نام پژوهشگر: امین طایریان

بررسی کاربرد ذرات لاستیک در قیر بر پارامتر های ساختاری و رفتار قیر
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده عمران 1391
  امین طایریان   بهروز کوشا

امروزه لاستیک های ضایعاتی یک مشکل جدی محسوب می شوند. به بیان دیگر هر تایری که دور انداخته می شود، یک تهدید برای سلامتی جامعه و محیط زیست به حساب می آید. از آن جایی که این مواد برای از بین رفتن در طبیعت به زمانی در حدود 6000 سال احتیاج دارند، بازیافت آن ها بسیار مورد توجه جوامع قرار گرفته است. از طرف دیگر از آن جایی که روسازی تأثیر اساسی بر روی اقتصاد یک جامعه دارد، باید دارای طول عمر طولانی باشد. علت خرابی راه را می توان در سه عامل ترافیک و یا بار اضافی، مصالح به کار رفته ضعیف و شرایط نامناسب آب وهوایی جست وجو نمود. بنابراین نیاز به عملکرد بهتر روسازی، مهندسین راهسازی را به سمت اصلاح خواص قیر و آسفالت سوق داده است. قیرهای اصلاح شده عمدتاً عواملی نظیر شیارشدگی، خستگی، ترک انقباضی، مقاومت اصطکاکی و چسبندگی مصالح را بهبود می بخشد. محققان نشان داده اند که خرده لاستیک می تواند به عنوان یک اصلاح کننده به قیر افزوده شود. این ماده علاوه بر اینکه عملکرد و طول عمر آسفالت را بهبود می بخشد، نیاز به استفاده از مواد خام جدید را در قیر بر طرف می سازد و از نظر محیط زیستی راهکاری مناسب می باشد. اساسی ترین مزیت کاربرد لاستیک در قیر، ایجاد رفتار الاستیک در آن می باشد که این عامل باعث کمک به افزایش طول عمر خستگی در روسازی و نیز کاهش ترک های انعکاسی می گردد. این افزایش در الاستیسیته هم چنین باعث افزایش انعطاف پذیری روسازی و در نتیجه کاهش ترک های انقباضی می گردد. هم چنین برای کاربرد لاستیک در قیر گزارش گردیده که این ماده باعث افزایش مقاومت در برابر پیری، مقاومت کششی، نرمی، چغرمگی، برجهندگی، سختی و به طور کلی دوام مخلوط های آسفالتی می گردد. این پایان نامه با استفاده از آزمایشات نیروی خروج، طیف سنجی تبدیل فوریه، رئومتر برش دینامیکی و رده عملکردی به بررسی کاربرد ذرات لاستیک در قیر بر پارامترهای ساختاری و رفتار قیر پرداخته است. آزمایش ابداعی نیروی خروج به بررسی تنش برشی بین سنگدانه و قیر (خالص و یا اصلاح شده)، می پردازد. در طرح این آزمایش بررسی شرایط عمل آوری نظیر ابعاد ذرات، میزان ذرات لاستیک، دما اختلاط، مدت زمان اختلاط و نوع سنگدانه ها مد نظر قرار داده شده است. سپس از پارامترهای بهینه بدست آمده از این آزمایش، در ساخت نمونه برای بقیه آزمایشات، استفاده شده است. آزمایش طیف سنجی تبدیل فوریه برای بررسی پیوند بین قیر و ذرات لاستیک صورت گرفته است. در ادامه برای برآورد عملکرد مخلوط آسفالت لاستیکی با استفاده از قیر، آزمایش رئومتر برش دینامیکی انجام گردید. سپس دمای بالای عملکردی آسفالت در ادامه آزمایشات برآورد گردید.