بررسي تاثير نوع الياف و سنگدانه در مشخصات مكانيكي آسفالت با استخوان بندي سنگدانه اي (SMA) و مقايسه آن با بتن آسفالتي گرم (HMA)

در اوايل دهه 60 ميلادي، صنعت راه اروپا ضرورت اجراي روسازي هاي مقاوم در مقابل شيارافتادگي سطح راه، ساييدگي و خرابي هاي گوناگوني كه بهوسيله بارهاي ترافيكي سنگين و لاستيك هاي يخشكن ايجاد ميشد، احساس گرديد. براي برطرف كردن اين ضرورت محققين روسازي راه ها در كشور آلمان، مخلوط آسفالتي با استخوان بندي سنگدانه اي (SMA ) را ابداع كردند. SMA مخلوطي با دانه بندي ميانتهي (ناپيوسته)، شامل مقدار زيادي مصالح درشتدانه براي بيشينه كردن تماس سنگدانه به سنگدانه و ايجاد شبكه كارا براي توزيع بار چرخ است. ذرات مصالح درشتدانه بهوسيله يك ملات غني از فيلر، الياف و پليمر با لايه نسبتاً ضخيم قير، به يكديگر متصل شدهاند. الياف به عنوان نوعي تثبيتكننده و جذبكننده قير است كه براي جلوگيري از ريزش قير در مخلوط هاي SMA استفاده مي شود. هدف از اين تحقيق بررسي تاثير الياف طبيعي سلولزي و كنف بر مشخصات مكانيكي آسفالت SMA ساخته شده با دو نوع سنگدانه مرمريت و آهكي است. همچنين نتايج مربوط به مخلوط SMA با نتايج بتن آسفالتي معمولي ( HMA) بهعنوان مخلوط شاهد، مقايسه شده است. در درصد قير بهينه، ريزش ماستيك مخلوط هاي SMA و ضريب برجهندگي مخلوط هاي HMA و SMA تعيين و با يكديگر مقايسه شده اند. نتايج آزمايش ها نشان داد كه درصد قير بهينه مخلوط هاي ساخته شده با مصالح سنگي آهكي، اندكي بيشتر از مرمريت است؛ همچنين درصد قير بهينه مخلوط هاي ساخته شده با الياف سلولز، اندكي بيشتر از كنف است. استقامت مارشال و نشانه سختي مارشال در مخلوط هاي SMA ساخته شده با مصالح سنگي آهكي، بيشتر از مرمريت است؛ همچنين استقامت مارشال و نشانه سختي مارشال در مخلوط هاي SMA ساخته شده با الياف كنف، بيشتر از سلولز است. ضريب برجهندگي مخلوط هاي ساخته شده با مصالح سنگي مرمريت، بيشتر از آهكي است؛ همچنين ضريب برجهندگي مخلوط هاي ساخته شده با الياف سلولزي، بيشتر از كنف است. ميزان ريزش ماستيك در مخلوط هاي ساخته شده با مصالح آهكي، كمتر از مخلوط هاي حاوي مرمريت است؛ همچنين ميزان ريزش ماستيك در مخلوط هاي ساخته شده با الياف كنف كمتر از مخلوط هاي حاوي الياف سلولز است. با اضافه كردن الياف سلولزي و كنف به اندازه 3/0% به مخلوط هاي SMA، مقدار ريزش از حد مجاز 3/0 درصد وزن كل مخلوط كمتر است.