پديد آورنده :
گوگوناني، حسن
عنوان :
بررسي پير شدگي قيرهاي اصلاح شده با پليمر و فيلر Investigation into the aging of bitumen modified with polymer and filler
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
راه و ترابري
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي عمران
صفحه شمار :
[هشت]، 132ص.: مصور
استاد راهنما :
مهدي ابطحي، احمد گلي
توصيفگر ها :
لاستيك استايرن بوتادين (SBR) , اتلين وينيل استات (EVA) , پودر لاستيك (CR) , آهك هيدراته (HL) , دوده (CB) , رئومتر برش ديناميكي(DSR) , مدول مختلط برشي (*G)
استاد داور :
محسن ابوطالبي، محمدرضا جعفري
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/03/26
چكيده فارسي :
11 چكيده در مخلوط آسفالتي قير بهعنوان چسباننده نقش بسيار مهمي ايفا ميكند و عليرغم كم بودن مقدار آن در مخلوط نسبت به ديگر اجزا سهم بسزايي در رفتار آسفالت تحت بارهاي مختلف دارد درنتيجه بهبود خواص قير كمك شاياني به ارتقاي كيفيت مخلوط آسفالتي مينمايد قير به دليل ماهيت خاص خود باوجود ويژگيهاي بسيار مناسب جهت كاربرد بهعنوان چسباننده داراي ويژگيهاي نامطلوبي نيز هست يكي از اين ويژگيها پتانسيل پيرشدگي قير است پيرشدگي يا همان سخت شدگي قير در گذر زمان يكي از فاكتورهاي كليدي تعيينكننده طول عمر روسازيهاي آسفالتي است مكانيزم پيرشدگي بهگونهاي است كه با تغيير در خصوصيات فيزيكي و شيميايي قير باعث سخت و شكنندهتر شدن و كاهش شكلپذيري مواد قيري ميشود و ميتواند موجب تسريع بروز خرابيهايي مانند تركهاي خستگي تركهاي دماي پايين و كنده شدن سنگدانه ها در رويه آسفالتي گردد درنتيجه اين عمل باعث افت شديد قابليت بهرهبرداري و يا بهاصطالح شكست روسازي ميشود در سالهاي اخير انواع اصالحكنندهها براي بهبود عملكرد قير در همه ابعاد بهطور وسيعي مورد استفاده قرار گرفتهاند اصالحكنندهها با توجه به خصوصيات آنها به انواع پليمري شيميايي الياف قيرهاي طبيعي پركنندهها فيلر و غيره دستهبندي ميشوند اصالحكنندههاي پليمري به علت خصوصيات مطلوب در دماهاي مختلف و تركيب مناسب با قير بيشترين توجه محققان را به خود اختصاص دادهاند با گسترش روز افزون استفاده از قيرهاي پليمري لزوم بررسي پيرشدگي و بهبود آن در انواع قيرها احساس ميشود با توجه به اينكه در مخلوط آسفالتي بخش چسباننده تركيبي از قير و فيلر ميباشد و فيلر ها خود نوعي اصالح كننده محسوب ميشوند در نتيجه فيلر ها ميتوانند در ميزان پيرشدگي و زوال عملكردي قير اثر گذار باشند همچنين به علت متفاوت بودن فرايند پير شدگي هم در مراحل ساخت و بهره برداري آسفالت و هم براي قيرهاي مختلف اثرات هر كدام از انواع پيرشدگي متفاوت است در اين پژوهش با در نظر گرفتن عوامل مؤثر در عملكرد قير و بررسي چند اصالحكننده پليمري و فيلر با انتخاب 9 اصالحكننده پليمري پركاربرد الستيك استايرن بوتادين SBR اتيلن وينيل استات EVA و پودر الستيك CR و همچنين انتخاب دو اصالحكننده فيلر آهك هيدراته HL و دوده صنعتي CB با احتمال تأثير در فرايند پيرشدگي قير به بررسي انواع پيرشدگي هريك از مخلوطهاي قير پرداخته شده است جهت شبيهسازي انواع پيرشدگي كوتاهمدت و بلندمدت قير از آزمونهاي معرفي شده شارپ شامل اون اليه نازك دوار RTFO جهت شبيهسازي پيرشدگي كوتاهمدت و محفظه تسريع پيري تحت فشار PAV براي پيرشدگي بلندمدت قير استفاده شده است جهت ارزيابي و مقايسه خواص مكانيكي و رئولوژيكي قيرهاي اصالحشده و پديده پيرشدگي و اثرات هر يك از اصالحكنندهها آزمايشات نقطه نرمي درجه نفوذ آزمايشات رده عملكردي PG و آزمايش رئومتر برش ديناميكي DSR به كار گرفته شده است انجام تحليل و بررسيهاي نتايج حاصله نشان داد كه عالوه بر مواد پليمري كه پيرشدگي قير را كاهش ميدهند فيلر آهك هيدراته بهطور قابل مالحظهاي مقاومت در برابر پيرشدگي قير را بهبود ميبخشد بهطوركلي استفاده از تركيب دو اصالحكننده پليمري و فيلر براي بهبود خواص قير مطلوب ارزيابي گرديد همچنين اين نوع اصالح قير ازنظر اقتصادي و همچنين نقطهنظر فني و عملكردي بسيار مناسب خواهد بود كلمات كليدي پيرشدگي الستيك استايرن بوتادين SBR اتيلن وينيل استات EVA پودر الستيك CR فيلر آهك هيدراته HL دوده CB رئومتر برش ديناميكي DSR مدول مختلط برشي G زاويه فاز
چكيده انگليسي :
111 Investigation into the aging of bitumen modified with polymer and filler Hassan Gougounani h gougounani@gmail com Date of submission 1 17 2016 Department of Civil engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSayyed Mahdi Abtahi mabtahi@cc iut ac irAhmad Goli a goli@trn ui ac irAbstractDespite the small amount in the asphalt concrete the binder plays an important role in load bearing and otherbehavior of asphalt pavements As a result binder modification is an important contribution to a higher qualityasphalt concrete A lot of desired characteristics can be found in the asphalt binders although these binders containsome issues One of these issues that affects the durability of pavement overlays is aging which refers to changingin the physiochemical properties of the asphalt These changes make the asphalt brittle and result in the earlyoccurrence of fatigue and thermal cracking and raveling Finally the pavement serviceability would be reduced Recently many types of modifiers such as polymers chemicals fibers and fillers have been utilized to improve theperformance of the asphalt concrete The polymeric ones are of a special interest due to their improvement in eachrange of temperature The binder in asphalt concrete comprises both bitumen and filler so the filler may influence the aging parametersand deterioration of asphalt concrete Additionally production construction and service life conditions play animportant role in aging To consider the affecting parameters this research evaluated three polymeric modifiers SBR EVA and CR andtwo fillers Hydrated Lime and Carbon Black in aging characteristics of bitumen by implementing PerformanceGrading and mid temperature fatigue tests The samples were in 3 different aging conditions RTFO aged tosimulate the aging in production process PAV aged to simulate the aging of emulsified asphalt in service life and RTFO PAV aged to simulate the asphalt cement in service life The results indicate that polymer modified binders showed a better performance characteristics after aging so didthe hydrated lime Thereupon a combination of polymer and filler modifiers are useful to improve the performanceof the aged binder Keywords Aging Styrene Butadiene Rubber SBR Ethylene Vinyl Acetate EVA CrumbRubber CR Filler Hydrated Lime HL Carbon Black CB Time Sweep Test
استاد راهنما :
مهدي ابطحي، احمد گلي
استاد داور :
محسن ابوطالبي، محمدرضا جعفري
