روسازی بتنی به روسازی با عمر بالا معروف است یکی از چالش های اصلی پیش روی این نوع از روسازی ها مسأله سر و صدای زیاد و مشکل زهکشی آن در مقایسه با روسازی انعطاف پذیر است. استفاده از روسازی متخلخل مزایای فراوانی از قبیل کاهش پدیده اسپری آب در سطح روسازی، جلوگیری از پدیده آب سطحی، کاهش آلودگی صوتی و افزایش زهکشی را دارد. با این وجود تفاوت زیادی در مقاومت بتن متخلخل در مقایسه با بتن معمولی دیده می شود که علت اصلی این تفاوت وجود حفره های داخل ساختمان بتن متخلخل است. به همین دلیل استفاده از بتن متخلخل در روسازی با محدودیت مواجه است. به دلیل این که یک روسازی در طول عمر سرویس دهی خود باید متحمل تعداد زیادی بار تکراری ناشی از عبور چرخ وسایل نقلیه باشد از این رو عملکرد خستگی در طراحی و تحلیل اهمیت زیادی پیدا می کند. در سال های اخیر محققین توجه زیادی به استفاده از افزودنی های نانو جهت بهبود ویژگی های مکانیکی و سایر خصوصیات بتن داشته اند. در این پژوهش عملکرد مکانیکی و نفوذپذیری بتن متخلخل حاوی ذرات نانو (سیلیس و تیتانیا) مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین بتن متخلخل فاقد افزودنی به عنوان نمونه کنترلی و حاوی میکروسیلیس جهت مقایسه در آزمایش های ارزیابی خواص مکانیکی (مقاومت خمشی، فشاری و خستگی) استفاده شده است. نتایج حاصله حکایت از آن دارد که تأثیر نانوسیلیس بر مقاومت خستگی، خمشی، و فشاری بیش تر از میکروسیلیس بوده است. درصد بهینه افزودنی نانوسیلیس برای طرح اختلاط بهینه 5 درصد به دست آمده است. در مقدار بهینه افزودنی نانو سیلیس، بهبود حاصله نسبت به نمونه معمولی برای خواص مقاومت خمشی و فشاری به ترتیب 56 و 48درصد گزارش شده است. هر دو افزودنی های نانو و میکروسیلیس تأثیر کاهنده بر نفوذپذیری بتن متخلخل دارد. اما در شرایط یکسان میکروسیلیس تأثیر کاهنده بیش تری دارد. استفاده از نانو تیتانیا تأثیری کاهنده بر مقاومت خمشی و فشاری بتن متخلخل نشان داده است. جهت ارزیابی عملکرد خستگی از دستگاهی که نمونه ها را تحت بارگذاری چهار نقطه ای تکراری قرار می دهد، استفاده شده است. بهترین عملکرد خستگی متعلق به بتن متخلخل حاوی 5درصد افزودنی نانوسیلیس بوده به نحوی که میزان بهبود حاصله نسبت به نمونه کنترلی 42درصد گزارش شده است. علیرغم این که نمونه های حاوی 5درصد نانوسیلیس، بالاترین بهبود در عملکرد خستگی را به خود اختصاص داده است، بیش ترین حساسیت نسبت به تغییرات سطح تنش نیز متعلق به این نمونه ها است. مقدار حساسیت نمونه های حاوی 5درصد نانوسیلیس، حدود 52درصد بیش تر از نمونه های کنترلی بدست آمده است. افزایش قابل توجه مقاومت نمونه های حاوی نانوسیلیس نسبت به نمونه های کنترلی و میکروسیلس را می توان به دلایل کاهش انداز ه بلورهای هیدروکسیدکلسیم در خمیر سیمان، نقش پرکنندگی و ایجاد خمیر سیمان متراکم تر و میل به واکنش بیش تر مواد نانوسیلیس با هیدروکسید کلسیم و تبدیل آن به سیلیکات کلسیم هیدراته را دانست.

مدیریت کارآمد پسماند و حفظ محیط زیست از جمله مسایل حائز اهمیت در راهسازی و مهندسی حمل و نقل محسوب می شود. استفاده فراوان از مصالح طبیعی مانند ماسه، سنگ و شن در ساخت و احیای راه ها، صدمات جبران ناپذیری به محیط طبیعی وارد می آورد. از این رو بکارگیری برخی پسماندهای ساختمانی و صنعتی مانند نخاله های حاصل از گودبرداری و سرباره-های فولادی در روسازی راه قابل توجیه می باشد. در این تحقیق نخاله های حاصل از گودبرداری شمال و مرکز تهران و سرباره مازاد کارخانه فولاد اصفهان بصورت جداگانه و ترکیبی برای به کارگیری در لایه های روسازی راه مورد آزمایش قرار گرفتند. آزمایشات انجام شده شامل حد روانی و خمیری، ارزش ماسه ای، سایش لس آنجلس، سلامت سنگدانه ها، تراکم و cbr بود. نتایج آزمایشcbrروینخاله های ساختمانی به میزان 2/36 بدست آمد که نشان دهنده مناسب بودن این نخاله ها برای لایه زیراساس می باشد. از طرفی سرباره های فولادی ناشی از کوره قوس الکتریکی به دلیل نداشتن خاصیت چسبندگی به تنهایی قابلیت استفاده در لایه روسازی راه را نداشته و جهت برطرف کردن این مشکل بایستی با مصالحی که خاصیت چسبندگی دارند به صورت ترکیبی استفاده شوند. نتایج آزمایشات انجام شده بر روی ترکیبی از نخاله های گودبرداری و سرباره های فولادی نشان داد که این ترکیب دارای پایایی و سختی مناسب بوده است. نتایجcbr این مصالح 4/50 بدست آمد که نشان دهنده مناسب بودن این ترکیب جهت استفاده در لایه اساس می باشد. تحلیل سلسله مراتبی با نرم افزار expertchoice با درنظرگیری تعدادی از پارامترهای تاثیرگذار در انتخاب مصالح مناسب در راهسازی از جمله مشخصات فنی، مسائل زیست محیطی، ارزانی مصالح و میزان دسترسی و با اعمال میزان اهمیت هر یک از این پارامترها نشان داد که نخاله های حاصل از گودبرداری مناطق مورد نظر و مصالح ترکیبی ساخته شده از نخاله و سرباره دارای شرایط مشابهی با مصالح طبیعی برای استفاده در راهسازی می باشند.