پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 717 |
| تعداد مقالات | 10,292 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,190,253 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 63,930,734 |
ارزیابی رفتار مکانیکی و ریزساختاری مخلوط آسفالتی گرم اصلاحشده با لیگنین و نانوفیبر سلولزی در حضور مصالح خردهآسفالتی | ||
| مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 27 تیر 1405 | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jtie.2026.41568.1773 | ||
| نویسندگان | ||
| پویان نظریان1؛ حسن دیواندری* 2؛ محسن عموزاده عمرانی3؛ حسین قاسم نژاد4 | ||
| 1گروه مهندسی عمران، واحد آیتالله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران. | ||
| 2گروه مهندسی عمران، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران. | ||
| 3گروه مهندسی عمران، واحد سوادکوه، دانشگاه آزاد اسلامی، سوادکوه، ایران. | ||
| 4گروه مهندسی عمران، واحد آیتالله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 23 خرداد 1405، تاریخ بازنگری: 19 تیر 1405، تاریخ پذیرش: 27 تیر 1405 | ||
| چکیده | ||
| در سالهای اخیر، استفاده از افزودنیهای زیستپایه و مصالح بازیافتی در روسازیهای آسفالتی بهمنظور بهبود عملکرد مکانیکی و کاهش اثرات زیستمحیطی مورد توجه قرار گرفته است. در پژوهش حاضر، اثر لیگنین و نانوفیبرسلولزی بهصورت جداگانه و ترکیبی بر خصوصیات مکانیکی و ریزساختار مخلوطهایآسفالتیگرم و همچنین بر رفتار مخلوطهای گرم حاوی 50 درصد مصالح خردهآسفالتی بهصورت مقایسهای بررسی شد. برای این منظور، مقادیر مختلف لیگنین (۱۰، ۱۵ و ۲۰ درصد وزنی قیر) و نانوفیبرسلولزی (۵/۰، ۷۵/۰ و ۱ درصد وزنی قیر) در ساخت مخلوطها مورد استفاده قرار گرفت. عملکرد مکانیکی مخلوطها با استفاده از آزمونهای مقاومتکششیغیرمستقیم، خزشدینامیکی، خستگیتیرخمشی و مقاومتشکست در دمای پایین مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که لیگنین موجب افزایش سفتی و بهبود مقاومت در برابر تغییرشکلهایماندگار میشود، در حالیکه نانوفیبرسلولزی تأثیر مؤثرتری بر بهبود رفتار خستگی و افزایش مقاومتشکست در دماهای پایین دارد. استفاده همزمان از این دو افزودنی نیز موجب ایجاد تعادل مناسبتری میان سفتی و انعطافپذیری مخلوطآسفالتی شد. نتایج آزمون مقاومتشکست نشان داد که افزایش مقدار نانوفیبرسلولزی موجب افزایش انرژیشکست و کاهش شکنندگی مخلوط میشود، درحالیکه افزایش لیگنین باعث کاهش چقرمگی میشود. همچنین بررسی مخلوطهای حاوی مصالحخردهآسفالتی نشان داد که حضور قیر پیرشده موجب بهبود نسبی مقاومت در برابر شیارشدگی و در مقابل، کاهش مقاومتخستگی و شکست در دماهای پایین میشود. نتایج تحلیل ریزساختاری نشان داد که افزایش مقدار هر دو افزودنی موجب کاهش همگنی قیر و افزایش تمایل به تجمع ذرات میشود. بر اساس نتایج حاصل، ترکیب حاوی حدود ۱۰ درصد لیگنین و ۵/۰ تا ۷۵/۰ درصد نانوفیبرسلولزی بهعنوان ترکیب بهینه، بهترین تعادل عملکردی را در شرایط مختلف دمایی نشان داد. نتایج پژوهش نشان داد که استفاده ترکیبی و کنترلشده از لیگنین و نانوفیبرسلولزی میتواند تعادل مناسبی میان مقاومت شیارشدگی، عملکرد خستگی و مقاومت ترکخوردگی در دماهای پایین ایجاد کرده و زمینه توسعه مخلوطهایآسفالتی پایدار و حاوی مصالح بازیافتی را فراهم سازد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| لیگنین؛ نانوفیبر سلولزی؛ مخلوط آسفالتی گرم؛ خستگی؛ ریزساختار | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Mechanical and Microstructural Evaluation of Hot Mix Asphalt Modified with Lignin and Cellulose Nanofiber in the Presence of Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Pouyan Nazarian1؛ Hassan Divandari2؛ Mohsen Amouzadeh Omrani3؛ Hossein Ghasemnejad4 | ||
| 1Department of Civil Engineering, Am.C., Islamic Azad University, Amol, Iran. | ||
| 2Department of Civil Engineering, CT.C., Islamic Azad University, Tehran, Iran. | ||
| 3Department of Civil Engineering, Sava.C., Islamic Azad University, Savadkooh, Iran. | ||
| 4Department of Civil Engineering, Am.C., Islamic Azad University, Amol, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| In recent years, the use of bio-based additives and recycled materials in asphalt pavements has attracted considerable attention due to their potential to improve mechanical performance while reducing environmental impacts. This study investigated the individual and combined effects of lignin and cellulose nanofiber on the mechanical properties and microstructural characteristics of hot mix asphalt. In addition, the behavior of mixtures containing 50%reclaimed asphalt pavement was comparatively evaluated. For this purpose, lignin contents of 10%, 15%, and20% by weight of binder and CNF contents of 0.5%, 0.75%,and 1.0% by weight of binder were incorporated into the mixtures. The mechanical performance of the mixtures was evaluated using indirect tensile strength, dynamic creep, four-point bending beam fatigue, and low-temperature fracture resistance tests. The results indicated that lignin increased mixture stiffness and enhanced resistance to permanent deformation, whereas CNF exhibited a more pronounced effect on improving fatigue performance and low-temperature fracture resistance. The simultaneous use of lignin and CNF provided a more balanced combination of stiffness and flexibility in the asphalt mixtures. Fracture resistance results showed that increasing CNF content enhanced fracture energy and reduced mixture brittleness, while higher lignin contents reduced fracture toughness. Comparative evaluation of RAP-containing mixtures revealed that the presence of aged binder slightly improved rutting resistance but reduced fatigue and low-temperature cracking resistance. Microstructural analyses further demonstrated that increasing the dosage of either additive reduced binder homogeneity and increased the tendency for particle agglomeration. Based on the overall performance evaluation, the mixture containing approximately 10%lignin and 0.5–0.75%CNF exhibited the most favorable balance among the investigated performance indicators under different temperature conditions. The findings suggest that the controlled combined use of lignin and CNF can effectively balance rutting resistance, fatigue performance, and low-temperature cracking resistance, thereby providing a promising approach for the development of sustainable asphalt mixtures incorporating recycled materials. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Lignin, Cellulose Nanofiber (CNF), Hot Mix Asphalt (HMA), Fatigue, Microstructure | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1 |
||