پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 21 |
| تعداد شماره‌ها | 593 |
| تعداد مقالات | 8,812 |
| تعداد مشاهده مقاله | 66,759,467 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 7,325,096 |
ارزیابی آزمایشگاهی مخلوطهای SMA حاوی الیاف نخل خرما، تهسیگار و درصدهای مختلف تراشه آسفالت | ||
| مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل | ||
| دوره 7، شماره 3 - شماره پیاپی 27، آذر 1400، صفحه 1-20 اصل مقاله (1.47 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jtie.2021.23954.1546 | ||
| نویسندگان | ||
| سجاد تعجبیان1؛ امیر کاووسی* 2 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران و محیطزیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران | ||
| 2استاد، دانشکده مهندسی عمران و محیطزیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران | ||
| تاریخ دریافت: 21 تیر 1400، تاریخ بازنگری: 20 مرداد 1400، تاریخ پذیرش: 27 مرداد 1400 | ||
| چکیده | ||
| آسفالت با استخوانبندی سنگدانهای (SMA) یک مخلوط با دانهبندی گسسته است که شامل درصد زیاد درشت‌دانه، قیر و فیلر میباشد. در مخلوط SMA، به دلیل وجود قیر زیاد و نیاز به جلوگیری ازخارج شدن آن از مخلوط در زمان حمل و نقل آسفالت، به ماده جذب کننده قیرکه نقش تثبیتکنندگی نیز دارد، نیاز میباشد. در این تحقیق، از الیاف نخل خرما، تهسیگار و تاپسل (الیاف سلولزی رایج) استفاده شد. به منظور کاهش هزینهها و حفظ محیطزیست، از تراشه آسفالت در ساخت مخلوطهای SMA استفاده شد. هدف از این تحقیق، بررسی تأثیر الیاف نخل خرما بهعنوان الیاف دورریز بومی و الیاف تهسیگار بهعنوان یک مادهی آلاینده محیطزیست و درصدهای مختلف وزنی تراشه آسفالت در مخلوط SMA بود. بدین منظور، به بررسی خصوصیات ریزش، حساسیت رطوبتی و شیارشدگی مخلوطهای SMA تهیه شده با این مواد، با استفاده از آزمایشهای سبد ریزش قیر، مقاومت کششی غیرمستقیم و مسیر چرخ هامبورگ پرداخته شد. نتایج حاکی از آن است که در آزمایش ریزش قیر، مخلوطهای آسفالتی حاوی الیاف تهسیگار عملکرد بهتری را در مقایسه با مخلوطهای حاوی دو الیاف دیگر نشان دادند. نتایج آزمایشهای کشش غیرمستقیم و شیارشدگی نشان داد که با افزایش درصد تراشه آسفالت، مقاومت کششی غیرمستقیم افزایش و عمق شیار کاهش مییابد. حساسیت رطوبتی نمونههای حاوی 15% تراشه و الیاف نخل خرما از سایر مخلوطها کمتر بود. گرچه در شیار شدگی، نمونههای حاوی الیاف تاپسل عملکرد بهتری داشتند، اما عملکرد نمونههای حاوی الیاف نخل خرما و تهسیگار نیز قابل قبول بود. میتوان گفت که الیاف نخل خرما و الیاف تهسیگار در کنار تراشه آسفالت میتوانند عملکرد خوبی در بهبود خصوصیات مخلوطهای حاوی تراشه آسفالت از خود به‌جای بگذارند. این الیاف میتوانند جایگزین خوبی برای الیاف گران‌قیمت مانند تاپسل باشند و در کنار استفاده از تراشه در مخلوط میتوانند مخلوطی مقاوم و با دوام عرضه دهند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آسفالت با استخوانبندی سنگدانهای؛ تراشه آسفالت؛ الیاف تاپسل؛ الیاف نخل خرما؛ الیاف تهسیگار | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Laboratory Investigation of SMA Mixtures Containing Date Palm Fiber, Cigarette Butts and Different Percentages of Reclaimed Asphalt Pavement | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Sajjad Tajobian1؛ Amir Kavussi2 | ||
| 1MSc. Graduate, Department of Civil and Environmental Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, I. R. Iran. | ||
| 2Department of Civil and Environmental Engineering, Tarbiat Modares University. Tehran. Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Stone matrix asphalt (SMA) is a gap-graded mixture that contains high percentages of coarse aggregates, bitumen, and filler. In the SMA mixture, due to the high amount of bitumen and the necessity to prevent it from draining down during asphalt transportation, bitumen adsorbent material is needed, which also has a stabilizing role. In this research, date palm fibers, cigarette butts, and Topcel (common cellulose fibers) were used. To reduce costs and protect the environment, reclaimed asphalt pavement (RAP) was used to produce SMA mixtures. This study aimed to investigate the effect of date palm fibers as natural waste fibers and cigarette butts as environmental pollutants and different percentages (w/w) of RAP in the SMA mixture. For this purpose, the draindown characteristics, moisture sensitivity, and rutting of SMA mixtures prepared with these materials were investigated using draindown basket, indirect tensile strength, and Hamburg wheel track tests. Results showed that in the draindown test, asphalt mixtures containing cigarette butts showed better performance than mixtures containing the other two fibers. Results of indirect tensile and rutting tests showed that by increasing the percentage of RAP, the indirect tensile strength increased and the rut depth decreased. Moisture sensitivity of samples containing 15% RAP and palm fiber was lower than the other mixtures. Although samples containing Topcel fibers performed better in rutting, the performance of samples containing date palm and cigarette butts fibers was also acceptable. Results showed that the date palm and cigarette butts with the application of RAP materials could contribute to the performance properties of SMA mixtures. These fibers can be suitable replacements for expensive fibers such as Topcel, and in addition to using RAP in the mix, they can provide a resistant and durable mixture. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Stone matrix asphalt, Reclaimed asphalt pavement, Topcel fiber, Date palm fiber, Cigarette butts fiber | ||
| مراجع | ||
|
Antunes, V., Freire, A. C. and Neves, J. 2019. “A review on the effect of RAP recycling on bituminous mixtures properties and the viability of multi-recycling”. Constr. Build. Mater., 211: 453-469.
