مهندسی عمران مدرس، جلد ۲۳، شماره ۵، صفحات ۰-۰
عنوان فارسی بررسی حساسیت رطوبتی و خصوصیات مکانیک شکست مخلوط‌‌‌های آسفالتی داغ (HMA) حاوی تراشه بتنی بازیافتی اصلاح شده
چکیده فارسی مقاله فعالیت صنعت ساخت و ساز، سالانه منجر به تولید مقادیر قابل توجهی نخاله و ضایعات می شود. بازیافت این نخاله‌های ساختمانی در پروژه‌های عمرانی، مزایای قابل توجهی برای محیط زیست دارند، از آن جمله می توان به کاهش استفاده از منابع سنگدانه‏ای طبیعی، کاهش تخریب معادن و زیست بوم‏ها و کاهش دفن نخاله‌ها اشاره نمود. در میان انواع نخاله‌های ساختمانی تراشه‌های بتنی بخش قابل توجهی از نخاله‌ها را تشکیل می‌دهند. به‏طورکلی تراشه‌های بازیافتی بتنی به مراتب کیفیت و مقاومت مکانیکی کمتری نسبت به سنگدانه‌های طبیعی دارند. امروزه تراشه‌های بازیافتی بتنی (RCA) کاربرد های متنوعی در صنعت ساخت پیدا کرده اند. در این مقاله نتایج حاصل از مطالعه‌ی تجربی مخلوط‌های آسفالتی داغ(HMA) حاوی سنگدانه‌های بازیافتی بتنی اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفته است. تراشه‌های بتنی بازیافتی در دو حالت اصلاح نشده و اصلاح شده در مخلوط آسفالتی جایگزین سنگدانه‌های طبیعی شده‌اند. به منظور بهبود خواص تراشه‌های بتنی بازیافتی درشت دانه از روش اصلاح یک مرحله‌ای استفاده شد. اصلاح تراشه بتنی بازیافتی به وسیله غرقآب شدن در محلول آهک هیدراته صورت گرفت. در این روش، تراشه‌های بتنی بازیافتی به مدت 28 روز در محلول آهک هیدراته قرار گرفتند و سپس خصوصیات فیزیکی و مکانیکی آن‌ها شامل وزن مخصوص، جذب آب، مقاومت فشاری و خمشی، مقاومت به رفتار خوردگی و همچنین زمان نفوذ آب اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که غرق‌آب شدن تراشه‌های بتنی بازیافتی در محلول آهک هیدراته منجر به افزایش 6 درصد وزن مخصوص، کاهش 15 درصد جذب آب، افزایش 15 درصد مقاومت های فشاری و خمشی و افزایش حدودا 18 درصدی دوام در آن شد. به طور کلی، می‌توان  نتیجه گرفت که اصلاح تراشه‌های بتنی بازیافتی می‌تواند به بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی مخلوط های تهیه شده یا آن‌ها بینجامد. از طرفی نمونه های آسفالتی متعدد با سنگدانه های بازیافتی (اصلاح شده و اصلاح نشده) ساخته شد. حساسیت رطوبتی و خصوصیات مکانیک شکست نمونه‌ها با انجام آزمایش SCB تعیین شد. نتایج نشان داد که گرچه اصلاح تراشه بتنی بازیافتی منجر به افزایش هزینه تولید شود اما مزایای چشمگیری از نظر کاهش حساسیت رطوبتی و افزایش خصوصیات مکانیکی خواهد داشت. به عبارت دیگر، نتایج نشان داد که مخلوط‌های آسفالت حاوی 50٪ مصالح بازیافتی بتنی اصلاح نشده، 15 درصد مقاومت در برابر رطوبت را کاهش داده در حالی که مخلوط‌های آسفالت حاوی 50٪ مصالح بازیافتی بتنی اصلاح شده با محلول آهک هیدراته، در مقایسه با مخلوط شاهد تقریبا مقاومت یکسانی در برابر رطوبت داشتند.به این ترتیب، اصلاح مصالح بازیافتی بتنی با استفاده از محلول آبی آهک هیدراته، می‌تواند بهبود مقاومت به رطوبت را نتیجه شود. همچنین نتایج حاکی از آن است که با جایگزینی مصالح سنگی خام با تراشه بتنی بازیافتی، خصوصیات مربوط به مکانیک شکست مخلوط های آسفالت بهبود می‌یابد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله تراشه بتنی بازیافتی،حساسیت رطوبتی،خصوصیات مکانیک شکست
عنوان انگلیسی Moisture susceptibility and fracture resistance of hot mix asphalt containing treated recycled concrete aggregate
چکیده انگلیسی مقاله The construction industry produces substantial amounts of waste materials, which contribute to negative environmental impacts when disposed of in landfills. Recycling Construction and Demolition Waste (CDW) as secondary materials is an effective approach to reducing these negative effects. Recycled Concrete Aggregates (RCA) derived from distressed pavements, buildings, and concrete structures have potential for a variety of applications, including in asphalt mixes. This paper reports experimental research on the use of treated and untreated RCAs in preparing Hot Mix Asphalt (HMA). RCA materials were added in both treated and untreated form to HMA mixes. To improve the quality of recycled