پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 21 |
| تعداد شمارهها | 691 |
| تعداد مقالات | 10,035 |
| تعداد مشاهده مقاله | 71,039,329 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 62,488,788 |
مقایسه اثر عمل آوری تسریع شده با گرمایش القایی پس از اجرا و عمل آوری طبیعی بر شاخص خودترمیمی مخلوط آسفالت سرد | ||
| مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل | ||
| مقاله 2، دوره 11، شماره 1 - شماره پیاپی 41، فروردین 1404، صفحه 21-38 اصل مقاله (2.17 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jtie.2025.35317.1687 | ||
| نویسندگان | ||
| طاها نویدی1؛ غلامعلی شفابخش2؛ سید محمد میرعبدالعظیمی3 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران، گرایش راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران. | ||
| 2استاد، دکتری راه و ترابری، گروه راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران. | ||
| 3استادیار، دکتری راه و ترابری، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران. | ||
| تاریخ دریافت: 23 شهریور 1403، تاریخ بازنگری: 18 بهمن 1403، تاریخ پذیرش: 20 بهمن 1403 | ||
| چکیده | ||
| مخلوط آسفالت سرد دارای معایبی همچون ضعف مقاومت برشی بدلیل چسبندگی کمتر قیر و سنگدانه به علت عدم گرمایش کافی حین تولید میباشد که موجب ایجاد محدودیت برای استفاده از آن در جاده های پر ترافیک شده است. از طرف دیگر، فقدان چسبندگی کافی بین قیر و سنگدانه موجب تسریع ایجاد و گسترش ترک در روسازی ها خواهد شد. هدف اصلی از این پژوهش، مقایسه قابلیت خودترمیمی در آسفالت سرد عمل آوری شده با القای گرمایش القایی پس از اجرای روسازی و آسفالت سرد عمل آوری شده در حالت طبیعی است. جهت ساخت نمونه های آزمایشگاهی در این پژوهش، از مصالح سنگی سیلیسی، پودر آهن 63 میکرون به عنوان عامل القا، قیر امولسیون کاتیونی و پودر سنگ استفاده شده است. نمونه های آزمایشگاهی با روش مارشال و در سنین عمل آوری 7 و 21 روز و با دو روش عمل آوری تسریع شده (با گرمایش القایی اولیه به مدت 240 ثانیه) و عمل آوری طبیعی (بدون گرمایش القایی) ساخته شدند. سپس نمونه ها تحت آزمون استحکام کششی غیر مستقیم (ITS) در دماهای 0 ، 15 و 40 درجه سیلیسیوس قرار گرفتند. پس از آستانه گسیختگی، هر دو سری نمونه ها، تحت گرمایش القایی ترمیمی قرار گرفتند تا بتوان قابلیت خودترمیمی آنها را مورد ارزیابی قرار داد. سپس نمونه ها مجدداً تحت آزمون استحکام کششی غیر مستقیم (ITS) در همان دماها قرار گرفتند تا بتوان از میزان مقاومت نمونه ها قبل از گسیختگی و بعد از گسیختگی و اعمال گرمایش القایی، جهت محاسبه شاخص خودترمیمی بهره گرفت. نتایج نشان میدهد که با افزایش سن، نرخ شاخص خودترمیمی نمونه های آسفالت سرد دارای گرمایش القایی حین عمل آوری کاهش می یابد. این امر با افزایش دمای آزمون برجسته تر میگردد. این روند نشان دهنده تأثیر شگرف گرمایش حین عمل آوری بر افزایش سریع مقاومت کششی نمونه ها در سنین اولیه روسازی است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آسفالت سرد؛ گرمایش القایی؛ عمل آوری؛ خودترمیمی؛ استحکام کششی غیر مستقیم | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Comparison of the effect of accelerated curing with post-construction induction heating and natural curing on the self-healing index of cold asphalt mixture | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Taha Navidi1؛ gholamali shafabakhsh2؛ Seyyed Mohammad Mirabdolazimi3 | ||
| 1MSc. Student in Civil Engineering, Road and Transportation Engineering, Semnan University, Semnan, I. R. Iran. | ||
| 2Professor, Department of Road and Transportation, Faculty of Civil Engineering, Semnan University, Semnan, I. R. Iran. | ||
