایی ترکیبات آلی، پیوندهای شیمیایی و شناسایی گروه‌های عاملی و ساختار مولکولی آن از آزمایشات FESEM-EDS، XRF، و FTIR بهره گرفته شد. نتایج نشان داد که مخلوط حاوی 100 درصد فیلر پودرسنگ تراورتن بازیافتی ضایعاتی با قیر باقیمانده 9 درصد، چسبندگی مرطوب، سایش، جابه‌جایی عمودی و جانبی را به ترتیب در حدود 2/27، 24، 28 و 20 درصد بهبود داده است. جایگزینی فیلرِ پودرسنگ تراورتن بازیافتی ضایعاتی، به دلیل دارابودن اشکال نامنظم و سطوح ناهموار و خشن‌تر و درصد بالای کلسیم‌اکسید و سیلیس، موجب بهبود عملکرد آسفالت حفاظتی لایه‌نازک می‌شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Experimental Study of the Effect of Recycled Waste Travertine Stone Powder on the Performance of Thin-layer Surface Treatment
نویسندگان [English]
-
Amin Nejati
1
-
Ahmad Mansourian
2
-
Mehdi Ravanshadnia
3
-
Ehsan Sadeh
4
1
Department of Civil Engineering, Science and Research branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2
Associate Professor, Department of Bitumen and Asphalt, Road, Housing and Urban Development Research Center, Tehran, Iran.
3
Associate Professor, Department of Civil Engineering, Science and Research branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
4
Assistant Professor, Department of Management, Saveh Branch, Islamic Azad University, Saveh, Iran.
چکیده [English]
Today, surface treatments have become extensively popular for pavement maintenance and repair around the globe. A major environmental problem of the present age is the ever-increasing generation of construction wastes (CWs). Application of recycled CW in pavements can contribute to preservation of non-renewable materials while reducing the environmental problems. The present research seeks to investigate possible usage of recycled waste travertine stone powder (RWTSP) as an alternative to mineral filler (MF) in thin-layer surface treatment mixtures (slurry sill). For this purpose, wet cohesion test, wet abrasion test, loaded wheel – displacement test, and loaded wheel – sand cohesion test were performed on mixtures in which the MF was replaced by the RWTSP at 0, 25, 75, and 100 wt.% (by total weight of filler). Then, FESEM-EDS, XRF, and FTIR analyses were performed to check for the particle geometry and surface analysis, chemical composition, identification of organic compounds and their structures, chemical bonds, and recognition of functional groups and their molecular structure. Results showed that the mixture containing RWTSP at 100 wt.% with a residual bitumen content of 9% provided for improved wet cohesion, abrasion, and vertical and lateral displacements by about 27.2, 24, 28, and 20%, respectively. Indeed, thanks to irregular particle geometry with uneven and rough surfaces coupled with higher contents of CaO and SiO2, the RWTSP filler replacement enhances the performance of the thin-layer surface treatment.
کلیدواژه‌ها [English]
-
Thin layer surface treatment
-
Slurry seal
-
RWTSP
-
XRF
)