ارزیابی ترمیم ترکهای آسفالتی حاوی قیر لاستیکی و الیاف فولادی با گرمایش مایکروویو

ترک خوردگی یکی از خرابی های اصلی روسازی آسفالتی است که موجب کاهش عمر خدمت و افزایش هزینه های نگهداری راه می شود. در مطالعات اخیر استفاده از روش های ترمیم مبتنی بر تحریک حرارتی به ویژه گرمایش مایکروویو به عنوان روشی موثر برای افزایش قابلیت ترمیم ترک های آسفالتی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، قابلیت ترمیم ترک در مخلوط های 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 مخلوط های حاوی قیر خالص و قیر اصلاح شده با ۲۰ درصد پودر لاستیک و مقادیر ۰، ۲، ۴ و ۶ درصد الیاف فولادی تهیه شدند. عملکرد مخلوط ها در شرایط پیر نشده و پیر شده و همچنین وضعیت خشک و ذوب یخ 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 مخلوط ها شد. در شرایط خشک، شاخص ترمیم مخلوط حاوی قیر لاستیکی از ۵۲ درصد در نمونه فاقد الیاف به ۷۴ و ۷۵ درصد در نمونه های حاوی ۴ و ۶ درصد الیاف افزایش یافت. با در نظر گرفتن همزمان عملکرد حرارتی، مکانیکی و ترمیمی، مقدار ۴ درصد الیاف فولادی به عنوان ترکیب مناسب انتخاب شد. در این ترکیب دمای نمونه پس از ۱۲۰ ثانیه گرمایش به ۱۴۲ درجه سانتی گراد رسید و شاخص ترمیم در شرایط خشک و ذوب یخ به ترتیب ۷۴ و ۶۸ درصد به دست آمد. همچنین افزودن الیاف فولادی موجب کاهش حساسیت رطوبتی مخلوط ها شد. بررسی تصویری نمونه ها نشان داد که ترک هایی با عرض تقریبی ۵ میلی متر پس از ۱۲۰ ثانیه گرمایش و ۲۴ ساعت نگهداری در دمای محیط، بسته شدن ظاهری کامل داشتند. در مجموع ترکیب قیر لاستیکی و ۴ درصد الیاف فولادی مناسب ترین توازن میان پاسخ حرارتی، مقاومت مکانیکی و قابلیت بازیابی ترک را فراهم کرد.

کلیدواژه ها:

گرمایش مایکروویو ، قیر لاستیکی ، الیاف فولادی ، مخلوط آسفالتی ، حساسیت رطوبتی ، ترمیم ترک