شماره مدرك :
17630
شماره راهنما :
15421
پديد آورنده :
دامن افشان، اميرحسين
عنوان :

خواص مكانيكي و دوام در بتن غلتكي حاوي مصالح آسفالتي بازيافتي اصلاح شده

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
راه و ترابري
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1400
صفحه شمار :
سيزده، [105]ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مهدي ابطحي، داود مستوفي نژاد
توصيفگر ها :
روسازي بتن غلتكي , خرده آسفالت بازيافتي , پيش عمل آوري مصالح , انسجام قير , خصوصيات مكانيكي , دوام
استاد داور :
عليرضا سلجوقيان، ابوالفضل اسلامي
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/03/18
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مهندسي عمران
دانشكده :
مهندسي عمران
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/03/18
كد ايرانداك :
2833267
چكيده فارسي :
در سال‌هاي اخير توجه به بازيافت مصالح بازيافتي آسفالتي (RAP) و استفاده‌ي مجدد ازآن به عنوان يك مصالح جاي‌گزين در ساخت بتن غلتكي (RCC) براي استفاده در روسازي رو به رشد بوده است. افزودن مصالح آسفالت بازيافتي به نمونههاي بتن‌ غلتكي در تحقيقات گذشته بررسي گرديده؛ و استفاده از اجزاي درشت ‌دانه RAP به ميزان 50% در روسازي‌هاي بتني توصيه شده است. مهم‌ترين مانع مشاهده شده در اين مطالعات پس از تركيب RAP در روسازي بتني، پيوند ضعيف بين لايه‌ي آسفالت و ماتريس سيماني بيان شده است كه در نتيجه باعث ايجاد يك منطقه¬ي گذار سطحي (ITZ) ضعيف مي‌شود؛ كه متعاقبا حدود 50% از خواص مرتبط با مقاومت بتن كاهش مي‌يابد. در پژوهش حاضر جهت بهبود كيفيت مصالح آسفالتي و رفع اين ضعف، از 5 روش سايش، اسيد شويي، تثبيت، امولسيفاير و استفاده از مواد پوزولاني، جهت پيش عمل آوري خرده آسفالت بازيافتي انجام گرديد و با مصالح اصلاح شده، بتن غلتكي حاوي 100% مصالح آسفالتي درشت¬ دانه ساخته شد. هم‌چنين جهت مقايسه روش¬هاي مختلف، از آزمايش مقاومت فشاري استفاده شد. روش تثبيت با پيش گرمايش مصالح و پاشش سيمان به ميزان 7 درصد وزني، روي خرده آسفالت بازيافتي، انتخاب گرديد. در بخش دوم پژوهش از روش تثبيت، جهت اصلاح مصالح آسفالتي استفاده شده و براي بررسي خصوصيات مكانيكي و دوام بتن غلتكي حاوي خرده آسفالت، مصالح درشت¬ دانه طبيعي با 50، 75 و100 درصد وزني با مصالح آسفالتي اصلاح شده و اصلاح نشده جاي¬گزين شدند و با بتن شاهد حاوي 100 درصد مصالح طبيعي مقايسه گرديدند. جهت بررسي خصوصيات مكانيكي، از آزمايش¬هاي مقاومت فشاري، كششي و خمشي، و براي بررسي خصوصيات دوام از آزمايش¬هاي جذب آب، نفوذ پذيري و مقاومت سايشي استفاده شد. بر طبق آزمايشات انجام شده، با افزايش درصد جاي¬گزيني مصالح درشت دانه، خصوصيات مكانيكي مرتبط با بتن كاهش مي¬يابد. به گونه¬اي كه با جاي¬گزيني 100 درصد درشت¬ دانه آسفالتي، مقاومت فشاري بتن غلتكي حدود 50 درصد كاهش يافته است. اصلاح مصالح آسفالتي با روش تثبيت باعث بهبود كيفيت خرده آسفالت بازيافتي شده است. با تثبيت مصالح آسفالتي، مقاومت فشاري، كششي و خمشي در نمونه¬هاي بتن غلتكي حاوي 100 درصد درشت ¬دانه آسفالتي اصلاح شده، به ميزان 27، 22 و 37 درصد نسبت به نمونه¬هاي حاوي مصالح اصلاح نشده، افزايش يافته است و به حداقل مقدار مقاومت¬هاي عنوان شده در آيين نامه¬هاي ايران و آمريكا رسيده است. در مورد مشخصه¬هاي دوام افزودن خرده آسفالت بازيافتي در درصدهاي مختلف به بتن غلتكي، باعث كاهش جذب آب، افزايش نفوذ پذيري و افزايش ميزان سايش شده است. با اصلاح مصالح، ميزان جذب آب و نفوذ پذيري در نمونه¬هاي حاوي مصالح اصلاح شده نسبت به نمونه¬هاي حاوي مصالح اصلاح نشده، كاهش يافته است. تثبيت مصالح باعث بهبود مقاومت سايشي بتن غلتكي حاوي مصالح اصلاح شده، نسبت به نمونه¬هاي حاوي مصالح اصلاح نشده، شده است؛ به طوري¬كه ميزان سايش نمونه حاوي 75 درصد خرده آسفالت بازيافتي اصلاح شده، بسيار نزديك به مقاومت سايشي نمونه¬ي شاهد حاوي 100 درصد مصالح طبيعي است.
چكيده انگليسي :
