جاده

جاده

ارزیابی آزمایشگاهی تاثیر فیبر بازالت خردشده بر عملکرد مخلوط آسفالتی متخلخل

نویسنده
گروه مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
چکیده
مخلوط آسفالت متخلخل نوعی مخلوط آسفالتی با زهکشی خوب است. با این حال، عملکرد و دوام کششی ضعیفی دارد. ثابت شده است که الیاف بازالت خرد شده۱ (CBF) یک افزودنی موثر برای بهبود عملکرد مکانیکی و خستگی مخلوط‌های آسفالتی است، اما توجه کمی به مخلوط آسفالت متخلخل شده است. در این تحقیق اثر الیاف بازالت خرد شده با طول­های مختلف (غیرالیاف، 3 میلی متر، 6 میلی متر، 9 میلی متر و 12 میلی متر) و محتویات (3٪ و 4٪) بر عملکرد مخلوط آسفالت متخلخل را بررسی می کند. مجموعه‌ای از آزمایش‌ها برای تعیین طول و درصد بهینه الیاف انجام شد، از جمله آزمایش ریزش، آزمایش ساییدگی کانتابرو، آزمایش کشش تقسیم انجماد- ذوب، آزمایش شیار جای چرخ، آزمون مقاومت به ترک خوردگی در دمای پایین، و آزمایش تیر خمشی چهار نقطه‌ای. پس از آن، آزمایش‌های کششی غیرمستقیم در دماهای مختلف برای بررسی خواص مقاومت کششی مخلوط‌های آسفالت متخلخل با طول و درصد الیاف بهینه انجام شد. نتایج نشان می­دهد که افزودن الیاف بازالت خرد شده به طور کلی می تواند عملکرد مخلوط آسفالت متخلخل را بهبود بخشد زیرا الیاف بازالت خرد شده یک ساختار شبکه سه بعدی را در مخلوط آسفالت متخلخل تشکیل می­ دهند.
کلیدواژه‌ها

-Abtahi, S. M., M. Sheikhzadeh, and S. Mahdi Hejazi  (2010). Fiber reinforced asphalt concrete a review. Construction and Building Materials, Vol. 24, No. 6, 871–877.
-Chen. Y. Z. and Z. X. Li, (2012). Study of road property of basalt fiber asphalt concrete. Applied Mechanics and Materials, Vol. 238, 22–25.
-Colwill .D. M., G. J. Bowskill, J. C. Nicholls, and M. E. Daines, (1994). Porous asphalt trials in the United Kingdom. Transportation Research Record, 13–21.
-Fwa . T. F., S. A. Tan, C. T. Chuai, and Y. K. Guwe,  (2001). Expedient permeability measurement for porous pavement surface. International Journal of Pavement Engineering, Vol. 2, No. 4, 259–270.
-Gao. Y., Q. Guo, Y. Guo, P. Wu, W. Meng, and T. Jia,  (2017). In visitation on reinforced mechanism of fiber reinforced as- phalt concrete based on micromechanical modeling. Advances in Materials Science and Engineering, Vol. 2017, Article ID 4768718, 1-12.
-Hsu .T. W., S. C. Chen, and K.-N. Hung (2011). Performance evaluation of asphalt rubber in porous asphalt-concrete mixtures. Journal of Materials in Civil Engineering, Vol. 23, No. 3, 342–349.
-Kim . K. W. and M. E. Hussein (1997). Variation of fracture toughness of asphalt concrete under low temperatures,” Construction and Building Materials, Vol. 11, No. 7-8, 403–411.
-Krayushkina . K., O. Prentkovskis, A. Bieliatynskyi et al., (2016). Perspectives on using basalt fiber filaments in the con- struction and rehabilitation of highway pavements and air- port runways. Baltic Journal of Road & Bridge Engineering, Vol. 11, No. 1, 77–83.
-Muniandy. R. and B. B. K. Huat (2006). Laboratory diameteral fatigue performance of stone matrix asphalt with cellulose oil palm fiber,” American Journal of Applied Sciences, vol. 3, no. 9, pp. 2005–2010, 2006.
-Sim. J., C. Park, and D. Y. Moon, (2005). Characteristics of basalt fiber as a strengthening material for concrete structures. Composites Part B: Engineering, Vol. 36, No. 6-7, 504–512.
-Singletary. J., R. W. Baines, W. Beckett, and K. Friedrich, (1997). Examination of fundamental assumptions of an analytical model of fiber pull-out test,” Mechanics of Composite Mate- Rials & Structures,
Vol. 4, No. 2, 95–112.
-Tapkın. S., (2008). Effect of polypropylene fibers on asphalt performance. Building & Environment, Vol. 43, No. 6, 1065–1071.
-Wu. S., Q. Ye, N. Li, and H. Yue, (2007). Effects of fibers on the dynamic properties of asphalt mixtures. Journal of Wuhan University of Technology—Materials Science Edition, Vol. 22, No. 4, 733–736.
-Yongchun . C., Z. Chunfeng, T. Guojin et al., (2017). Laboratory study on properties of diatomite and basalt fiber compound modified asphalt mastic. Advances in Materials Science and Engineering, Vol. Article ID 4175167, 1-10.