بررسی کاربرد کف قیر درساخت آسفالت

چکیده
یکی از فناوری هایی که در دهه های اخیر مورد توجه متخصصان آسفالت قرار گرفته است استفاده از کف قیر در ساخت وروسازی آسفالت است. همچنین کف قیر به عنوان تثبیت کننده مصالح روسازی نیز استفاده می شود.کف قیر دارای ویژگی ها ومزایایی می باشد که دامنه استفاده از آن را افزایش داده است. هدف ا ز انجام این تحقیق آشنایی با کف قیر وکاربرد ها ی آن در آسفالت  می باشد.

کلیدواژه:آسفالت، قیر،کف قیر،فرایند تولید کف قیر

مقدمه وبیان مساله

با توجه به رشد چشمگیر مواد شیمیایی جدید به خصوص مواد پلیمری دراجرای پروژه های عمرانی واهمیت وتاثیر این مواد جدید در تثبیت خاک های ضعیف ،اخیرا علم شیمی وپلیمر  را به علم عمران  نزدیک کرده است.استفاده از مواد همچون قیر در تثبیت خاک های روان وسست واستفاده از رزین  های پلیمری نشان دهنده این مساله است که تاثیر این مواد بروی پروژه های عمرانی بسیار زیاد شده است.

خرابی آسفالت در کشور ما از علل گوناگونی پدید می آید.یکی از مشکلات اساسی در راه سازی ترک خوردگی وبازیافت آسفالت می باشد وهمچنین ساخت آسفالت دارای هزینه بالایی می باشد.ضمنا به دلیل شرایط جغرافیایی کشور نمی توان در همه قسمت های کشور از یک سیاست وبرنامه کاری ویک نوع آسفالت استفاده نمود.به کاربردن مصالح واجزای نامناسب همراه زیر سازی نامناسب،  موجب ایجاد ترک های آسفالتی می شود.علاوه برمسائل بیان شده ،صنعت آسفالت کسور با کمبود نیروی متخصص روبرو می باشد وبیشتر شرکت ها از کارگران عادی بدون گذراندن دوره های آموزشی لازم ،برای عملیات آسفالت استفاده می کنند.از طرفی تنوع قیر نیز درایران وجودندارد ودرایران فقط دونوع قیر وجوددارد.

کف قیر یکی از عناصر ی است که در روسازی وآسفالت ازآن استفاده می شود.کف قیردارای مزایای بسیاری می باشد که سهولت دراستفاده وکاهش هزینه از این جمله ویژگی ها می باشد.

اهمیت وضرورت تحقیق

يکی از عوامل توسعه هر کشور وجود راه ها و جاده های مواصلاتی، اتوبانها و بزرگراه های مناسب و با کيفيت است و عامل مهم در اجرای توسعه راهها وجود مصالح و ماشين آلات مناسب می باشدوآسفالت که نقش اساسی در توسعه راهها را دارد همواره با محدوديت توليد مواجه بوده است و اين محدوديت بدليل محدود بودن قيرهای پالايشگاهی می باشد. در سالهای اخير نيز به دليل افزايش قيمت نفت خام و سوخت های فسيلی عملاً قير که در سالهای گذشته کالای کم ارزش محسوب می شد به ارزش واقعی خود رسيده و عملاً هيچ ماده ديگری نيز تا کنون با توجه به مسائل اقتصادی و کيفی نتوانسته جايگزين مناسبی برای آن باشد.ازسوی دیگر افزایش هزینه های آسفالت ومزایای  استفاده از کف قیر وشرایط بد اقتصادی کشوروفشارهای بین المللی ،لزوم تحقیق دراین زمینه را بیشتر آشکار می سازد .

اهداف تحقیق

-هدف اصلی

          بررسی کاربرد کف قیر درروسازی ،بازیافت وساخت آسفالت

-اهداف جزئی

آشنایی با علل پیدایش ترک در آسفالت

آشنایی با فواید کاربرد کف قیر درآسفالت

آشنایی با انواع قیروفرایند ساخت کف قیر

سوالات تحقيق

-سوال اصلی پژوهش

          آیا می توان از کف قیر درساخت آسفالت استفاده کرد؟

– سوالات فرعی پژوهش

آیا استفاده از کف قیر در همه شرایط جغرافیایی برای ساخت آسفالت کاربرد دارد؟

فرضيه‏هاي تحقیق

باتوجه به عنوان پژوهش وسوالات تحقیق،می توان فرضیه های زیر را بیان نمود:

به نظر می رسد می توان از کف قیر در ساخت آسفالت استفاده کرد.

روش پژهش

روش تحقیق به این معنی است که مشخص نماییم به روش تحقیقی برای رسیدن به موضوع با توجه به هدف تحقیق، ماهیت تحقیق و امکانات اجرایی مناسب است. بنابراین هنگامی که در مورد روش بررسی و انجام یک تحقیق تصمیم گرفته می­شود و ماهیت و هدف موضوع و وسعت دامنه آن مشخص می­شود. این پژوهش از لحاظ روش انجام پژوهش اسنادی کتابخانه­ای و از نوع تحلیلی، تفسیری و مقایسه­ای است (غیز آزمایشی) و به روش تحقیق همبستگی است توضیح این که تحقیق توصیفی شامل مجموعه روش­هایی است که هدف آنها توصیف شرایط یا پدیده­های مورد بررسی است. اجرای تحقیق توصیفی می­تواند صرفاً برای شناخت بیشتر شرایط موجود یا یاری دادن به فرایند تصمیم­گیری باشد. از این گذشته در تحقیق همبستگی که یکی از روش-های تحقیقات توصیفی به شمار می­رود. نتایج بر اساس هدف تحقیق تحلیل می­گردد.

روش‌ها و ابزار تجزيه و تحليل داده‏ها

روش گردآوری اطلاعات به شیوۀ اسنادی- کتابخانه­ای و ابزار گردآوری اطلاعات در این پژوهش، فیش، کتب مرتبط، مقالات علمی و پژوهشی و سایت­های الکترونیکی خواهد بود.همچنین حضور در مراکز تهیه آسفالت وگفتگو با کارشناسان وفعالان در زمینه ساخت آسفالت.

تعریف اصطلاحات

قیر

قير ماده ای است سياه رنگ با ترکيبات هيدروکربوری سنگين که از نظر فيزيکی يک ماده همگن و از نظر شيميايی يک مخلوط ناهمگن نمی باشد. به علاوه اين ماده از ترکيبات شيميايی مختلف (علاوه بر هيدروکربورها) تشکيل شده است. از جمله ترکيبات نيتروژن، گوگرد، اکسيژن و مقادير کمی از فلزات (نيکل، آهن، منيزيوم و …)، مواد روغنی، رزين و آسفالتی.

آسفالت

آسفالت ماده‌ای ترکیبی است که از مخلوط کردن شن و ماسه و قیر وسایر موادساخته می‌شود و در ساخت جاده، باند فرودگاه و پشت بام ساختمان‌ها به کار گرفته می‌شود.[۱]

کف قیر

کف قیر با افزودن مقدار ناچیزی آب سرد به قیر خالص داغ در دستگاه های ویژه تولید میشود

سوابق پژوهشی

اسماعیلی کلالق ،(۱۳۸۳)،استفاده از کف قیر به عنوان تثبیت کننده مصالح روسازی ومقایسه آن با انواع مواد تثبیت کننده دیگر

در بسیاری از نقاط جهان مصالح با کیفیت خوب برای ساخت و بهسازی جاده‌ها وجود ندارد. هزینه‌های قابل توجه حمل و نقل مصالح مناسب، باعث بکارگیری روشهای مختلف تثبیت و بهبود مقاومت مصالح محلی گشته است. مقاومت مورد نیاز با افزودن مقدار کمی ماده تثبیت کننده به مصالح محلی که با هزینه کمی همراه است، جبران می‌شود. کف قیر یکی از مواد تثبیت کننده است، که با اضافه کردن آب به قیر داغ بدست می‌آید، و برای دامنه وسیعی از مصالح سنگی قابل کاربرد است. خصوصیات فیزیکی قیر با اضافه نمودن آب به قیر داغ بطور موقت تغییر یافته و بوسیله آن سطح تماس قیر با مصالح افزایش و ویسکوزتیه آن به مقدار زیادی کاهش می‌یابد. در این حالت قیر (کف قیر) ماده کاملاً مناسب جهت مخلوط نمودن با سنگدانه سرد و مرطوب است. عمده مزایای تثبیت با کف قیر، سهولت کاربرد، مقاومت و انعطاف پذیری بالای مصالح تثبیت شده با آن و عدم هزینه ساخت کارخانه‌ای و حمل و نقل می‌باشد. از معایب عمده استفاده از کف قیر به عنوان تثبیت کننده لایه‌های روسازی، اولی بخاطر مسائل ایمنی در حین استفاده و دیگری عدم استفاده از کف قیر برای تثبیت مصالحی که از ریزدانه کافی برخوردار نیستند. البته راهکارهایی برای رفع این معایب وجود دارد. در این مقاله طرز استفاده از کف قیر در تثبیت لایه‌های روسازی و همچنین مقایسه مصالح تثبیت شده با کف قیر نسبت به سایر مواد تثبیت کننده نظیر سیمان و امولسیون قیر مورد بررسی قرار می‌گیرد