| 3Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, University of Guilan, Rasht, I. R. Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| Cold asphalt has drawbacks such as lower shear strength due to poor adhesion between bitumen and aggregates (caused by insufficient heating during production), limiting its use on high-traffic roads. Additionally, the weak bond between bitumen and aggregates leads to faster crack initiation and propagation in these pavements. The primary objective of this research is to compare the self-healing capacity of cold asphalt cured with post-construction electromagnetic induction heating and cold asphalt cured using the conventional method. For the laboratory specimens, siliceous aggregates, 63-micron iron powder (as an induction agent), cationic emulsion bitumen, and rock powder were used. Specimens were prepared using the Marshall method at two curing ages of 7 and 21 days, and by two methods: accelerated curing (with initial induction heating for 240 seconds) and natural curing (without initial induction heating). Subsequently, the specimens were subjected to Indirect Tensile Strength (ITS) tests at temperatures of 0, 15, and 40 degrees Celsius. After failure, both sets of specimens were subjected to restorative induction heating to evaluate their self-healing capacity. The specimens were then retested using the ITS test at the same temperatures to calculate the self-healing index by comparing the strength of the specimens before and after failure and induction heating. Results showed that with increasing age, the self-healing index rate of cold asphalt samples decreases with induction heating during curing. This becomes more pronounced with increasing test temperature. This trend indicates a significant effect of heating during curing and a rapid increase in the tensile strength of the samples at early pavement ages. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Cold Asphalt, Induction Heating, Curing, Self-Healing, Indirect Tensile Strength | ||
| مراجع | ||
|
Al-Busaltan, S., Al Nageim, H., Atherton, W. and Sharples, G. 2012. “Mechanical properties of an upgrading cold-mix asphalt using waste materials”. J. Mater. Civ. Eng., 24(12): 1484-1491.
Attaran, H., Mohammadzadeh Moghadam, K., Shahnavaz, B., and Attaran, S. 2018. "Effect of Calcium Carbonate Precipitation Caused by Bacterial Agent on Mechanical Properties of Cold Asphalt". 11th International Civil Engineering Congress.
Daneshvar, D., Motamed, A. and Imaninasab, R. 2022. “Improving fracture and moisture resistance of cold mix asphalt (CMA) using crumb rubber and cement. Road Mater. Pavement Design, 23(3), 527-545.
DeLaFuente-Navarro, C., Lastra-González, P., Calzada-Pérez, M. Á. and Castro Fresno, D. 2023. “Rheological and mechanical consequences of reducing the curing time of cold asphalt mixtures by means of magnetic induction”. Case Stud. Constr. Mater., 19: e02573.
González, A., Valderrama, J. and Norambuena-Contreras, J. 2019. “Microwave crack healing on conventional and modified asphalt mixtures with different additives: An experimental approach”. Road Mater. Pavement Design, 20(sup1): S149-S162.
Hasani Nasab, S.Sh., Kermanshahi, N. 2019. "Investigation of the Effect of Gilsonite on the Self-Healing Properties of Hot Mix Asphalt". 11th Iran Bitumen and Asphalt Symposium. Tehran.
Jafari Ani, O., Shafabakhsh, G. A. and Mirabdolazimi, S. M. 2023. “Presenting the self-healing potential model by induction heating method in warm asphalt mixtures by artificial neural network”. J. Adv. Res. Fluid Mech. Therm. Sci., 105(2): 1-20.
Jafari Ani, O., Shafabakhsh, G. and Mirabdolazimi, S. M. 2024. “Investigation of rheological characteristics of powdered activated carbon modified bitumen for use in self-healing mechanism of asphalt concrete”. J. Rehabil. Civ. Eng., 12(2): 58-68.
Jain, S. and Singh, B. 2021. “Cold mix asphalt: An overview”. J. Clean. Prod., 280: 124378.
Jalalian Khoshnood, A., Kamboozia, N., Ziari, H. and Zalnezhad, M., 2023. “Evaluation of performance characteristics of polymer-modified slurry seal (PMSS) by replacing filler with ceramic waste powder”. Road Materials and Pavement Design, 24(9), pp.2174-2191.
