بهینه سازی رفتار رئولوژیکی و عملکرد قیر لاستیکی اصلاح شده در شرایط اقلیمی متنوع

محدود بودن مطالعات موجود در زمینه بررسی اثرات هم زمان اصلاح کننده های پودر لاستیک بازیافتی (CRM)، روغن موتور مستعمل (WEO) و اسید پلی فسفریک (PPA) موجب ایجاد خلا علمی در طراحی قیرها و روسازی های آسفالتی با عملکرد بالا، صرفه اقتصادی و پایداری زیست محیطی شده است. ازاین رو، پژوهش حاضر با هدف ارزیابی اثر ترکیبی این سه افزودنی بر خواص رئولوژیکی و عملکردی قیر نیمه سنتزی انجام شد. نتایج نشان داد که ویسکوزیته قیر به طور قابل توجهی تحت تاثیر درصد WEO قرار دارد؛ به گونه ای که افزایش مقدار WEO منجر به کاهش ویسکوزیته و بهبود کارایی اختلاط، پمپاژ و پخش قیر می شود، در حالی که افزایش درصد CRM باعث افزایش ویسکوزیته و ارتقای مقاومت قیر در دماهای بالا و شرایط بارگذاری سنگین می گردد. نتایج حاصل از آزمون های MSCR و LAS حاکی از آن است که ایجاد تعادل بهینه بین CRM و WEO می تواند به طور هم زمان مقاومت قیر در برابر شیارشدگی و طول عمر خستگی آن را به صورت معناداری بهبود بخشد. بر اساس تحلیل نتایج، سه سناریوی بهینه برای طراحی قیر اصلاح شده پیشنهاد شد: (۱) ترکیب CRM برابر با ۲۵٪ و WEO برابر با ۱۵٪ به منظور کنترل ویسکوزیته در محدوده مجاز استاندارد؛ (۲) ترکیب CRM برابر با ۲۵٪ و WEO برابر با ۱۷٫۵٪ برای بهبود کارایی اجرایی و کاهش ویسکوزیته؛ و (۳) ترکیب CRM برابر با ۱۸٫۶٪ و WEO برابر با ۱۵٪ به منظور افزایش مقاومت قیر در دماهای بالا و تحت ترافیک سنگین. در مجموع، نتایج این پژوهش راهکاری علمی، کاربردی و پایدار برای بهبود دوام، عملکرد و سازگاری زیست محیطی روسازی های آسفالتی ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

قیر لاستیکی اصلاح شده ، عملکرد دمایی ، مقاومت عملکردی ، قیر گرم لاستیکی ، بهینه سازی عملکردی