کاووسی،(۱۳۹۰).ارزیابی مشخصات آسفالت گرم با تکنولوژی کف قیر

مخلوط‌های آسفالت گرم (WMA) که در سال‌های اخیر توسعه یافته‌اند، در دمایی کمتر از مخلوط‌های آسفالتی داغ (HMA) ولیکن با کیفیتی مشابه تولید و بعنوان لایه‌های روسازی اجرا می‌شوند. تولید این نوع مخلوط‌ها بر اساس کاهش کندروانی قیر به منظور امکان اختلاط آن با مصالح دانه‌ای در دمایی کمتر از مخلوط‌های داغ میسر می‌شود. از میان انواع روش‌های کاهش کندروانی قیر، تبدیل قیر به صورت کف قیر روشی است که افزایش کارایی قیر را بدون نیاز به هیچگونه افزودنی میسر می‌سازد. در این تحقیق، با هدف ارزیابی مشخصات آسفالت گرم کف قیری، دو روش متفاوت تولید مخلوط آسفالت گرم کف قیری مورد بررسی قرار گرفت. این روش‌ها عبارتند از: الف- تبدیل کل قیر مخلوط آسفالتی به کف قیر و ب- ترکیب دو نوع قیر شل و سفت که قیر اول بصورت گرم به مصالح درشت‌دانه افزوده شده و قیر دوم بصورت کف قیر به کل مخلوط اضافه می‌شود. نمونه‌های آسفالت گرم کف قیری در دماهای متفاوت تولید و به دو روش ضربه‌ای (چکش مارشال) و دورانی متراکم شدند. ویژگی‌های ظاهری و مقاومتی نمونه‌ها با استفاده از آزمایش مارشال تعیین و با محدوده مشخصات آسفالت داغ مشابه مورد مقایسه قرار گرفتند. به منظور بررسی حساسیت رطوبتی نمونه‌ها، از آزمایش مقاومت کششی غیر مستقیم بر روی نمونه‌های خشک و نمونه‌های اشباع استفاده شد. به منظور افزایش مقاومت در برابر رطوبت نمونه‌ها، تاثیر دو نوع افزودنی‌ ضدعریان شدگی (شامل پودر آهک شکفته و یک نوع افزودنی مایع) مورد بررسی قرار گرفت. برای کنترل مقاومت نمونه‌های آسفالت گرم در برابر تغییر شکل، آزمایش شیار افتادگی چرخ بر روی نمونه‌های مخلوط آسفالت گرم کف قیری و نمونه‌های آسفالت داغ مشابه انجام پذیرفت.نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که روش تراکم آزمایشگاهی بر ویژگی‌های نمونه‌های آسفالت گرم موثر بوده و نمونه‌های متراکم شده با چکش مارشال از حساسیت بیشتری نسبت به تغییرات درجه حرارت تراکم نسبت به نمونه-های متراکم شده با دستگاه تراکم دورانی برخوردار بودند. همچنین کاهش دماهای اختلاط و تراکم باعث کاهش مقاومت‌های فشاری و کششی، افزایش حساسیت رطوبتی و کاهش مقاومت در برابر تغییر شکل نمونه‌های آسفالت گرم شدند. به کارگیری افزودنی‌های ضدعریان شدگی تا حد زیادی منجر به افزایش مقاومت مخلوط‌های آسفالت گرم در برابر رطوبت شدند و در این راستا استفاده از پودر آهک شکفته در افزایش مقاومت در برابر تغییر شکل مخلوط‌های آسفالت گرم نیز سهم بسزایی داشت. نتایج بدست آمده از ویژگی‌های مخلوط‌های آسفالت گرم کف قیری تولید شده با یک نوع قیر نشان داد که این روش تا اندازه‌ای بر روش ترکیب دو نوع قیر برتری دارد؛ ضمن اینکه با انتخاب دمای مناسب اختلاط و تراکم و تعیین میزان و نوع افزودنی مناسب، امکان دستیابی به آسفالت گرم کف قیری با هر دو روش تولید با مشخصاتی درحد آسفالت داغ مشابه وجود داشت. با استفاده از نتایج آزمایشات و تحلیل واریانس متغیرهای بررسی شده، توصیه‌هایی برای طرح اختلاط مخلوط‌ آسفالت گرم کف قیری در هر روش تولید بر اساس دستیابی به مشخصات آسفالت داغ مشابه ارائه شد.

فرزانه واحمدی،۱۳۹۴،بهینه یابی درصد قیر در طرح اختلاط مخلوط های آسفالتی بازیافتی با استفاده از کف قیر

هدف اصلی این تحقیق تعیین میزان قیر بهینه در طرح اختلاط مخلوط های آسفالتی بازیافت شده با استفاده از کف قیر می باشد.دراین تحقیق ابتدا دستگاه تولید آزمایشگاهی کف قیر راه اندازی ودقت عملکرد آن کنترل گردید.سپس با استفاده از مصالح تراشیده شده از سطح بزرگراه خاوران واقع در جنوب شرقی تهران وتفکیک آنهابرحسب اندازه دانه وسپس باز ترکیب آنها برحسب اوزان مناسب جهت حصول دانه بندی مورد نظر،نمونه های آسفالتی کف قیر با دونوع دانه بندی ریز ومتوسط ،سه درصد مختلف قیر،سه درصد متفاوت سیمان ودو حالت تراکم ساخته شد.

حسینی وهمکاران،۱۳۹۴،مطالعه وبررسی عملکرد بلند مدت روسازی راه با اساس کف قیر وزیراساس تثبیت شده با آهک ومقایسه آن  با روسازی سنتی.

امروزه اهمیت راهها، بزرگراه ها و آزاد راه ها در توسعه جوامع بشری بر کسی پوشیده نیست. نقش بـسیار مهم راهها در ارتباط بین روستاها، شهرها و کشورها و نیز جابجایی انسان و کالا، نقشی است غیر قابل انکار و به جرات می توان گفت که میزان راههای موجود در هر کشوری از مظاهر توسعه یافتگی آن کشور به شمار می رود. بدین منظور در کشورهای مختلف سرمایه گذاری زیادی در توسعه و ساخت راهها و نیـز نگهداری راههای موجود انجام می شود. آمارها نشان می دهند که در طـول ۵۰ سـال گذشـته بیـشترین سرمایه گذاری در مقایسه با سایر بخشهای زیر بنایی عمومی، جهت احداث راهها صرف شده است. با توسعه و پیشرفت تکنولوژی، انواع و اقسام وسایل نقلیه عمومی و هواپیماهای غول پیکر به شبکه حمل و نقل اضافه شده است و علاوه بر این بر تعداد و وزن وسایل نقلیه سنگین نیز اضافه می شـود. در چنـین وضعیتی راهها و باندهای فرودگاه ها از نظر کمیـت و کیفیـت جوابگـو نخوانـد بـود. بنـابراین اولاً بایـستی راههای جدید به تعداد کافی ساخته شوند تا تقاضای کمی حاصل از افزایش وسایل نقلیه پاسخ داده شـود و ثانیاً در ساخت راهها و باندهای جدید و ترمیم و مرمت آنها، افزایش وزن وسایل نقلیـه در نظـر گرفتـه شود. برای ساخت راهها و باند های با ظرفیت باربری بالاتر و در نتیجه عمر مفید بیـشتر و نیـز قابلیـت تحمـل بارهای سنگین تر روشهای مختلفی پیشنهاد شده است. روشهایی مثل افزایش کیفیت مـصالح روسـازی، افزایش ضخامت لایه های روسازی و تثبیت، بهسازی و بازیافـت روسـازی بـا اسـتفاده از مـصالحی مثـل سیمان، قیر، آهک و …. در این راستا به کار گرفته شده است. تثبیت مصالح با استفاده از چسباننده هایی مثل سیمان، قیر، آهک و… از سالهای دور انجـام مـی شـده است. استفاده از هر کدام از این مصالح در تثبیت، معایب و محاسنی دارد که در این نگاشته به آن اشاره شده است. استفاده از کف قیر به عنوان یک ماده تثبیت کننده در سالهای اخیر رواج یافتـه اسـت کـه بـه علت دارا بودن مزایای گوناگون مقاومتی، زیست محیطی و اقتصادی، روز به روز طرفداران بیشتری پیـدا می کند. علاوه بر این استفاده از کف قیر در بازیافت سرد نیـز محبوبیـت و مقبولیـت خاصـی پیـدا کـرده است. خرابیهای محور شاهرود-سبزوار ناشی از اختلاف شدید درجه حرارت در منطقه همچنین ضعف روسازی، منجر به افت شدید سطح سرویس دهی جاده شده بود و بنابراین بهسازی اساس و زیراساس آن مد نظر قرار گرفت. بهسازی به روش بازیافت سرد با کف قیر و دوغاب سیمان در ۹ کیلومتر از این مسیر در دست بررسی قرار گرفت که نهایتا با توجه به نتایج آزمایشگاهی انجام شده و طول راه و طرح روسازی لازم جهت تحمل ترافیک جدید روشهای زیر جهت بهسازی انتخاب گردید؛ به جهت عدم تراکم کافی بستر، درصد رطوبت بالا، وجود ریزدانه های زیاد در اساس و زیراساس و در نتیجه عدم زهکش بودن و عدم تراکم این لایه ها در ۶ کیلومتر اول مسیر اقدام به تراش آسفالت بهمراه اساس موجود و تثبیت لایه زیراساس با اهک گردید. پس از ان با تثبیت اساس کم مقاومت موجود و خرده آسفالتهای حاصل از تراش با استفاده از کف قیر و دوغاب سیمانی لایه اساس جدیدی با مشخصات مناسب در آزمایشگاه بدست آمد. در ادامه مسیر با توجه به شرایط مناسب بستر و اقدام به بازیافت اسفالت و اساس موجود به روش سرد و درجا با کف قیر و دوغاب سیمان تولید یک لایه اساس تثبیتی گردید که طرح های مورد نظر در آزمایشگاه تهیه شد. در هر دو روش فوق دو لایه روکش اسفالت گرم بر روی لایه های تثبیت شده اجرا شد. با انجام آزمایش CBR بر روی نمونه ها قبل و بعد از تثبیت با آهک، افزایش مقاومت قابل ملاحظه ای در لایه زیراساس مشاهده شد که با توجه به وجود درصد زیاد ریزدانه در این طرح افزایش مقاومت آن بدون استفاده از افزودنیهای فعالی همانند آهک ممکن نبود. طرح اختلاط آزمایشگاهی لایه تثبیتی با کف قیر و دوغاب سیمان با استفاده از ازمایش کشش غیر مستقیم در حالت خشک واشباع و نیز آزمایش مارشال بدست آمد و نتایج حاصل از انجام این آزمایشها نشان دهنده مقاومت بالای این لایه جدید تثبیتی بوده است. از محاسن به کارگیری روشهای فوق می توان به بهره گیری کامل مجدد مصالح فرسوده و غیر قابل استفاده در روسازی جدید، اصلاح رژیم ترکها و خرابیهای زیرین و نهایتا افزایش ۲۵ درصدی میزان باربری روسازی جدید اشاره نمود.