In recent years, the recycling of asphalt recycled materials (RAP) and its reuse as an alternative material in the manufacture of rolled concrete (RCC) for use in paving has been growing. Recycled asphalt additives have been compacted into concrete samples in previous research. And the use of 50% RAP coarse-grained components is recommended in concrete pavements. The most important obstacle observed in these studies, after the combination of RAP in concrete pavement, is the weak bond between the asphalt layer and the cement matrix, which results in the creation of a weak surface zone (ITZ). Which subsequently About 50% of the properties associated with concrete strength are reduced. In the present study, in order to improve the quality of asphalt materials and eliminate this weakness, 5 methods of abrasion, acid washing, stabilization, emulsifier and use of pozzolanic materials were performed for pre-treatment of recycled asphalt particles and with modified materials, roller concrete containing 100 % Coarse-grained asphalt materials were made. Compressive strength test was also used to compare different methods. The stabilization method was selected by preheating the materials and spraying cement at a rate of 7% by weight on the recycled asphalt. In the second part of the research, the stabilization method is used to modify asphalt materials and to investigate the mechanical properties and durability of roller concrete containing asphalt aggregates, natural aggregates with 50, 75 and 100% by weight are replaced with modified and unmodified asphalt materials. And were compared with control concrete containing 100% natural materials. Compression, tensile and flexural strength tests were used to eva‎luate the mechanical properties, and water absorption, permeability and abrasion resistance tests were used to eva‎luate the durability properties. According to experiments, with increasing the percentage of replacement of aggregates, the mechanical properties of concrete are reduced. By replacing 100% of the asphalt aggregate, the compressive strength of roller concrete has been reduced by about 50%. Modification of asphalt materials by stabilization method has improved the quality of recycled asphalt particles. With the stabilization of asphalt materials, the compressive, tensile and flexural strength in roller concrete samples containing 100% of modified asphalt aggregates has been increased by 27, 22 and 37% compared to the samples containing unmodified materials, and the minimum amount of resistance stated in the Iranian and American regulations has been reached. Regarding the durability characteristics of adding recycled asphalt chips in different percentages to roller compacted concrete, it has reduced water absorption, increased permeability and increased wear. With the modification of materials, the rate of water absorption and permeability in samples containing modified materials compared to samples containing unmodified materials has decreased. Fixation of materials has improved the abrasion resistance of roller concrete containing modified materials compared to samples containing unmodified materials. The wear rate of the sample containing 75% of the modified recycled asphalt is very close to the wear resistance of the control sample containing 100% of natural materials.
استاد راهنما :
مهدي ابطحي، داود مستوفي نژاد
استاد داور :
عليرضا سلجوقيان، ابوالفضل اسلامي
لينک به اين مدرک :

بازگشت