بررسی رفتار شکست و گسترش ترک مخلوط های آسفالتی اصلاح شده با پلی‌‌فسفریک اسید (PPA) بر اساس آزمایش خمش دیسک نیم استوانه (SCB)

یکی از روش های رایج جهت بهبود عملکرد قیر و متعاقب آن مخلوط‌های آسفالتی استفاده از افزودنی های پلیمری و معدنی می باشد. پلی‌فسفریک‌اسید یکی از افزودنی های اصلاح کننده ویژگی های قیر است که کاربرد آن طی دو دهه اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور بررسی تأثیر این ماده بر رفتار شکست و گسترش ترک مخلوط‌های آسفالتی، نمونه‌های مخلوط آسفالتی با قیرهای اصلاح شده با سه درصد مختلف (0.5%، 1.0% و 1.5%) پلی‌فسفریک‌اسید تهیه و در پنج دمای 10-، صفر، 10، 25 و 40 درجه ‌سانتیگراد) تحت آزمایش خمش دیسک نیم استوانه (SCB) قرار گرفت. مهمترین خروجی این آزمایش نمودار نیرو ـ تغییر‌مکان بود که به کمک آن پارامتر‌های بیشینه نیروی قابل تحمل، شکل‌پذیری، انرژی شکست و چقرمگی برای نمونه ها به دست آمد. همچنین در هنگام آزمایش به صورت همزمان و به وسیله عکس‌برداری میزان بازشدگی دهانه ترک اندازه‌گیری گردید. در انتها به‌منظور مقایسه مخلوط‌های آسفالتی حاصل تقسیم انرژی شکست بر بازشدگی دهانه ترک مورد بررسی قرار گرفت به این صورت که در دمای ثابت هرچه میزان این پارامتر بزرگ‌تر باشد، نشان دهنده عملکرد بهتر مخلوط آسفالتی در برابر بارگذاری می‌باشد: انرژی جذب شده بیشتر با بازشدگی دهانه کمتر. نتایج نشان داد که افزودن پلی‌فسفریک‌اسید در دمای پایین به منظور بهبود رفتار شکست مخلوط آسفالتی سودمند نمی‎‌باشد اما با افزایش دما، تأثیر این افزودنی بر بهبود عملکرد مخلوط آسفالتی مشخص شده است. درصد بهینه استفاده از افزودنی پلی‌فسفریک‌اسید در دماهای میانی و بالا 0.5% تا 1.0% برآورد گردیده است.