فصل اول

کلیات تحقیق

آسفالت

آسفالت از قدیمی‌ترین مواد مهندسی برای انسان می‌باشد که از اوایل تمدن انسان مورد استفاده بشر قرار گرفته‌است.

در حدود ۶۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح، در سامره، صنعت کشتی‌سازی از رونق بالایی برخوردار بود که به تبع آن تولید و مصرف آسفالت شدت گرفت. آسفالت بعنوان ماده اولیه برای زیگورات‌ها (برج‌های بلند و دارای طبقه هرمی شکل) در شهر بابل بکاربرده‌می شد.در ابتدا تولید آسفالت در نزدیکی شهرهای سودوم (Sodom) و عموره (Gomorrah) رونق ‌گرفت. در اوایل سال ۲۶۰۰ قبل از میلاد مسیح مصریان آسفالت را بعنوان ماده‌ای ضد آب استفاده می ‌کردند. در جهان باستان، آسفالت بعنوان ماده اولیه برای ساخت و ساز بلوک‌های سنگ فرش، درزبندی کشتی‌ها و بعنوان ماده ضد آب برای خیلی از کاربردهای دیگر بکار گرفته می‌شد.

آسفالت در ابتدا بصورت طبیعی بدست‌ می‌آمد. آن‌ها در اقشار زمین شناسی در شکل نرم بصورت ملات و در شکل سخت به صورت رگه های سیاه شکننده در صخره یافت شدند. آسفالت نرم در مخازن دریاچه ترینیداد در جزیره ترینیداد (Trinidad) ، در دریاچه برمودز (Bermudez) در ونزوئلا و بصورت وسیعی از شن و ماسه در سرتاسر غرب کانادا یافت می‌شد. این آسفالت‌های نرم، آسفالت‌های طبیعی نامیده می‌شدند که تا اوایل قرن بیستم بصورت گسترده مورد استفاده قرار می گرفت.در اوایل دهه ۱۹۰۰، کشف روشی برای پالایش آسفالت از نفت خام، به جهت تقاضا برای راه‌های بهتر بدلیل محبوبیت بیش از حد اتومبیل، باعث گسترش این صنعت شد. بنظر می‌رسید که آسفالت یک منبع ارزان و پایان ناپذیر برای جاده های صاف و مدرن و بسیاری از کاربردهای متعدد دیگر باشد.به محض آن‌که صنعت آسفالت شکوفا شد، لازم شد ویژگی‌ها و مشخصات آسفالت بصورت دقیقتری مورد بررسی قرار گیرند. جهت اطمینان از قابل اعتماد و با دوام بودن آسفالت، آزمایشات زیادی در اوایل قرن ۱۹۰۰ صورت گرفت.اولین دست‌اورد چشمگیر در مورد آسفالت، تعیین محتوای آسفالت براساس تراکم حفره ها بود. به منظور طراحی نمونه‌هایی برای نشان دادن عملکرد صحیح، نمونه‌های فشرده شده می‌بایست شامل حفره های دلخواه و محتوی آسفالت سیمانی باشند. در اواسط دهه ۱۹۲۰ پریووست هابرد (Prevost Hubbard) به همراه بخش F.C از آموزشگاه آسفالت، اولین روش ارزیابی مشخصات فیزیکی یک مخلوط آسفالت فشرده را ارائه کردند. آزمون تجربی هوبارد ثبات مخلوط به کمک شکست از نوع سوراخی-برشی (Punching-Shear Type) را مشخص می‌کرد.در ۱۹۳۰، فرانسیس ویم (Francis Hveem) در حالیکه مشغول فعالیت در دپارتمان راه سازی کالیفرنیا بود، آزمایشی را جهت حصول اطمینان از پایداری آسفالت مخلوط پایه ریزی کرد. اساس روش فرانسیس بر پایه فشرده سازی سه محوری بود که در آن تخمین محتوای آسفالت توسط مساحت سطح کل صورت می‌گیرد. روش فرانسیس همچنان امروه نیز کاربرد دارد و مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در سال ۱۹۳۰، بروس مارشال (Bruce Marshall) که در دپارتمان بزرگراه می سی سی پی مهندس بود، یک روش طراحی آسفالت را بنیان گذاری کرد که می‌تواند برای تعیین و تشخیص محتوا و چگالی آسفالت مورد استفاده قرارگیرد.با ظهور جنگ جهانی دوم، گروهی از مهندسین ارتش ایالات متحده در ایستگاه آزمایش واتروی (Waterway) نتایج آقای مارشال را برای استفاده در طراحی ترکیبی برای HMA با کاربرد در فرودگاه، بسط و تصحیح کردند. بعد از جنگ جهانی دوم روش مارشال برای بارهای هواپیماهایی سنگین تر و در طراحی ماشین های سنگین تصحیح شد. این روش آزمایش به منظور استفاده در طراحی و کنترل کیفیت آسفالت مخلوط گرم (HMA) ادامه یافت.در اوایل دهه ۱۹۹۰، آسفالت کردن Super به عنوان نتیجه تحقیقات برنامه تحقیق استراتژیک بزرگراه(SHR) معرفی شد که هم‌‌اکنون به روش غالبی برای طراحی HMA توسط دپارتمان‌های حمل و نقل ایالات متحده تبدیل شده‌است.[۲]

آسفالت مأخوذ است از کلمه آسفالت (Asphalte) فرانسوی و آسفالتوس (Asphaltos) یونانی با معنای خاک قیردار و مخلوطی از شن و ماسه درشت و ریز و قیر که برای پوشش خیابان و جاده و سطوح دیگر به کار رود. نخستین بار براساس اعلان روزنامه وقایع اتفاقیه شماره ۳۶ به سال ۱۲۶۷ قمری و در دوران صدارت میرزا تقی‌خان امیر‌کبیر، برخی کوچه‌های ارگ تسطیح و سنگفر‌ش شد تا آنها برای عبور کالسکه مناسب و آماده شود؛ کالسکه‌هایی که از فرنگ می‌آمد یا در کارخانه معیر‌الممالک ساخته می‌شد. بعد‌ها در دهه‌های پایانی سلطنت طولانی ناصرالدین‌شاه شوسه که طریقی بود برای آماده‌سازی سطح معابر به‌منظور عبور راحت‌تر کالسکه، درشکه، گاری و… وارد عرصه راه‌سازی پایتخت شد. اما هنوز خبری ازآسفالت نبود.

تا این که سال ۱۳۱۰ خورشیدی فرا رسید‌. در این سال پیش از ورود ملک فیصل، پادشاه عربستان به تهران، بلدیه پایتخت به تکاپو افتاد و برای نخستین بار آسفالت را که پدیده جدیدی در صنعت راه‌سازی به شمار می‌رفت، وارد صحنه خیابان‌های تهران کرد. بعدها خیابان باغ شاه (امام خمینی) و خیابان پهلوی (ولی‌عصر) البته تا حدود کافه بلدیه (تئاترشهر امروز ) و دیگر خیابان‌ها آسفالت شد و به این ترتیب رفته‌رفته آسفالت نه‌تنها وارد خیابان‌ها و معابر تهران که به تمام شهر‌ها و جاده‌های کشور کشیده شد.[۳]

انواع آسفالت

آسفالت بطور کلی مخلوطی است از مصالح سنگی با دانه بندی پیوسته و یک ماده چسباننده که معمولا قیر است. آسفالت با توجه به کاربرد آن به صورتهای گوناکون ساخته می شود. آشناترین نوع آسفالت همان آسفالت گرم یا بتن آسفالتی گرم است. مصالح سنگی معمولا بیش از ۹۰ درصد مخلوط آسفالت را تشکیل می‌دهند. از اینرو مصالح سنگی تاثیر بسزایی در کیفیت آسفالت حاصله دارد.[۴]آسفالت سرد ،آسفالت حفاظتی،آسفالت رنگی از انواع آسفالت به شمار می آیند.

روسازی

روسازي راه ها بطور دايم در معرض انواع گوناگوني از تنش هاي ناشي از عواملي مانند بار ترافيكي ، تغيير دما وميزان رطوبت ، و تغيير شكل لايه هاي زيرين و بستر قرار دارند . كه اين تنش ها منجر به پيدايش نقايص وخرابي هايي در روسازي مي گردند . ترك ها، چاله ها ، تغيير شكل ها و ديگر انواع خرابي ها، آخرين نتيجه وپيامد فرسوده شدن روسازي مي باشد . بدليل بروز خرابي ها و نقايص ايجاد شده، روسازي ها مستلزم نوعي ازتعمير و نگهداري هستند . هدف از نگهداري روسازي، اصلاح نقايص ايجاد شده توسط خرابي ها و حفظ روسازي از آسيب و خسارت بيشتر مي باشد. بطور كلي عمليات تعمير و نگهداري روسازي به سه نوع تقسيم ميگردند : نگهداري پيشگيرانه، اصلاحي و اضطراري.