mixes, RCAs were treated with lime solutions. In order to improve quality of recycled mixes, RCAs were treated with lime solutions before that the recycled mixes were subjected to various tests. The treatment was applied to coarse RCA materials. The coarse RCAs were washed thoroughly, so that all noticeable impurities, including wood chips and other similar materials, were removed. These were then dried at ambient temperature for 24 h before that the treatment was applied. In order to reduce stripping susceptibility of the recycled asphalt mixtures, hydrated lime was added as a treatment additive. The addition of hydrated lime solution was beneficial due to, its abundance the convenience of application in HMA mixes. RCAs were impregnated in a 6% solution of hydrated lime for 24h at ambient temperature. Then these were dried at ambient temperature before being used in asphalt mixes. The physical and mechanical characteristics of the treated/untreated RCAs were determined. Asphalt mixtures were prepared that contained 25% and 50% RCAs of the size ranging from 4.75 to 12.5 mm. Various asphalt mixtures containing different amounts of RCAs were prepared. Moisture susceptibility of HMA mixes were evaluated using indirect tensile strength test (ITS). Fracture properties of mixes applying Semi-Circular Bending (SCB) were determined. SCB testing was performed according to ASTM D 8044 Standard testing method. Samples were prepared containing three different notches of 25, 32, and 38 mm. SCB samples were tested using a UTM machine. The loading mode as in monotonic compression at the speed of 0.5 mm/min. J-integral suggests as a criterion for resistance of materials to cracking. Testing was performed on HMA mixes treated and untreated samples. The results indicated that although treating RCAs might require more effort in production processing, significant benefits result in reducing moisture susceptibility and increasing fracture toughness of samples. It was also found that replacing virgin aggregates with RCA, improved fracture properties of HMA mixtures. The results indicated that with using RCA instead of conventional aggregates in asphalt mixes, has positive benefits for the environment and enhanced mechanical properties of HMA mixtures. A limited percentage of RCAs can be used in asphalt mixtures without significantly affecting performance of asphalt mixtures. The treatment resulted in reduced water absorption and increased fracture energy of mixes. Asphalt mixes containing 50% untreated RCA materials showed some moisture susceptibility while asphalt mixes containing 50% treated RCA showed improved moisture resistance. In conclusion, the study demonstrated that treating RCAs with hydrated lime solution improved the moisture susceptibility and fracture resistance of recycled HMA mixtures. Furthermore, utilizing recycled construction materials as secondary materials in asphalt mixes has significant environmental benefits. Future research can explore the potential use of various waste materials, including RCAs, in asphalt mixes.  
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Recycled Concrete Aggregate,Fracture Energy,Moisture susceptibility
نویسندگان مقاله امیر کاووسی | amir Kavussi
Tarbiat Modares University
دانشگاه تربیت مدرس

مهدی بایزیدی | mehdi bayzidi
Tarbiat Modares University
دانشگاه تربیت مدرس

فربد کاظمیان | farbod kazemian
Tarbiat Modares University
دانشگاه تربیت مدرس

نشانی اینترنتی http://mcej.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-51051-2&slc_lang=fa&sid=16
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی اصیل (کامل)
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات