اثر كاربرد سنگدانه‌هاي باطله معدني بر عملكرد مقاومتي روسازي بتن غلتكي

Assessment the Effect of Waste Mine Stone on the Strength of Roller Compacted Concrete Pavement

استفاده از روسازي بتن غلتكي در كشور رو به رشد است. با توجه به هزينه ساخت كم و عمر بالاي اين روسازي لزوم داشتن رويه با دوام و مقاوم در برابر عوامل بارگذاري الزامي است. ويژگي‌هاي مقاومتي و جنس مصالح سنگي از جمله تاثيرگذارترين عوامل در مقاومت روسازي‌هاي بتني مي‌باشد. با توجه به اين‌كه بيش از 85 درصد روسازي بتن غلتكي را مصالح سنگي تشكيل مي‌دهد، مهمترين عامل در مقاومت باربري مي‌باشد. لذا در اين تحقيق، تاثير جنس مصالح سنگي در مساله مقاومت رويه اين روسازي بررسي مي‌گردد. در اين پژوهش به منظور بررسي جنس مصالح از يك مصالح سنگي شاهد و چهار نوع سنگ مختلف كه از باطله معادن چغارت و ساير معادن تهيه شد، استفاده گرديد. جنس سنگدانه‌هاي استفاده شده در اين تحقيق شامل سنگ آهك، دولوميت، كلسيت، آمفيبوليت و كوارتزآلبيتوفي است. در ابتدا براي مشخص كردن كيفيت سنگدانه آزمايش‌هاي مكانيكي سنگ از جمله آزمايش‌هاي مقاومت فشاري و كششي بر روي مصالح سنگي انجام گرديد و سپس نمونه‌هاي بتن غلتكي براي تعيين درصد رطوبت بهينه با روش تراكم از با دانه‌بندي پيوسته با حداكثر اندازه اسمي 19 ميلي متر ساخته شد. سپس نمونه‌هاي بتني با رطوبت بهينه در قالب استوانه‌اي توسط روش تراكم ساخته شد. بر روي نمونه‌هاي بتني سخت شده آزمايش‌هاي مقاومت فشاري و كششي انجام گرفت. در اين پژوهش استفاده از سنگدانه كوارتز‌ي موجب بهبود مقاومت فشاري بتن به مقدار بيست درصد گرديد. از طرفي نتايج نشان داد كه مقاومت كششي بتن به جنس مصالح سنگدانه‌اي بستگي ندارد.

The development and use of roller concrete is growing in Iran. Considering the low cost of manufacturing and long life of this pavement, it is necessary to have a durable and resistant to load. Resistance characteristics and stone materials type are amongst the most effective factors in compacted concrete pavement's resistance to load. Stone materials are the most important factor in abrasive strength as they constitute more than 85% of roller compacted concrete pavement. Therefore, the current research was conducted with the aim to investigate the effect of stone material on this pavement strength. In order to investigate the material, one control stone material and four different stones obtained from debris of Choghart mine and other mines were used. The material of the aggregate used in this research includes lime stone, dolomite, calcite amphibolites, and quartz albeit. At first, in order to determine the quality of aggregate in the stone mechanical tests, including compressive strength and tensile strength, tests were done on stone materials, and then roller compacted concrete specimens were made using soil density method with grading presented code 731 and the maximum nominal size of 19 mm in order to determine the optimal moisture content. After that, the concrete specimens with optimal moisture were made in the cylinder form using density method. Compressive strength and tensile strength tests were done on hardened concrete specimens. Using quarts aggregate in this research caused compressive strength to improve by 20%. On the other hand, results showed that concrete tensile strength does not depend on aggregate material.