بررسی تأثیر ویژگی ‌های سنگدانه‏ ها و اجزای انرژی آزاد سطحی قیر-سنگدانه بر روی حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی اصلاح ‌شده با مواد ضد عریان‏ شدگی

رطوبت باعث آسیب رساندن به خواص قیر و چسبندگی قیر-سنگدانه در مخلوط‌های آسفالتی می‌شود. مطالعات بسیاری نشان می‌دهد که استفاده از افزودنی‌های ضد عریان‏شدگی می‌تواند به‌عنوان یکی از روش‌های مؤثر در بالا بردن مقاومت مخلوط‌های آسفالتی در مقابل خرابی رطوبتی مورد استفاده قرار گیرد. بر این اساس در این پژوهش، به بررسی مکانیسم تاثیر مواد ضد عریان‏شدگی نانو و مایع بر اساس روش‏های مکانیکی و ترمودینامیکی پرداخته شده است. 24 ترکیب مختلف مخلوط آسفالتی با استفاده از سه نوع سنگدانه، دو نوع قیر پایه و سه نوع افزودنی ضد عریان‏شدگی مورد بررسی قرارگرفته‌ است. مؤلفه‌های انرژی آزاد سطحی قیر و سنگدانه با روش قطره چسبیده و دستگاه جذب جهانی و نسبت عمر خستگی مخلوط‌های آسفالتی از طریق آزمایش کشش غیرمستقیم اندازه‌گیری شده است. همچنین ویژگی‌های ساختاری سنگدانه‌ها با استفاده از دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می‌دهد که استفاده از افزودنی‌های نانو مواد باعث افزایش خاصیت آبگریزی و کاهش خاصیت آب‌دوستی در سنگدانه‌ها می‌شود. همچنین، استفاده از این نوع افزودنی‌ها باعث می‌شود که نسبت عمر خستگی و مقاومت کششی در مخلوط‌های آسفالتی افزایش یابد. مقادیر افزایش نسبت عمر خستگی بین 2 تا 9 درصد بوده است. مقدار افزایش عمر خستگی در شرایط مرطوب بین 10 تا 22 درصد بوده است. به علاوه، افزودنی‌های نانو مواد بر روی اجزای انرژی آزاد سطحی قیر، اجزای انرژی آزاد سطحی سنگدانه، انرژی چسبندگی قیر-سنگدانه و انرژی پیوستگی در مخلوط‌های آسفالتی تأثیر مثبت می‌گذارد و باعث بهبود عملکرد این مؤلفه‌ها در مقابل خرابی رطوبتی می‌گردد.