Kamboozia, N., Ziari, H., Zalnezhad, M. and Jalalian Khoshnoud, A. 2022. “Investigation of the effect of waste ceramic filler on the performance of microsurfacing”. J. Transport. Infrastruct. Eng., 8(1): 1-22.
Li, R., Leng, Z., Wang, Y. and Zou, F. 2020. “Characterization and correlation analysis of mechanical properties and electrical resistance of asphalt emulsion cold-mix asphalt”. Constr. Build. Mater., 263: 119974.
Liu, Q., et al. 2012a. “Evaluation of the induction healing effect of porous asphalt concrete through four point bending fatigue test”. Constr. Build. Mater., 29: 403-409.
Liu, Q., Schlangen, E. and van de Ven, M. 2012b. “Induction healing of porous asphalt concrete beams on an elastic foundation”. J. Mater. Civ. Eng., 25(7): 880-885.
Liu, H., Kuang, A., Wang, Z., Chu, C., Yu, H. and Lv, S. 2023. “Investigation on fracture and fatigue performance of cold recycling emulsified asphalt mixture based on acoustic emission parameters”. J. Clean. Prod., 428: 139285
Mirabdolazimi, S. M., Pakenari, M. M. and Kargari, A. 2021. “Effect of nanosilica on moisture susceptibility of asphalt emulsion mixture”. Arab. J. Sci. Eng. 46: 11139-11151. https://doi.org/10.1007/s13369-021-05696-3
Mousavi Rad, S., Kamboozia, N., Anupam, K. and Saed, S. A., 2022. “Experimental evaluation of the fatigue performance and self-healing behavior of nanomodified porous asphalt mixtures containing RAP materials under the aging condition and freeze–thaw cycle”. J. Mater. Civ. Eng., 34(12): 04022323.
Mousavi Rad, S., Kamboozia, N., Ameri, M. and Mirabdolazimi, S.M., 2023. Feasibility of concurrent improvement of pollutants-absorption ability from surface runoff and mechanical performance of asphalt mixtures by using photocatalytic nanomodified porous asphalt. Journal of Materials in Civil Engineering, 35(8), p.04023248.
Phan, T. M., Le, T. H. M. and Park, D. W. 2022. “Evaluation of cracking resistance of healed warm mix asphalt based on air-void and binder content”. Road Mater. Pavement Design, 23(1): 47-61.
Rezaei, H., Sadeghian, M., Motamedi, H., and Torabi, A. 2017. "The Application of Microsurfacing Asphalt Overlay and its Economic Comparison with Other Protective Asphalts". 9th Bitumen and Asphalt Symposium.
Shanbara, H. K., Dulaimi, A., Al-Mansoori, T., Al-Busaltan, S., Herez, M., Sadique, M. and Abdel-Wahed, T. 2021. “The future of eco-friendly cold mix asphalt”. Renew. Sustain. Energy Rev., 149: 111318.
Sun, D., et al. 2018. “A comprehensive review on self-healing of asphalt materials: Mechanism, model, characterization and enhancement”. Adv. Colloid Interfac. Sci., 256: 65-93.
Tajudin, A. N., Sandjaya, A., Christianto, D. and Kurniawan, M. B. H. 2022. “Experimental study on the self-healing ability of wearing course-asphalt concrete mixes reinforced with steel particles”. In Proceedings of the Second International Conference of Construction, Infrastructure, and Materials: ICCIM 2021, Jakarta, Indonesia (pp. 421-430). Singapore: Springer Nature Singapore.
Thives, L. P. and Ghisi, E. 2017. “Asphalt mixtures emission and energy consumption: A review”. Renew. Sustain. Energy Rev., 72: 473-484.
Umar Mohammad Saleh, I., Effati, M., Jalali, M. and Mirabdolazimi, S. M. 2024. “Evaluation of the self-healing behavior of warm mix asphalt with the help of failure mechanism and in terms of induction characteristics using Artificial Neural Networks”. Modares Civ. Eng. J., 24(1): 7-23. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 471 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 176 |
||