Błazejowski, K. 2011. “Stone matrix asphalt: Theory and practice”. CRC Press.
Brown, E. R. and Colley, L. A. 1999. “NCHRP Report 425: Designing stone matrix asphalt mixtures for rut-resistant pavements”. Transportation Rseaech Board, Washington DC.
Brown, E. R., Haddock, J. E., Mallick, R. B. and Lynn, T. A. 1997. “Development of a mixture design procedure for stone matrix asphalt”. NCAT Report 97-03, Auburn University.
Fernandes, S. R. M., Silva, H. M. R. D. and Oliveira, J. R. M. 2018. “Recycled stone mastic asphalt mixtures incorporating high rates of waste materials”. Constr. Build. Mater., 187: 1-13.
Hafeez, I., Kamal, M. A. and Mirza, M. W. 2015. “An experimental study to select aggregate gradation for stone mastic asphalt”. J. Chinese Inst. Eng., Trans. Chinese Inst. Eng., Series A, 38(1): 1-8. https://doi.org/10.1080/02533839.2014.953242
Jomoor, N. B., Fakhri, M. and Keymanesh, M. R. 2019. “Determining the optimum amount of recycled asphalt pavement (RAP) in warm stone matrix asphalt using dynamic creep test”. Constr. Build. Mater., 228: 116736.
Kumar, N. L. N. K. and Ravitheja, A. 2019. “Characteristics of stone matrix asphalt by using natural fibers as additives”. Mater. Today: Proc., 19: 397-402.
Leandri, P., Cuciniello, G. and Losa, M. 2012. “Study of sustainable high performance bituminous mixtures”. Proc.-Soc. Behav. Sci., 53: 495-503.
Mohajerani, A., Tanriverdi, Y., Nguyen, B. T., Wong, K. K., Dissanayake, H. N., Johnson, L., Whitfield, D., Thomson, G., Alqattan, E. and Rezaei, A. 2017. “Physico-mechanical properties of asphalt concrete incorporated with encapsulated cigarette butts”. Constr. Build. Mater., 153: 69-80.
Muniandy, R. and Huat, B. B. K. 2006. “Laboratory diameteral fatigue performance of stone matrix asphalt with cellulose oil palm fiber”. Am. J. Appl. Sci., 3(9): 2005-2010.
Rahman, M. T. and Mohajerani, A. 2020. “Use of bitumen encapsulated cigarette butts in stone mastic asphalt”. Constr. Build. Mater., 261: 120530.
Sha, Q. L. 1999. “Asphalt pavement on semi-rigid roadbase for high-class highways”. People’s Communication Publication House, China.
Standards Australia. 1995. “Methods of sampling and testing asphalt, method 12.1: Determination of the permanent compressive strain characteristics of asphalt–dynamic creep test”. New South Wales, Australia.
Tapkın, S. 2008. “The effect of polypropylene fibers on asphalt performance”. Build. Environ., 43(6): 1065-1071.
Terrel, R. L. and Al-Swailmi, S. 1994. “Water sensitivity of asphalt-aggregate mixes: Test selection”. Strategic Highway Research Program, National Research Council, Washington, DC, USA.
Watson, D. E., Vargas-Nordcbeck, A., Moore, J., Jared, D. and Wu, P. 2008. “Evaluation of the use of reclaimed asphalt pavement in stone matrix asphalt mixtures”. Transport. Res. Record, 2051(1): 64-70.
Xiao, F., Amirkhanian, S. N. and Putman, B. J. 2010. “Evaluation of rutting resistance in warm-mix asphalts containing moist aggregate”. Transport. Res. Record, 2180(1): 75–84. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 637 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 672 |
||