محمود ملکوتی علون آبادی

اگرچه وزن قیر در مخلوط های آسفالتی مقدار ناچیزی است، اما با این حال قیر اثر مهمی روی عملکرد مخلوط های آسفالتی دارد و هرگونه اصلاحی در عملکرد قیر، عملکرد مخلوط آسفالتی را تحت تاثیر قرار خواهد داد. در دهه های اخیر به منظور بهبود عملکرد مخلوط های آسفالتی از افزودنی های اصلاح کننده قیر استفاده می شود. یکی از این افزودنی ها که در اصلاح مشخصات رفتاری قیرها به کار گرفته شده است، نانو سیلیس است. این پژوهش به منظور تأثیر نانوسیلیس بر ارزیابی خصوصیات مکانیکی مخلوط های آسفالتی گرم انجام شد. بدین منظور از مصالح سنگی شکسته با دانه بندی شماره 4 آیین نامه روسازی راه های ایران، قیر 60-70 خالص و نانوسیلیس استفاده شده است. جهت اصلاح قیر مورد استفاده در مخلوط های آسفالتی گرم، از نانوسیلیس به مقادیر 2، 4 و 6 درصد وزنی قیر استفاده شد. برای ارزیابی خصوصیات مکانیکی مخلوط های آسفالتی، از آزمایش های استقامت و روانی مارشال و مدول ارتجاعی و به منظور ارزیابی حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی، از آزمایش نسبت مقاومت مارشال (MSR) استفاده شد. برای تاثیر نانوسیلیس بر مشخصات قیر از آزمایش های درجه نفوذ، نقطه نرمی و کشش پذیری (خاصیت انگمی) استفاده شد. اصلاح قیر با نانوسیلیس، کاهش درجه نفوذ، افزایش نقطه نرمی و کاهش شکل پذیری (خاصیت انگمی) قیر را در پی دارد. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که استفاده از نانوسیلیس برای اصلاح قیر، باعث افزایش استقامت مارشال و کاهش روانی مارشال می شود، به طوری که با افزودن 6 درصد نانوسیلیس به قیر باعث افزایش 41 درصدی استقامت نسبت به نمونه شاهد شد. همچنین افزودن نانوسیلیس باعث کاهش روانی مخلوط های آسفالتی گردید. علاوه بر این، استفاده از نانو سیلیس، حساسیت رطوبتی مخلوط ها را به طور قابل ملاحظه ای بهبود بخشید. همچنین با افزودن 6 درصد نانوسیلیس به قیر باعث افزایش 95 درصدی مدول ارتجاعی نسبت به نمونه های آسفالتی شاهد می شود.