ارزیابی ترمیم ترک‌های آسفالتی حاوی قیر لاستیکی و الیاف فولادی با گرمایش مایکروویو
Keywords:
گرمایش مایکروویو, قیر لاستیکی, الیاف فولادیAbstract
ترک‌خوردگی یکی از خرابی‌های اصلی روسازی آسفالتی است که موجب کاهش عمر خدمت و افزایش هزینه‌های نگهداری راه می‌شود. در مطالعات اخیر، استفاده از روش‌های ترمیم مبتنی بر تحریک حرارتی، به‌ویژه گرمایش مایکروویو، به‌عنوان روشی مؤثر برای افزایش قابلیت ترمیم ترک‌های آسفالتی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، قابلیت ترمیم ترک در مخلوط‌های آسفالتی حاوی قیر لاستیکی و الیاف فولادی تحت گرمایش مایکروویو بررسی شد. ابتدا درصد بهینه قیر و پودر لاستیک با استفاده از آزمایش مارشال تعیین و سپس مخلوط‌های حاوی قیر خالص و قیر اصلاح‌شده با ۲۰ درصد پودر لاستیک و مقادیر ۰، ۲، ۴ و ۶ درصد الیاف فولادی تهیه شدند. عملکرد مخلوط‌ها در شرایط پیرنشده و پیرشده و همچنین وضعیت خشک و ذوب‌ویخ با استفاده از مقاومت کششی غیرمستقیم، حساسیت رطوبتی، پاسخ حرارتی و شاخص ترمیم ارزیابی شد. همچنین، تغییرات درجه نفوذ و نقطه نرمی قیرها پیش و پس از گرمایش مایکروویو بررسی شد. نتایج نشان داد که افزایش مقدار الیاف فولادی موجب بهبود پاسخ حرارتی و افزایش دمای مخلوط‌ها شد. در شرایط خشک، شاخص ترمیم مخلوط حاوی قیر لاستیکی از ۵۲ درصد در نمونه فاقد الیاف به ۷۴ و ۷۵ درصد در نمونه‌های حاوی ۴ و ۶ درصد الیاف افزایش یافت. با درنظرگرفتن هم‌زمان عملکرد حرارتی، مکانیکی و ترمیمی، مقدار ۴ درصد الیاف فولادی به‌عنوان ترکیب مناسب انتخاب شد. در این ترکیب، دمای نمونه پس از ۱۲۰ ثانیه گرمایش به ۱۴۲ درجه سانتی‌گراد رسید و شاخص ترمیم در شرایط خشک و ذوب‌ویخ به‌ترتیب ۷۴ و ۶۸ درصد به‌دست آمد. همچنین، افزودن الیاف فولادی موجب کاهش حساسیت رطوبتی مخلوط‌ها شد. بررسی تصویری نمونه‌ها نشان داد که ترک‌هایی با عرض تقریبی ۵ میلی‌متر پس از ۱۲۰ ثانیه گرمایش و ۲۴ ساعت نگهداری در دمای محیط، بسته‌شدن ظاهری کامل داشتند. در مجموع، ترکیب قیر لاستیکی و ۴ درصد الیاف فولادی مناسب‌ترین توازن میان پاسخ حرارتی، مقاومت مکانیکی و قابلیت بازیابی ترک را فراهم کرد.
Downloads