نگهداري پيشگيرانه روشي است كه به منظور حفظ روسازي و كاهش نرخ خرابي كيفيت روسازي، اجرامي شود. هدف از تعمير و نگهداري پيشگيرانه، ترميم خرابي هاي زودرس روسازي، كند نمودن و به تاخيرانداختن خرابي هاي روسازي، و كاهش نياز به تعمير و نگهداري اصلاحي مي باشد. فعالیت های نگهداري پيشگيرانه شامل درزگيري، آسفالت هاي حفاظتي و در بعضي موارد روكش نازك آسفالت گرم مي شود. تعمير ونگهداري پيشگيرانه به معني انجام ترميمي درست و مناسب بر روي راه و در زماني مناسب است. ترميم هاي پيشگيرانه بر روي روسازي هايي كه از نظر سازه اي سالم هستند، كاربرد دارند.

نگهداري اصلاحي به فعاليتها و عملياتي كه يكپارچگي سازه اي روسازي را ترميم نموده و يا آن را بهبودمي بخشد، اطلاق مي شود. تعمير و نگهداري اصلاحي از نظر هزينه و زمان بندي اجرا با تعمير و نگهداري پيشگيرانه تفاوت دارد . تعمير و نگهداري پيشگيرانه زماني اجرا مي شود كه روسازي هنوز در

وضعيت خوبي به سر مي برد، اما تعمير و نگهداري اصلاحي، زماني اجرا مي شود كه روسازي نيازمند ترميم بوده و در نتيجه هزينه بيشتري را صرف مي كند . تعمير و نگهداري اصلاحي، واكنشي بوده و به منظور اصلاح روسازي يامحدوده خرابي انجام مي شود. فعاليتهاي تعمير و نگهداري اصلاحي شامل روكشهاي سازه اي، تراش و روكش،ترميم چاله ها، لكه گيري و تعمير ترك مي شود. لكه گيري بعنوان يكي از روشهاي نگهداري، فرايندي است كه در آن، محدوده اي از آسفالت كه داراي خرابي زيادي است، برداشته شده و جاي گزين مي شود و يا مصالح ديگري افزوده مي شود تا محدوده تخريب شده را پوشش دهد. لكه گيري معمولا به منظور آماده سازي براي انجام بهتر ديگر روشهاي تعمير و نگهداري اصلاحي ، حفاظت رويه، يا عمليات پيش ترميم قبل از پخش يك روكش انجام مي شود. لكه گيري، سطح رويه را به شكلي احيا مي كند كه امكان بكارگيري موفقيت آميز سايرترميم هاي حفاظتي ميسر گردد . لكه گيري عميق روسازي، روشي براي اصلاح دايمي خرابي هايي است كه معمولا خرابي با شدت زياد مي باشند.

نگهداري اضطراري به فعاليت هايي كه طي يك وضعيت ضروري ، مانند تورم روسازي، يا چاله اي كه نيازبه ترميم سريع دارد و يا ترميم هاي موقتي كه به منظور حفظ رويه تا زماني كه ترميم هاي با دوام تري اجراشود، اشاره مي كند. يك برنامه جامع و فراگير جهت تعمير و نگهداري روسازي، نيازمند تمامي انواع روشهاي تعمير و نگهداري مي باشد. اما به هر حال تاكيد بر تعمير و نگهداري پيشگيرانه مي تواند از لزوم تعمير و نگهداري اصلاحي جلوگيري نمايد.[۵]

مشخصات قير

قير ماده ای است سياه رنگ با ترکيبات هيدروکربوری سنگين که از نظر فيزيکی يک ماده همگن و از نظر شيميايی يک مخلوط ناهمگن نمی باشد. به علاوه اين ماده از ترکيبات شيميايی مختلف (علاوه بر هيدروکربورها) تشکيل شده است. از جمله ترکيبات نيتروژن، گوگرد، اکسيژن و مقادير کمی از فلزات (نيکل، آهن، منيزيوم و …)، مواد روغنی، رزين و آسفالتی. اين ماده در عايقکاری و ساخت آسفالت عموماً کاربر د زيادی دارد. ظرفيت اسمی توليد قير در کشور حدود ۵/۴ ميليون تن در سال است که در عمل ميزان توليد با حدود ۷۸% ظرفيت ۵/۳ ميليون تن گــزارش گرديده و ميزان مصرف داخلــی آن ۸/۲ ميليون تن می باشد از کل قيــر توليدی کشور ۸۵ درصد در پروژه های وزارت راه و شهرداری ها و ۱۵ درصد بقيه در صنايع عايق کاری مورد مصرف قرار می گيرد.

انواع قیرهای راه سازی

قیرهای مصرفی در راه سازی عمدتاً دو نوع است. اگر از معدن به دست آید قیر طبیعی یا معدنی و هرگاه از پالایش نفت خام حاصل شود قیر نفتی نام دارد.

انواع قیر

۱-قیر طبیعی :

وقتی که مواد فرار نفت خام موجود دراعماق زمین ، به مرور زمان و در برابر عوامل جوی تبخیر شود ، ماده سیاه رنگی از آن بر جای می ماند که قیر طبیعی نام دارد. قیر طبیعی شامل قیرهای دریاچه ای و قیر سنگ ها می باشد.

الف- قیرهای دریاچه ای :

وقتی نفت خام به طور طبیعی از بین لایه های شکست خورده زمین صعود کند و مواد آن تبخیر شود ، قیرهای طبیعی به صورت دریاچه در روی زمین به وجود می آید.منابع قیر دریاچه ای در اغلب نقاط جهان قیر دریاچه ترینیداد است با حجمی درحدود ۱۰ تا ۱۵ میلیون مترمکعب. دریاچه قیر برمودا در ونزوئلا نیز از جمله معادن مهم دیگر محسوب می شود. مثال این نوع قیر در ایران دریاچه قیر بهبهان می باشد.

ب- قیر سنگها:

قیر سنگ ها عمدتاً سنگ های آهکی و ماسه ای است که نفت خام در آن ها نفوذ کرده و با گذشت زمان مواد فرار آن تبخیر شده و قیر در این سنگ ها باقیمانده است. مقدار قیر موجود در این سنگ ها از ۷ تاحدود ۸۰ درصد متغییر است.

ج-گیلسونایت ها :

گیلسونایت یک رزین هیدروکربن طبیعی است که در رود بونیتا واقع در شمال شرق یوتا یافت شده است.این آسفالت طبیعی شبیه یک آسفالت نفت خام سخت شده است. معمولاً اسامی آسفالت، یوتانیت و آسفالتوم نیز برای این ماده به کار برده می شود. گیلسونایت به مانند آسفالت طبیعی در حلالهای آلیفاتیک و آروماتیک محلول است.

گیلسونایت در حالت کلوخه ایی ماده ای براق، مشکی و بسیار شبیه ابسدین، و بسیار ترد است و در حالت پودر میکرونیزه دارای رنگ قهوه ای تیره می باشد. گیلسونایت در زیر سطح زمین در لایه های عمودی یافت می شود.

۲قیر نفتی :

در اوایل قرن بیستم ، قیر نفتی حاصل از پالایش نفت خام به بازار آمد و جایگزین قیر های معدنی و طبیعی در روسازی های آسفالتی و سایر مصارف صنعتی گردید. این نوع قیرها از پالایش نفت خام در برج های تقطیر به دست می آید و نهایتاً در ته برج و در حرارت بیش از ۳۸۰ درجه باقی می ماند.

انواع قیرهای نفتی :

الف) قیرهای خالص :

در حین تقطیر نفت خام ، روغن های سبک تر در درجه حرارت های پایین تر تبخیر شده و با بالا تر رفتن دما روغن های سنگین تر جدا می شوند. آنچه در ته این برج ها باقی می ماند قیر خالص است که با تنظیم درجه حرارت و فشار داخل برج تقطیر می توان قیرهایی با درجه سفتی متفاوت به دست آورد.

۲۰۰/۳۰۰ ۸۵/۱۰۰ ۶۰/۷۰ ۱۰/۲۰
دانسیته در( ۲۵ْC (Kg/Lit) ۰٫۹۹/۱٫۰۴ ۱/۱٫۰۵ ۱٫۰۱/۱٫۰۶ ۱٫۰۱/۱٫۰۶
نفوذ در( ۲۵ْC (mm/10) ۲۰۰/۳۰۰ ۸۵/۱۰۰ ۶۰/۷۰ ۱۰/۲۰
نقطه نرمی( ۲۵ْC (۫C ) ۳۴/۴۱ ۴۵/۵۲ ۴۹/۵۶ ۶۵/۷۵
کشش در( ۲۵ْC (Cm) ۱۰۰ ۱۰۰ ۱۰۰ ۵
نقطه اشتعال مینیمم (۫C ) ۱۷۷ ۲۵۵ ۲۵۰ ۲۵۰
افت حراراتی ماکزیمم %mass ۱ ۰٫۵ ۰٫۲ ۰٫۱
حلالیت درCS2 %mass —– ۹۹٫۵ ۹۹٫۵ ۹۹٫۵
حلالیت درTCE %mass ۹۹ —– —– —–

جدول مشخصات قیرهای خالص

ب) قیرهای دمیده :

قیرهای دمیده از دمیدن هوای داغ به قیر خالص در مرحله آخر عمل تصفیه به دست می آید. قیر خالص را که در حالت مایع و با درجه حرارت زیاد است وارد محفظه مخصوص کرده و از قسمت پایین این محفظه به کمک لوله های سوراخ دار هوا به آن دمیده می شود.این عملیات معمولاً در دمای بین ۲۰۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد انجام می شود و قیر خصوصیات مورد نظر را پیدا می کند.

