بررسي خصوصيات بتن آسفالتي گرم حاوي پليمر ضايعاتي PET1 و قير لاستيكي

Investigating the P roperties of A sphalt C oncrete C ontaining W aste PET and R ubber A sphalt

در اين تحقيق به منظور بررسي تأثير پليمر ضايعاتي PET بر عملكرد مخلوط­هاي آسفالتي حاوي قير لاستيكي، PET با دو اندازه مختلف و در مقادير 2، 4، 6، 8 و 10 درصد (بر اساس وزن قير) به مخلوط­هاي آسفالتي افزوده شد. پس از تعيين مقدار قير بهينه مربوط به تركيب­هاي مختلف، مخلوط­هاي آسفالتي حاوي PET، تحت آزمايش­هاي استقامت و رواني مارشال و كشش غيرمستقيم قرار گرفتند. همچنين، آزمايش خزش ديناميكي با استفاده از دستگاه UTM-10، در سطح تنش kPa300 و دماي °C40، به منظور ارزيابي تغيير شكل ماندگار (شيار افتادگي) مخلوط­هاي حاوي درصدهاي مختلف PET، با دو اندازه به كار گرفته شد. نتايج نشان داد كه اضافه كردن PET به مخلوط‌هاي آسفالتي حاوي قير لاستيكي باعث بهبود مقاومت مارشال و نسبت مارشال نسبت به نمونه شاهد شد، به‌طوري‌كه بيشترين مقدار مقاومت و نسبت مارشال مربوط به نمونه‌هاي حاوي 10 درصد PET شد. همچنين نتايج آزمايش كشش غيرمستقيم نشان داد كه اضافه كردن PET به مقدار 2 درصد باعث افزايش مقاومت كششي غيرمستقيم شد و با اضافه كردن مقادير بيشتر PET مقاومت كششي غيرمستقيم كاهش يافت. نتايج آزمايش خزش ديناميكي نشان داد كه مخلوط‌هاي آسفالتي گرم حاوي PET رفتار متفاوتي در برابر بارگذاري ديناميكي دارند. افزودن PET به مخلوط‌هاي آسفالتي باعث كاهش مقاومت نسبت به تغيير شكل دائمي (شيار افتادگي) تحت بارگذاري ديناميكي شد، به‌طوري‌كه با افزايش مقدار PET مقاومت نسبت به تغيير شكل دائمي كاهش يافت. نتايج آزمايشات استقامت مارشال، نسبت مارشال، مقاومت كششي غيرمستقيم و خزش ديناميكي نشان دادند كه مخلوط‌هاي آسفالتي حاوي PET با اندازه ذرات كوچك‌تر نسبت به مخلوط‌هاي آسفالتي حاوي PET با اندازه بزرگ‌تر، مقاومت بيشتري دارند.

In this research the effects of waste polymer of PET on the performance of asphaltic mixtures containing rubber asphalt are investigated. To this end, two different sizes of waste PET particles were added into an asphalt concrete at different percentages of 2, 4, 6, 8 and 10% (by the weight of asphalt binder). After determination of the optimum binder content of each mixture, they were subjected to different tests of Marshall Stability , indirect tensile strength and dynamic creep tests. Dynamic creep tests were conducted using UTM - 10 under 300kPa and temperature of 40°C for evaluating the permanent deformation behavior of the mixtures containing different percentages of PET. The results showed that the addition of PET into the asphaltic mixtures containing rubber asphalt resulted in the improvement of Marshall Stability and Marshall Quotient compared with the control mixture without PET, with the highest stability was obtained for the mi xtures containing 10% of PET. The indirect tensile strength tests results showed that, for both sizes, the highest indirect tensile strength was obtained by the addition of 2% of PET, beyond which the indirect tensile strength decreased with increasing PET content. The dynamic creep test results showed that the mixtures containing PET have a different behavior under dynamic loading compared with that under static loading. It was found that the addition of PET results in the reduction of resistance against p ermanent deformation under dynamic loading, such that, the resistance decreased with increasing PET content. The Marshall stability, indirect tensile and dynamic creep tests results showed that the mixtures containing finer PET particles have a higher resi stance than those containing coarser particles.