کاربرد نانو اکسید کلسیم و نانو کربنات کلسیم در مخلوط های آسفالتی داغ با هدف ارتقای مقاومت در برابر ترک خوردگی و حساسیت رطوبتی- یک مطالعه آزمایشگاهی

ترک خوردگی حرارتی و حساسیت رطوبتی دو مورد از مهمترین خرابی هایی هستند که در دوره بهره برداری، روسازی آسفالتی را با تهدیدات جدی مواجه می کنند. در این پژوهش به ارزیابی آزمایشگاهی تاثیر افزودنی های نانو اکسید کلسیم و نانو کربنات کلسیم به مخلوط های آسفالتی HMA به منظور بهبود عملکرد آنها در برابر ترک خوردگی و حساسیت رطوبتی پرداخته شده است. جهت دستیابی به اهداف این تحقیق ابتدا قیر با ۹/۰ درصد از نانو کربنات کلسیم و ۵/۱ درصد نانو اکسید کلسیم ترکیب شده است و برای ارزیابی خصوصیات عملکردی نمونه های آسفالتی HMA حاوی افزودنی نانویی، آزمایشات خمش نیم دایره (SCB) در سه دمای ۵- ، ۱۰- و ۱۵- درجه سانتی گراد، و کشش غیرمستقیم (لاتمن اصلاح شده) در دو دمای ۱۰ و ۲۰ درجه سانتی گراد انجام پذیرفت. بر اساس نتایج آزمایش خمش نیم دایره و کشش غیر مستقیم بهترین عملکرد و بیشترین مقاومت مربوط به نمونه حاوی Nano CaO۵/۱% می باشد که مقدار مقاومت آن در برابر ترک های حرارتی حدود ۲۲ درصد بیشتر و حساسیت رطوبتی آن حدود ۶ درصد کمتر از نمونه کنترل می باشد. براساس نتایج آزمایش SCB می توان دریافت که با افزایش Me از صفر تا حدود ۴/۰ – ۶/۰ که بارگذاری بصورت ترکیب کششی – برشی می باشد مقدار چقرمگی شکست کاهش و پس از آن که بارگذاری به سمت کشش خالص می رود افزایشی خواهد بود. بگونه ای که بیشترین مقاومت در برابر ترک خوردگی در حالت کشش خالص اتفاق می افتد.

کلیدواژه ها:

مخلوط آسفالتی ، ترک خوردگی حرارتی ، حساسیت رطوبتی ، نانو اکسید کلسیم ، نانو کربنات کلسیم