۸۵/۲۵ R ۹۰/۱۵ R ۷۴/۲۵ R
دانسیته در( ۲۵ْC (Kg/Lit) ۱٫۰۵ ۱٫۰۵ ۱٫۰۵
نفوذ در( ۲۵ْC (mm/10) ۲۰/۳۰ ۱۰/۲۰ ۲۰/۳۰
کشش در( ۲۵ْC (Cm) ۳ ۱٫۵ ۵
نقطه اشتعال(۫C ) ۲۲۵ ۲۲۵ ۲۲۵
افت حراراتی ماکزیمم %mass ۰٫۲ ۰٫۲ ۰٫۱
حلالیت درCS2 %mass ۹۹ ۹۹ —–
حلالیت درTCE %mass —– —– ۹۹

جدول مشخصات قیرهای دمیده

 ج) قیرابه ها (امولسیون قیری)

از مزایای امولسین های قیری می توان به عدم احتیاج فرآیند گرما دهی در موقع استفاده ، عدم احتیاج به حلال های میان تقطیر برای تهیه قیر مایع ، عدم آتش گیری در موقع نگهداری و حمل ونقل و یا استفاده و همچنین آلوده نکردن محیط زیست اشاره کرد. امولسین قیر در راه سازی در مواردی مانند تهیه آسفالت سرد ، آسفالت سطحی ، تک کت ، اسلاری کت و غیره مصرف داشته و علاوه بر آن کاربردهایی مانند استفاده به عنوان مالچ در تثبیت شن های روان ، پوشش های حفاظتی مخازن و عایق کاری بام دارند. امولسیون های متداول قیر از نوع روغن در آب بوده(ذرات ریز قیر در داخل فاز آبی پراکنده است)و به طور کلی شامل سه دسته آنیونیک، کاتیونیک و رسی می باشد که دو نوع اول در راهسازی کاربرد بیشتری دارند.

د) قیرهای محلول :

قیرهای محلول، یا قیرهای پس برگشته از حل کردن قیرهای خالص در حلال ها یا روغن های نفتی به دست می آید. نوع و کیفیت قیرهای محلول به کیفیت قیرهای خالص اصلی ، نوع ومقدارحلال بستگی دارد.

قیرهای محلول بر اساس سرعت گیرش و نوع حلال به سه گروه تقسیم می شود:

۱-قیرهای زودگیر :

اگر از بنزین برای حل کردن قیرخالص استفاده شود قیر محلول را زودگیرمی نامند. قیرهای زودگیر بر حسب تند روانی ، در چهارنوع RC-70، RC-250، RC-800 ،RC-3000 که اعداد پسوند معرف کندروانی قیر بر حسب سانتی استوکس درجه بندی شده است.

۲قیرهای کندگیر:

قیرهای کندگیر از حل کردن قیرهای خالص در نفت سفید تهیه می شود. قیرهای کندگیر به پنج نوع درجه بندی می شوند که کند روانی آن ها در ۶۰ درجه سانتی گراد از حداقل ۶۰ تا ۶۰۰۰ سانتی استوکس تغییر می کند.

۳قیرهای دیرگیر:

قیرهای محلول دیرگیر را علاوه بر حل کردن قیر خالص در روغن ها و حلال های دیرگیری نفتی مانند گازوئیل یا نفت سیاه ، می توان مانند قیر خالص مستقیماً از تقطیر نفت خام به دست آورد. قیرهای دیرگیر را روغن راه می نامند که هنوز بخش روغن موتور نفت خام از آن جدا نشده است.

ه) قیرهای اصلاح شده : { Polymer Modified Bitumen(PMB) }

از آن جایی که قیر به تنهایی هیچ گاه از خواص فیزیکی کاملاً رضایت بخشی برخوردار نبوده است از این رو محققان همواره در تلاش هستند خواص قیر را اصلاح نمایند. اصلاح خواص قیر باعث بالا تر رفتن کیفیت آن و افزایش عمر سرویس دهی پوشش شده ودر نتیجه هزینه های نگهداری و مرمت پوشش به نحو چشم گیری کاسته خواهد شد. مهم ترین اصلاح کننده های قیر، پلیمرها به خصوص لاستیک های گرمانرمی چون SBS و SIS و غیره می باشد. افزایش این پلیمرها باعث افزایش مقاومت قیر در برابر تغییر شکل ، وارفتگی و کوبیدگی ثانویه در اثر ترافیک و استهلاک و ترک خوردگی می گردد.

نمونه ای از تغییرات خصوصیات قیر دراثرافزایش نوعی پلیمر:

خاصیت مقیاس مشخصات قیرمعمولی مشخصات قیربه اضافه پلیمر تفاوت تذکر
نفوذپذیری در۲۵۫c ۰٫۱mm ۵۸ ۴۱ ۱۷ نفوذپذیری کمتر به معنای استحکام بیشتر
نقطه نرمی R&B c۫ ۵۹٫۴ ۷۲٫۴ +۱۳ نقطه نرمی بالاتربه معنای استقامت بیشتردربرابرحرارت است
نقطه شکست طبق Frass c۫ ۱۵ ۱۶ ۱ نقطه شکستگی پایین تر به معنای مقاومت بهتردردمای پایین است

جدول مشخصات قیرپلیمری

مزایای استفاده از قیر طبیعی در روسازی آسفالت

پژوهش های علمی مزایای استفاده از ژیلسونیت در روسازی آسفالته را به اثبات رسانده اند. مطالعات انجام شده در سال ۲۰۱۵ توسط مرکز روسازی ممتاز (سوپرپیو) منطقه ای غربی در دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه نوادا واقع در رینو ثابت کرده اند که استفاده از بایندر (اتصال دهنده) های اصلاح شده توسط ژیلسونیت به میزان قابل توجهی عمر مفید روسازی آسفالته را افزایش می دهد. این موضوع خبر خوبی برای ارگان هایی که به دنبال کاهش هزینه های دراز مدت تعمیر و نگهداری روسازی آسفالته هستند به شمار می رود.

یافته های حاصل از آزمایش های جامع نشان داده است که استفاده از بایندرهای اصلاح شده توسط ژیلسونیت منجر به بهبود قابل ملاحظه ای در موارد زیر شده است:

  • مقاومت (استحکام) کششی: افزودن ژیلسونیت به میزان قابل توجهی مقاومت کششی در شرایط مرطوب و در شرایط عادی را افزایش داده است.
  • مقاومت (استحکام) فشاری: استفاده از بایندرهای اصلاح شده توسط ژیلسونیت منجر به بهبود قابل ملاحظه ای در مقاومت فشاری شده است.
  • مقاومت (استحکام) شیارشدگی: استفاده از بایندرهای اصلاح شده توسط ژیلسونیت منجر به افزایش قابل ملاحظه طول عمر پیش بینی شده روسازی شده است. در همه موارد به جز یک مورد، افزودن ژیلسونیت منجر به افزایش ۱۰ برابری طول عمر روسازی شده.
  • مقاومت خستگی: طول عمر پیش بینی شده برای روسازی در صورت استفاده از بایندرهای اصلاح شده توسط ژیلسونیت  5/1 تا ۵ برابر بیشتر می شود.

اثراشعه ماورابنفش برمقاومت قیرآسفالت

از قیر به دلیل داشتن خواص اتصال خوب به شکل گسترده ای در صنعت راه سازی استفاده می کنند. مانند هر ماده آلی دیگر خواص قیر در زمان استفاده با گذشت زمان تغییر می کند و این امر می تواند باعث تخریب آسفالت بشود. تابش ماوراء بنفش می تواند بر روی سطح آسفالت اثر بگذارد و باعث ترد شدن و سخت شدن قیر در سطح آسفالت شده و این امر می تواند کارآیی لایه های میانی و پایین آسفالت را نیز تحت تاثیر قرار دهد. در واقع، تخریب قیر بعد از پیرشدگی به وسیله اشعه ماوراء بنفش به تغییر ترکیبات شیمیایی قیر مربوط می شود.

به منظور افزایش مقاومت قیر در برابر اشعه ماوراء بنفش تعدادی اصلاح کننده مانند کربن سیاه، montmorillonite، آنتی اکسیدان و جاذب اشعه ماوراء بنفش استفاده شده است. مشخص شده است که کربن سیاه و montmorillonite به وسیله محافظت فیزیکی و جاذب های ماوراء بنفش و آنتی اکسیدان بوسیله جذب اشعه ماوراء بنفش و حذف رادیکال های آزاد مقاومت قیر در برابر اشعه ماوراءبنفش را افزایش می دهند.

اخیرا از LDHs (Layered Double Hydroxide) به عنوان افزودنی ضد اشعه ماوراء بنفش در قیر استفاده شده است. این افزودنی با قیر مذاب مخلوط می شود و مشخص شده است LDHs بوسیله جلوگیری از اکسیداسیون آروماتیک ها و آسفالتن ها مانع پیر شدگی قیر در برابر اشعه ماوراء بنفش می شود.

