جاده

جاده

بررسی خواص قیر و مخلوط آسفالت اصلاح شده با پلیمر SBS و خاکستر پوسته برنج

نویسنده
گروه مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
چکیده
مصالح پایدار در زمینه روسازی راه­ها در سال­های اخیر به یک جهت تحقیقاتی تبدیل شده است. در این مطالعه، خاکستر پوسته برنج
با درصد کمی از استایرن-بوتادین-استایرن
۱(SBS)  به عنوان یک افزودنی زیستی به آسفالت پایه اضافه شد تا خواص آن اصلاح شود. درصدهای مختلف (0، 2، 5، 10 و 15 درصد) خاکستر پوسته برنج۲ (RHA) و 1 درصد SBS برای تهیه قیر اصلاح شده انتخاب شد. نفوذ، نقطه نرم شدن، شکل‌پذیری، تست ویسکوزیته چرخشی و آزمون جاروب دما برای بررسی خواص اصلاح‌شده با SBS/RHA انجام شد. برای ارزیابی عملکرد مخلوط آسفالتی اصلاح شده با SBS/RHA از آزمون شیارگی، حساسیت به رطوبت و ترک خوردگی در دمای پایین استفاده شد. نتایج نشان داد که نفوذ کاهش یافت و نقطه نرمی و ویسکوزیته چرخشی افزایش یافت در حالی که شکل پذیری با ادغام خاکستر پوسته برنج اندکی کاهش یافت. مخلوط آسفالت اصلاح شده با SBS/RHA عملکرد بهتری در دمای بالا نسبت به مخلوط آسفالتی شاهد داشت، اما پایداری رطوبت کمی پایین‌تر و عملکرد دمای پایین‌تر بود. نسبت استحکام کششی مخلوط آسفالتی شاهد و اصلاح شده الزامات مشخصات را برآورده می­کند. کرنش کششی مخلوط SR15 کمتر از نیاز مخلوط آسفالتی بر اساس مشخصات بود. برای قیر اصلاح شده با SBS/RHA بر اساس خواص جامع، درصد خاکستر پوسته برنج نباید بیشتر از 15 درصد باشد.
کلیدواژه‌ها

-Abdelmagid. A. A. A. and C. P. Feng (2019). Evaluating the effect of rice-husk ash and crumb-rubber powder on the high-tem- perature performance of asphalt binder. Journal of Materials in Civil Engineering, Vol. 31, No. 12.
-Anh. L. H. and H.-M. Ludwig (2020). Alkali silica reactivity of rice husk ash in cement paste, Construction and Building Ma- terials, Vol. 243, Article ID 118145.
-Ameli. A., R. Babagoli, N. Norouzi, F. Jalali, and F. P. Mamaghani (2020). Laboratory evaluation of the effect of coal waste ash (CWA) and rice husk ash (RHA) on performance of asphalt mastics and Stone matrix asphalt (SMA) mixture. Construction and Building Materials, Vol. 236.
-Gomes. C. M., A.-L. Garry, E. Freitas, C. Bertoldo, and G. Siqueira (2020). Effects of rice husk silica on microstructure and mechanical properties of magnesium-oxychloride fiber ce- ment (MOFC). Construction and Building Materials, Vol. 241.
-Hossain. S. K. S., R. Pyare, and P. K. Roy,  (2020). Synthesis of in-situ mullite foam using waste rice husk ash derived sol by slip- casting route. Ceramics International, Vol. 46, No. 8, 10871–10878.
-Han. Z., A. Sha, Z. Tong et al.,  (2017). Study on the optimum rice husk ash content added in asphalt binder and its modification with bio-oil. Construction and Building Materials, Vol. 147, 776–789.
-Holzschuh. G. G., D. S. Dorr, J. A. R. Moraes, and S. B. Garcia, (2020). Metal matrix production: casting of recycled aluminum cans and incorporation of rice husk ash and magnesium. Journal of Composite Materials, Vol. 54, No. 22, 3229–3241.
-Jaya. R. Putra, M. Rosli Hainin, N. Abdul Hassan et al., (2018). Marshall stability properties of asphalt mixture incorpo- rating black rice husk ash. Materials Today: Proceedings, Vol. 5, No. 10, 22056–22062.
-Kang. Z., (2019). Study on the Effect of Rice Husk Ash on the Per- formance of Asphalt and Asphalt Mixture, 56, Department of Civil Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, China.
-Mistry. R., S. Karmakar, and T. Kumar Roy (2019). Experimental evaluation of rice husk ash and fly ash as alternative fillers in hot-mix asphalt Road Materials and Pavement Design, Vol. 20, No. 4, 979–990.
-Nuaklong. P., P. Jongvivatsakul, T. Pothisiri, V. Sata, and P. Chindaprasirt, (2020). Influence of rice husk ash on mechanical properties and fire resistance of recycled aggregate high- calcium fly ash geopolymer concrete. Journal of Cleaner Production, Vol. 252.
-Rattanachu. P., P. Toolkasikorn, W. Tangchirapat, P. Chindaprasirt, and C. Jaturapitakkul (2020). Performance of recycled aggregate concrete with rice husk ash as cement binder. Cement & Concrete Composites, Vol. 108.
-Romastarika. R., R. P. Jaya, H. Yaacob, F. M. Nazri, I. Agussabti, and D. S. Jayanti (2017). Effect of black rice husk ash on the physical and rheological properties of bitumen. in Pro- ceedings of the International Conference on Applied Physics and Engineering 2017, Shanghai, China, November.
-Shatarat. N.K.,H.N.Katkhuda,K.H.Hyari,andI.Asi, (2018). Effect of using recycled coarse aggregate and recycled asphalt pavement on the properties of pervious concrete. Structural Engineering and Mechanics, Vol. 67, No. 3, 283–290.
-Shadmani. A., B. Tahmouresi, A. Saradar, and E. Mohseni (2018). Durability and microstructure properties of SBR-modified concrete containing recycled asphalt pavement. Construction and Building Materials, Vol. 185, 380–390.
-Suksiripattanapong. C., T. A. Kua, A. Arulrajah, F. Maghool, and S. Horpibulsuk (2017). Strength and microstructure properties of spent coffee grounds stabilized with rice husk ash and slag geopolymers. Construction and Building Materials, Vol. 146, 312–320.
-Xu. W., T. Y. Lo, and S. A. Memon (2012). Microstructure and reactivity of rich husk ash. Construction and Building Ma- terials, Vol. 29, 541–547.
-Zahedi. M., A. A. Ramezanianpour, and A. M. Ramezanianpour (2015). Evaluation of the mechanical properties and durability of cement mortars containing nanosilica and rice husk ash under chloride ion penetration, Vol. 78, 354.
-Zagvozda. M., S. Dimter, T. Rukavina, and I. N. Grubesa (2018). Possibilities of bioash application in road building. Gra- devinar, Vol. 70, No. 5, 393–402.