مخلوط ميكروسرفيسينگ اصلاح‌شده با قير امولسيوني حاوي پلي فسفريك اسيد در تركيب با فيلر سرباره فولاد جايگزين فيلر مصالح طبيعي: ارزيابي آزمايشگاهي و طرح اختلاط

يكي از اقدامات مؤثر در نگهداري پيشگيرانه راه‌ها استفاده از آسفالت حفاظتي ميكروسرفيسينگ است. پژوهش حاضر با هدف بررسي اصلاح قير امولسيون با پلي فسفريك اسيد و امكان‌سنجي استفاده از پودر سرباره فولاد به‌جاي فيلر معمولي مصالح سنگي در طراحي مخلوط ميكروسرفيسينگ براي بهبود عملكرد نهايي آن انجام شد. براي اين منظور، ابتدا از پلي فسفريك اسيد در درصدهاي 0.4، 0.8، 1.2 و 1.6 درصد بر اساس وزن قير باقي‌مانده جهت اصلاح قير امولسيون استفاده گرديد. ارزيابي قيرهاي امولسيون اصلاح‌شده با استفاده از شاخص‌هاي فيزيكي ويسكوزيته سيبولت‌فيورل، نقطه نرمي، درجه نفوذ و حساسيت حرارتي انجام شد. سپس از قير امولسيون اصلاح‌شده با درصد بهينه به‌منظور استفاده در مخلوط‌هاي ميكروسرفيسينگ استفاده گرديد. مخلوط‌هاي ميكروسرفيسينگ با پنج تركيب مختلف حاوي فيلر سرباره فولادي در سطوح 0، 2.5، 5.0، 7.5 و 10.0 درصد بر اساس وزن كل سنگدانه به‌عنوان جايگزيني براي مصالح عبوري از الك 0.075 ميلي‌متر تهيه شد. ارزيابي مخلوط‌هاي آسفالتي به‌واسطه آزمايش‌هاي چسبندگي مرطوب، سايش در شرايط مرطوب، بارگذاري چرخ-جابه‌جايي و بارگذاري چرخ- چسبندگي ماسه انجام شد. نتايج آزمايش‌هاي قيري نشان داد، استفاده از پلي فسفريك اسيد منجر به بهبود خواص قير شامل كاهش درجه نفوذ، افزايش نقطه نرمي و كاهش حساسيت حرارتي مي‌شود. با افزايش درصد پلي فسفريك اسيد تا 0.8 درصد قير باقي‌مانده، تغييرات درجه نفوذ و نقطه نرمي قابل‌توجه است و باعث بهبود عملكرد قير امولسيون مي‌گردد. نتايج آزمايش‌هاي آسفالتي بر روي نمونه‌ها نشان داد كه مخلوط حاوي 7.5 و 10 درصد فيلر سرباره فولاد بهترين عملكرد را در ميان مخلوط‌ها ايجاد مي‌كند. به‌طوري‌كه عملكرد ميكروسرفيسينگ را از نظر چسبندگي، مقاومت در برابر سايش، قير زدگي و جابجايي عمودي به ترتيب 29.2، 64.5، 18.6 و 44.0 درصد در مخلوط حاوي 7.5 درصد سرباره و 25.0، 64.3، 23.3 و 42.9 درصد در مخلوط حاوي 10 درصد سرباره بهبود بخشيدند.