ترک آسفالت

روسازي ر اهها بطور دائم در معرض انواع گوناگونی از تنشهاي ناشی از عواملی مانند بارترافیکی ، تغییر دما و میزان رطوبت ، و تغییر شکل لایه هاي زیرین و بستر قرار دارند که این تنشها منجر به پیدایش نقایص و خرابی هایی در روسازي و بروز ترك ها، چاله ها ، تغییر شکل هاو دیگر انواع خرابی ها و پیامد آن فرسوده شدن روسازي می شود . به دلیل بروز خرابی ها ونقایص ایجاد شده ، روسازیها نیازمند نوعی از تعمیر و نگهداري هستند.

ترک خوردگی آسفالت یکی از شایعترین خرابی های آسفالت می باشد.سالانه حجم زیادی از سرمایه ملی صرف طراحی ،ساخت ونگهداری روسازی می شود،علی الخصوص در کشورهایی که دارای شبکه های زیادی از راه وبزرگراه هستند. انتخاب گزینه مناسب ترمیم ترك ها، مستلزم مشخص شدن علت یا علل آن، عرض ترك، و وسعت ترك خوردگی در منطقه تخریب شده دارد . جلوگیري از نفوذ آب و مواد ترک ناپذیر نظیر سنگ، ماسه به درون ترك و سازه زیرین روسازي، اهمیت بسیار دارد

علل ترک در آسفالت

ترک خوردن جاده یک پدیده پیچیده است که می‌تواند به دلیل چندین عامل اتفاق بیافتد و با فشار واردشده به لایه‌های آسفالت به‌وسیله بار چرخ، تغییرات دما یا ترکیبی از هر دو جمع شود. به‌علاوه، حجم قیر در مخلوط و رفتار رئولوژیک آن تاثیر عمده روی حساسیت آسفالت به ترک خوردن دارد. یک مخلوط آسفالت، به‌وسیله مقدار مناسب از قیر در آن، رفتار ویسکوالاستیک نشان می‌دهد. اگر یک نمونه آزمون آسفالت تا یک نقطه تعیین‌شده تحت تنش قرار بگیرد و ثابت نگه‌داشته شود یک فشار وارد خواهد شد. بر اساس دما، این فشار به‌سرعت و یا آهسته از بین خواهد رفت. این فرآیند Relaxation نامیده می‌شود. در دماهای بالا ترکیب ویسکوز غالب است و relaxation فشار مجموع ممکن است چند دقیقه طول بکشد. در دماهای خیلی پایین relaxation می‌تواند چندین ساعت و یا حتی روزها طول بکشد.

ترک خوردن هنگامی اتفاق می‌افتد که تنش کششی و فشارهای مرتبط واردشده به‌وسیله ترافیک و/یا تغییرات دما از فشار شکست مخلوط تجاوز کند. در دماهای بالا relaxation فشار مانع از رسیدن فشار به سطحی می‌شود که می‌تواند باعث ایجاد ترک گردد. از طرف دیگر، در دماهای پایین شرایط کشش ادامه خواهد داشت و بنابراین احتمال ترک خوردن جاده بیشتر است.

همچنین تشخیص داده‌شده است که قیر در مخلوط در طول سرویس دچار پیرشدگی می‌شود. این اتفاق باعث یک افزایش تدریجی در مدول سختی آسفالت همراه با یک کاهش در قابلیت relaxation فشار می‌شود و این باعث افزایش بیشتر احتمال ترک خوردن جاده خواهد شد.

در هنگام اختلاط و لایه نشانی، نفوذ قیر به‌طورکلی تا حدود ۷۰ درصد مقدار قبل از میکس کاهش می‌یابد که به‌عنوان پیرشدگی کوتاه‌مدت شناخته می‌شود. این سخت شدگی در هنگام سرویس البته با سرعت کمتر ادامه می‌یابد که به‌عنوان پیرشدگی بلندمدت شناخته می‌شود. چندین فرآیند در پیرشدگی بلندمدت دخالت دارند. غالب‌ترین این مکانیسم‌ها سخت شدن در اثر اکسیداسیون است و این به‌وسیله ضخامت فیلم بایندر، مقدار حفره‌های هوا در مخلوط و تجربه دمایی تحت تأثیر قرار می‌گیرد

انواع ترک ها در آسفالت

ترک موزاييکي (پوست ماری-سوسماری) در آسفالت:

این ترک ها به علت داشتن شباهت به پوست پشت بدن سوسمار، ترک های سوسماری یا پوست ماری نیز نامیده می شوند. این نوع خرابی با ترک خوردن تمام و یا قسمتی از سطح رویه آسفالتی به شکل تکه های نسبتا کوچک چند ضلعی ظاهر شده و معمولا با تکرار بارگذاری بر وسعت خرابی افزوده می شود.

علت بوجود آمدن ترک های موزاییکی تغییر شکل بیش از حد لایه های روسازی در اثر بارگذاری، و یا خستگی بیش از حد لایه رویه در اثر بار های وارد به آن است. روسازی هایی که بر روی خاک های با مقاومت کم و با قابلیت تغییر شکل زیاد ساخته می شوند، معمولا به این صورت ترک می خورند. همچنین اگر لایه اساس و زیر اساس هم به علت عدم تراکم کافی مقاومت لازم را نداشته باشد، ممکن است باعث بوجود آمدن ترک های موزاییکی شود. در مواردی که ترک های موزاییکی تمام و یا قسمت بزرگی از روسازی را فراگرفته باشدمعمولا علت آن خستگی بیش از حد رویه آسفالتی تحت اثر عبور وسایل نقلیه سنگین است.

برای مرمت ترک های موزاییکی، اگر خرابی موضعی بوده و در سطح با وسعت نسبتا کمی بوجود آمده باشد باید با استفاده از وصله عمیق اقدام به مرمت قسمت خراب شده روسازی شود. در صورتی که خرابی در وسعت و طول زیادی از سطح رویه مشاهده شود، علت خرابی، کافی نبودن قدرت باربری روسازی است و برای تقویت آن باید از یک لایه روکش آسفالتی با ضخامت کافی استفاده شود.

ترک پوست سوسماري دارای شدت های زیر میباشد:

الف- ترک پوست سوسماری با شدت كم (L) در آسفالت: تركهاي طولي موازي و ظريف كه هنوز الگوي اتصال عرضي بين آنها به تعداد اندكي محدود است. در ترک پوست سوسماری با شدت کم كنده شدن آسفالت وجود ندارد.

ب- ترک پوست سوسماری با شدت متوسط (M) در آسفالت: تشكيل شبكه پوست سوسماري مشخص است ولي ايجاد چاله و لق شدن قطعات آسفالت بندرت اتفاق افتاده است.

ج- ترک پوست سوسماری با شدت زياد (H) در آسفالت: ايجاد چاله، لق شدن و خورد شدن رويه به تناوب در سطح پوست سوسماري مشاهده مي شود و نيز بعد از بارش ها امكان كشاده گل و لاي در تركها زياد است.

ترک های برشی (کناری) در آسفالت:

ترک های برشی یا کناری به ترک هایی اطلاق می شود که به موازات محور طولی راه و به فاصله کمی از لبه روسازی قرار گرفته باشند. ترک های برشی ممکن است علاوه بر ترک های طولی دارای ترک های عرضی نیز باشند.ترک های عرضی معمولا یک یا چند ترک طولی را قطع کرده و به لبه روسازی منتهی می شوند. علت بوجود آمدن ترک های برشی فقدان پایداری و استقامت برشی خاک یا مصالح کناره های روسازی است.نمونه های دیگر این خرابی در مواردی که راه در خاکریز های با شیب شیروانی زیاد و ناپایدار ساخته می شود، مشاهده می گردد. ترک های برشی همچنین در مواردی که شانه های راه به طرز صحیحی طرح وو ساخته نشده اند، و یا روسازی اساسا فاقد شانه باشد نیز بوجود می آید.برای مرمت خرابی ناشی از ترک های برشی باید قبل از اقدام به تعمیر رویه ترک خورده، مبادرت به رفع علت خرابی یعنی تحکیم خاک و مصالح ناپایدار از کناره های روسازی شود.اگر علت خرابی عدم تراکم کافی خاک کناره های روسازی باشد، باید با متراکم کردن خاک وزن مخصوص آن را به حد لازم رساند. در مواردی که ترک های برشی در اثر عدم وجود شانه های راه بوجود آمده باشد، باید با بکار بردن مصالح مناسب اقدام به ساختن شاته ها شود تا کناره های روسازی تقویت شوند. پس از رفع علت خرابی آنگاه باید با برداشتن قسمت های ناپایدار روسازی و پرکردن آن با بتن آسفالتی گرم، سطح قسمت های خراب شده و احتمالا نشست کرده روسازی مجددا به سطح اولیه قبل از خرابی آورده شود. این عمل معمولا با انجام وصله امکانپذیر است.

ترک های انقباضی در آسفالت

ترک هایی که در اثر تغییر حجم و جمع شدن رویه آسفالتی در اثر افت دمای محیط بوجود می آیند، ترک های انقباضی نامیده می شوند. ترک های انقباضی معمولا عرضی بوده و گاهی هم به شکل مجموعه ای از ترک های به هم پیوسته که تشکیل قطعات بزرگ را می دهند ظاهر می شوند. در حالت اخیر، تفاوت ظاهری این ترک ها با ترک های موزائیکی در آن است که ترک های انقباضی سطح رویه را به قطعات بزرگتری تقسیم کرده و به علاوه گوشه های این قطعات نیز تیزتر است.

علت بوجود آمدن ترک های انقباضی به کار بردن قیری است که برای آب و هوای منطقه مورد مصرف سقت است. برای مرمت این نوع خرابی باید ابتدا ترک ها با قیر یا قیر حاوی ماسه ریزدانه و گردسنگ (بسته به گشادی ترک ها) پر شود و سپس در صورت لزوم با استفاده از یک لایه نازک روسازی روکش شود.

