منصة الرسائل والاطاريح: انتاج مواد رصف عالية الأداء من خلال تحسين خصائص الأسفلت الماستكي الحجري ، باستخدام معدلات المطاط والسيليكا الدقيقة

الخلاصة

إن الطلب المتزايد على الطرق عالية الجودة شجع الباحثين على تطوير إجراءات تصميمية جديدة لتحسين الأداء وإطالة عمر الطرق الإسفلتية، كما أن ارتفاع تكاليف الصيانة يتناسب مع ارتفاع أحجام المرور، مما يستلزم إنشاء طرق أفضل، طرق أكثر متانة وأكثر كفاءة تمنع أو تقلل من مشاكل الطرق الاسفلتيه. هناك خيار جيد لهذه المشكلة وهو الإسفلت الماستكي الحجري . ومن ناحية أخرى، فإن استخدام مواد النفايات في الأسفلت يوفر فرصة ممتازة لإدارة النفايات بشكل مستدام. خفض التكاليف وحماية البيئة وخفض استهلاك الطاقة. وعليه يهدف هذا البحث إلى معرفة تأثير بعض مواد المخلفات المحلية على أداء الخلطة الإسفلتية SMA وكذلك تقليل تصريف الاسفلت لتحسين أداء الخلطة. في هذا البحث تم تحضير عينات من الخلطة الاسفلتية الساخنة باستخدام المقاس الركام (12.5 ملم) , المادة المالئة (1.5% اسمنت و 8% نورة مطفأة) , مصدر الاسفلت (مصفى الدورة) , نوعين من الاضافات المتوفرة هي المطاط , والميكرو سيليكا , بنسبة واحدة للمطاط هي 15% من وزن الإسفلت وثلاثة نسب من الميكرو سيليكا (%2,4,6) من وزن الاسفلت باستخدام العملية الرطبة لخلط المواد المضافة مع الإسفلت باستخدام الخلاط . الفحوصات المستخدمة في هذا البحث عديده منها: فحص الخصائص الفيزيائية للإسفلت المعدل من هذه الفحوصات الفيزيائية: الاختراق، نقطة التليين، الاستطالة، مؤشر الاختراق، واللزوجة الدورانية. تضمنت خطة الاختبار أيضًا الخصائص الحجمية (على سبيل المثال، الكثافة الظاهرية، وفراغ الهواء، والفراغ في الركام المعدني، والفراغ المملوء بالإسفلت، وتصريف الاسفلت)، والخواص الميكانيكية (على سبيل المثال، ثباتيه مارشال و زحف مارشال، قوة الشد غير المباشرة، فقدان تآكل ، مقاومة الانزلاق، فحص حساب عمق التخدد)، فحوصات الديمومه (فقدان تآكل بعد التقادم، حساب مقدار الرطوبة) لتحديد تأثير استخدام هذه المواد على خصائص خليط SMA. أظهرت نتيجة الفحوصات التي اجريت في المختبر أن الخواص الفيزيائية لمادة الأسفلت قد تحسنت بشكل كبير بعد اضافة المضافات حيث تم تقليل الاختراق، الاستطالة، والحساسية لدرجة حرارة الاسفلت، في حين يتم زيادة نقطة تليين الأسفلت واللزوجة. بالإضافة إلى ذلك، أدى استخدام مايكرو سيليكا إلى تحسين جميع الخصائص المذكورة اعلاه، حيث أظهرت 6% تحسنًا كبيرًا مقارنة بالنسب المنخفضة الأخرى، باستثناء 2%، حيث أظهرت نتائج جيده في فحص مقاومة الرطوبة، حيث كانت نسبة الزيادة 11%. نجد من خلال النتائج ان افضل نسبه لتحسين اداء الخلطة الاسفلتية عند اضافة 6% من المايكروسيليكا .حيث أعطت أفضل أداء لتصريف الخلطة الاسفلتية حيث بلغت 0.013% و 0.067% عند 160 درجة مئوية و 175 درجة مئوية، على التوالي. تم تخفيض مقاومة الانزلاق إلى 23%، كما تم تخفيض مقدار التخدد بنسبة 58% مقارنة بخلطة الاساسيه، كما أن إضافة 6% يوفر أفضل النتائج في تحسين قوة الشد غير المباشر حيث بلغت مقاومة الخليط للتشقق ذلك بنسبة 33% تقريباً. وتوصلت الدراسة إلى أن استخدام الميكرو سيليكا كمضاف للخلطه الإسفلتية يمكن أن يحسن أداء الخلطات SMA خاصة بنسبة 6% وهي تعتبر النسبة المثلى.