-ترک های بین دو خط در آسفالت:

این نوع ترک ها در حقیقت همان درزهای طولی بین خطوط راه هستند که به علت اجرای نادرست رویه آسفالتی، درز های آن باز شده اند. ورود آب در این ترک ها باعث تشدید خرابی و بازترشدن آن ها می شود. علت بوجود آمدن ترک های بین دو خط اجرای غیر همزمان رویه آسقالتی خطوط مجاور یکدیگر است. زیرا پس از پخش و کوبیدن آسفالت خط اول و سپس خط مجاور آن درزی بین این دو خط بوجود می آید که در آینده باعث خرابی می شود.این نوع خرابی همچنین بین خط کناری و شانه آسفالتی راه نیز ممکن است به وجود آید. علت وقوع آن نظیر آنچه در مورد ترک بین دوخط بیان شد، اجرای غیر همزمان آسفالت خط کناری و شانه راه است.برای اجتناب از این خرابی باید حدالامکان سعی شود که با به کار بردن تعداد کافی ماشین های پخش آسفالت مصالح تمام عرض راه به طور همزمان پخش و کوبیده شود.برای مرمت ترک بین دوخط باید این ترک ها با استفاده از قیر یا قیر حاوی ماسه ریزدانه و گردسنگ پر شود تا جلوی ورود آب به داخل ترک و در نتیجه به داخل روسازی گرفته شود.

-ترک های انعکاسی در آسفالت:

ترک های انعکاسی به ترک هایی اطلاق می شود که در سطح روکش آسفالتی در محل هایی که ترک هایی در سطح روسازی قدیمی وجود داشته، پدید آمده باشد. این ترک ها در حقیقت انعکاس ترک های لایه زیرین در لایه روکش آسفالت است.ترک های انعکاسی اغلب در سطح روکش آسفالتی که بر روی روسازی های بتنی یا مصالح تحکیم شده با سیمان ساخته شده اندبه وجود می آید. این ترک ها همچنین در سطح روکش آسفالتی که بر روی روسازی آسفالتی با ترک های عریض و مرمت نشده ساخته می شوند نیز پدید می آید.علت بوجود آمدن ترک های انعکاسی حرکات افقی و قائم لایه واقع در زیر روکش آسفالتی است این حرکات در اثر تغییرات رطوبت و درجه حرارت مصالح در مصالح روسازی، و همچنین در اثر عبور وسایل نقلیه سنگین به وقوع می پیوندد.

برای مرمت ترک های انعکاسی باید این ترک ها با استفاده از قیر و یا قیر حاوی ماسه ریزدانه و گردسنگ پر شوند.

ترک های هلالی (لغزشی)در آسفالت:

ترک های هلالی معمولا در مسیر حرکت چرخ های وسایل نقلیه به علت وارد شدن نیروهای شدید افقی (ترمز کردن) در سطح رویه آسفالتی به وجود می آید. علت تشکیل شدن این ترک ها فقدان چسبندگی کافی بین لایه رویه آسفالتی و لایه زیر آن است. وجود موادی از قبیل گرد و خاک، روغن های نفتی یا آب، که ممکن است به علت عدم دقت در روی سطح راه قبل از اجرای رویه آسفالتی وجود داشته باشد، می تواند منجر به بوجود آمدن این ترک ها شود. عدم بکار بردن اندود سطحی بین لایه آستر و لایه رویه آسفالتی نیز می تواند سبب بوجود آمدن ترک های هلالی شکل شود.مناسب ترین نحوه مرمت این نوع خرابی، کندن قیمت خراب شده و استفاده از بتن آسفالتی گرم برای انجام وصله سطحی است.

ترمیم ترک آسفالت

در فرایند انتخاب ترمیم، متمایز نمودن مقدار ترك خوردگی و سطح خرابی حاشیه ترك ها لازم می باشدمادامی که روسازي در شرایط خوبی باشد، مقدار ترکها کم تا متوسط بوده و ترکها هیچ گونه انشعاب و یا خرابی را در لبه ها نشان ندهند، روش درزگیري بسیار مؤثر است . براي تعمیرترك هایی که تعداد و شدت خرابی آنها زیاد است، بایستی از روشهاي لکه گیري و یا سایرروشهاي بهسازي استفاده کرد. اصلاح د ائم ترك خوردگی پوست سوسماري م ستلزم تعیین علت آن می باشد که آیا ناشی از بارگذاري بوده و یا ناشی از رطوبت می باشد. ترمیم د ای م ترك خوردگی پوست سوسماري بستگی به علت ایجاد آن، مستلزم تعبیه سیستم زهکشی یا ترمیم بستر و افزایش ضخامت یا مقاومت روسازي می باشد. روش اصولی ترمیم ترکهاي پوست سوسمار ي ، مستلزم برداشتن مقطع آسیب دیده، ترمیم بستر در صورت لزوم، و اجراي وصله عمقی می باشد

فصل دوم

کف قیر

تاریخچه کف قیر

ایده تولید و استفاده از کف قیر اول بار در اواسط دهه ۰۵۹۱ میلادی در امریکا مطرح گردیدفرایند اولیه مشتمل بر وارد کردن بخار آب اشباع تحت فشار به درون قیر از طریق افشانک با طرح خاص بود بطوریکه قیر به صورت کف خارج می شد. به علت مشکلات اجرایی استفاده از فرایند،قیمت نسبتاً پایین فراورده های نفتی، و فراهم بودن مصالح مرغوب، تا سال ۰۵۹۱ میلادی که درجهت بهبود روش در استرالیا تغییراتی در آن داده شده و برای مخلوط های کف قیر روش طرح پیشنهاد گردید، به طور وسیع بکار گرفته نشد. تغییر عمده در روش جایگزین کردن بخار آب با آب سرد بود که در آن جریان کنترل شده ای از آب سرد به درون جریان قیر داغ وارد شده، از محفظه اختلاط با شکل و ابعاد مناسب گذشته، و سپس از طریق یک افشانک با طرح خاص به صورت کف قیرخارج می شود. با این تغییر علاوه بر کارخانه آسفالت مستقر، امکان استفاده از روش در تثبیت مصالح به صورت در جا نیز فراهم گردید.[۶]

امکان تولید مخلوط مصالح اساس از مصالح شنی مرطوب به صورت سرد، امکان تولید درمحل، عدم نیاز به هوا دادن و عمل آوری پیش از تراکم، مصرف انرژی کمتر در تولیدو حداقل بودن مسائل مربوط به آلودگی محیط به ویژه در موقع استفاده از روش برای بازیافت مصالح روسازی موجود،از مزیت های نسبی روش تثبیت با کف قیر شمرده می شود.

استفاده از تثبیت با کف قیر از دهه۱۹۸۰ میلادی به این طرف رواج بیشتری یافته و به ویژه درکشورهای استرالیا و افریقای جنوبی در پروژه های متعدد راه سازی مورد استفاده قرار گرفته است. باپیشرفت تکنولوژی و عرضه ماشین آلات کار آمد ویژه تثبیت با کف قیر که سرعت کار و کاهش هزینه ها را موجب شده است، استفاده از روش یاد شده در کشورهای اروپای غربی و خاور میانه نیز درسال های اخیر مورد استقبال قرار گرفته است.[۷]

امروزه در اغلب پروژه های تثبیت مصالح راه سازی،از کف قیر،امولسیون،سیمان پرتلند، و موادشیمیایی استفاده می گردد.علت این امر وجود فراوان مواد چسباننده نظیر سیمان و قیر، وجود تجهیزات لازم جهت اختلاط،عملکرد موفقیت آمیز آن و توجیه اقتصادی آن است.

یکی از مهم ترین مصالحی که امروزه در اغلب پروژه های راهسازی استفاده می شود ترکیبی ازسیمان و کف قیر است. علت استفاده همزمان از این دو ماده دارا بودن خواص منحصر به فرد مخلوطمصالح دانه بندی شده با این مواد است. مدول ارتجاعی مخلوط حاصله در حدی است که هم در برابرتنش های ناشی از چرخ ها مقاومت نموده و نشست ها و گودی مسیر چرخ هابه حداقل رسیده و درمقابل از نرمی کافی برخوردار بوده و در آن ترک های انقباضی ایجاد نمی گردد.[۸]

در ایران نیز، در سالهای اخیر از روش بازیافت سرد درجا با استفاده از تكنولوژی کفقیر در چند پروژه تثبیت، بهسازی و اصالح راهها و فرودگاهها استفاده شده است. اولین کاربرد تكنولوژی کف قیر در ایران به سال ۱۳۷۷ باز میگردد که در آن بخشی از الیه اساس باند فرودگاه عسلویه با استفاده از کفقیر، تثبیت و بخش دیگر بازیافت شد. از دیگر پروژههای اجرا شده در ایران میتوان به بهسازی بخشی از بزرگراه تهران- قم، ساخت الیه اساس قیری بزرگراه قشم- درگهان، بهسازی بزرگراه بهشت زهرا، بهسازی محور شاهرود- سبزوار، تثبیت اساس فرودگاههای اردبیل و همدان، اشاره کرد. همچنین با توجه به استقبال مدیران و دستاندرکاران راهسازی کشور از این تكنولوژی، سازمان مدیریت و برنامهریزی کشور، با همكاری وزارت راه و ترابری، اقدام به تهیه و انتشار مشخصات فنی و اجرائی بازیافت سرد آسفالت(نشریه ۳۳۹)درسال ۱۳۸۵ اشاره کرد.[۹]

روش تولید کف قیر

در حال حاضر با تولید ماشین آلات مناسب تولید کف قیر، استفاده از این روش، توسعه زیادی یافته و پژوهشهایی که برای توسعه این روش انجام شده است که همچنان نیز ادامه دارد، اما هنوز برای تهیه طرح اختلاط مصالح سنگی با کف قیر، روش استاندارد شده ای وجود ندارد. روش های طرح اختلاطی که هم اکنون در کشورهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرد، بر پایه ضوابط و معیارهای متفاوتی استوار است که از جمله آن ها می توان به مدول برجهندگی، مقاومت فشاری تک محوری، مقاومت کششی غیر مستقیم، استحکام مار شال و پارامترهای حجمی، اشاره کرد.

در کشور ما نیز در سال های اخیر از روش بازیافت سرد در جا با استفاده از کف قیر در تثبیت وبازیافت فرودگاه عسلویه، بهسازی بخشی از بزرگراه تهرانقم، ساخت اساس قیری بزرگراه قشمدرگهان، بهسازی بزرگراه بهشت زهرا، بهسازی محور شاهرودسبزوار، تثبیت اساس فرودگاه اردبیل وهمدان استفاده شده است. با استفاده از این فن آوری، موفقیت چشمگیری در انجام پروژه هائی که به دلیل نا مناسب بودن شرایط محلی، زمان اجرای کوتاهی را می طلبیدند و نیز پروژه هایی که به دلیل عدم در دسترس بودن مصالح مناسب ساخت آسفالت گرم با استفاده از روش های متداول، بار مالی زیادی)جهت حمل به محل پروزه( داشتند، حاصل شده است

فرایند تولید وخصوصیات کف قیر

سالهاي متمادي از آهك و سيمان براي اصلاح و تثبيت مصالح روسازيها استفاده شده است. بعلت رفتار دال گونه لايه هاي تثبيت شده با آهك و سيمان، با افزايش يافتن بارهاي محوري در اينگونه روسازي ها بويژه آندسته كه بر روي سابگريد ضعيف تر ساخته شده اند، وقوع تركهاي خستگي زود رس مشاهده شده است بارگذاري تسريع شده در راه هاي آزمايشي نشان داده است كه بر خلاف روسازيهاي انعطاف پذير كه در آنها صدمه وارده به روسازي در اثر بار محوري تقريباً متناسب با توان چهارم وزن محور است، در روسازيهاي تثبيت شده صدمه تقريباً متناسب با توان دوازدهم وزن محور است[۱۰]

با توجه به مشكلات روسازيهاي داراي لايه تثبيت شده با آهك و سيمان بر روي بستر ضعيف، و بمنظور استفاده از خواص مقاومت و انعطاف پذيري قير، تثبيت با كف قير مورد توجه قرار گرفت. استفاده ازكف قير يك روش اقتصادي تثبيت خاكها و مصالح شني نا مرغوب در دسترس و نيز مصالح حاصل از بازيافت روسازي موجود در توليد مصالح زير اساس و اساس است. ايده توليد و استفاده از كف قير اول بار در اواسط دهه ۱۹۵۰ ميلادي در امريكا مطرح گرديد[۱۱]

كف قير با افزودن مقدار ناچيزي آب سرد ( ۲ تا ۳ درصد وزن قير) به قير داغ توليد ميشود قير مورد استفاده انواع قير نفوذي معمولي است و از لحاظ خواص كف قير توليد شده، تفاوت محسوسي بين قيرهاي با درجه نفوذ مختلف وجود ندارد[۱۲] آب تزريق شده در تماس با قير داغ دفعتاً تبخير شده در انبوه جبابهاي بسيار ريز قير بدام مي افتد. به اين ترتيب قير به ميزان چندين برابر حجم اوليه منبسط ميشود. كف ايجاد شده ناپايدار بوده و درمدتي كمتر از يك دقيقه از بين رفته و قير خواص اوليه خود را پيدا ميكند. از اينرو لازمست اختلاط درمدت زمان كوتاهي كه قير حالت كف دارد انجام شود. شدت و كارآئي فرآيند را ميتوان بطور مؤثر با عمليات كنترل شرايط فيزيكي پايه، مثل فشار و دما تنظيم نمود[۱۳]

در ماشينهاي راهسازي ويژه تثبيت با كف قير اين فرآيند در محفظه هاي انبساط جداگانه كه در آنها آب بداخل قير داغ كه دماي تقريبي۱۸۰ درجه وفشار۵ برابردارد تزريق ميشودصورت ميگيرد[۱۴] همانطور كه در شكل ۱ملاحظه ميشود، كف قير توليد شده بصورت درجا از طريق يك افشانك از محفظه انبساط خارج شده و آماده اختلاط با مصالح مرطوب ميباشد.

شکل۱-فرایندتولید کف قیر

خواص فيزيكي عمده كف قير از لحاظ تأثير بر خصوصيات نهائي مخلوط، پايداري انبساط و نيم عمر هستند. انبساط بصورت نسبت بين حداكثر حجم كف قيرتوليد شده و حجم اوليه قير تعريف ميشود. در عمل، انبساط كف قير تقريباً ۱۵ تا ۲۰ برابر حجم اوليه قير است[۱۵]

شکل۲-نمایش تئوریک تاثیر درصد رطوبت بر نسبت انبساط ونیمه عمر مخلوط کف قیر

نيم عمر بصورت زماني كه حداكثر حجم كف قير توليد شده به ۵۰ درصد يعني نصف انبساط كاهش پيدا كند، تعريف ميشود. نيم عمر معمولاً بر حسب ثانيه اندازه گيري شده و بين ۱۰ تا ۱۵ ثانيه است. به عنوان يك قاعده هرچه نسبت انبساط بزرگتر و نيم عمر طويل تر باشد، كيفيت كف قير بهتر است. همانطور كه در شكل ۲ ملاحظه ميشود، با افزايش درصد آب مصرفي پارامتر هاي نيم عمر و نسبت انبساط در جهات مخالف رشد می کنند

در فرآيندپالايش براي جلوگيري ازكف كردن قير در موارد لازم به آن حدود ۵ /درصد سيليكون (R2SiO) اضافه ميكنند. در مورد اينگونه قيرها گاهي استفاده از افزودنيهاي ويژه جهت بهبود فرآيند توليد كف لازم ميشودكه البته گران بوده و هزينه كار را بالا میبرد[۱۶]

خصوصيات كف به نسبت انبساط  و نيم عمر آن بستگي دارد . نسبت انبساط به شكل نسبت بين حداكثر حجم بدست آمده در حالت بالا آمدن كف و حجم قير در حالت بدون كف تعريف م ي گرددنيم عمر برابر زماني(بر حسب ثانيه ) كه كف به اندازه نصف حداكثر حجم بدست آمده خود، ته نشين می شود. خصوصيات كف يك قير بخصوص به درجه حرارت قير، ميزان آب اضافه شده به كف، و يسكوزتيه قير، فشار تزريق قير به محفظه و وجود مواد ضد كف بستگي دارد. شكل مشخصات كف را بصورت گرافيكي نشان ميدهد.

شکل-مشخصات انواع کف

جهت بهينه كردن خصوصیات کف یک قير بخصوص، بايد در یک د ماي مشخص بين ۱۶۰ تا۲۰۰ درجه سانتی گراد۵نمونه با درصد های مختلفی از آب(۱تا۳ درصد وبا ۵/.درصد افزایش) ساخته می شوندمشخصات کف نمونه ها نیم عمر ونسبت انبساط اندازه گیری شده ومشابه شکل  ترسیم می شوند.درصد آبی که درآن خصوصیات کف(نسبت انبساط ونیمه عمر)بهینه است مشخص می گردد.[۱۷]

شکل-مشخصات کف بهینه

ميزان كف قير

درصد قير بهينه در مخلوطهاي كف قير به روش آزماي ش هاي مارشال مطابق نشريهMS-2تعیین می شود.[۱۸]دامنه درصد قير درحد بالا، به كاهش پايداري مخلوط و در حد پايين به حساسيت نسبت به آب وابسته است .ويسكوزيته ملات حاصل از قير و قسمت ريزدانه مصالح نقش مهمي در پايداري مخلوط بازي مي كندجدول راهنماي انتخاب درصد قير بر اساس ميزان ريزدانه مصالح است[۱۹]

جدول-راهنمای انتخاب میزان درصد کف قیر

مشخصات سنگ دانه ها

مصالح تثبيت شده با كف قير بر خلاف مخلوطهاي آسفالتي گرم، سياه رنگ نيستند علت آن بخاطر عدم

پوشيده شدن سطح سنگدانه هاي درشت با قير است . زمانيكه كف قير با سنگدانه ها تماس پيدا مي كند، حباب هاي ميليمتر مي چسبند. اين عمل / قير تركيده و به ذرات ريزي تبديل مي شوند كه به سنگدانه هاي كوچكتر از ۰۷۵/میلیمترباعث بوجود آمدن فيلر چسبنده قيري مي شود، كه به شكل ملات براي سنگدانه هاي درشت عمل مي كند.

محدوده دانه بندي مصالح جهت تثبيت با كف قير را نشان مي دهد. اض افه كردن سيم ان، آهك و مصالح ريز مانندآنها به پخش شدگي قير بر روي سنگدانه كمك مي كند.

شكل ۵: دانه محدوده بندي مصالح جهت تثبيت با كف قير

مصالح قابل تثبیت با کف قیر

در تثبيت با كف قيركاهش كند رواني و افزايش حجم و انرژي سطحي كف قير امكان پوشش و اختلاط بهتر با مصالح سنگي يا خاكهاي سرد و مرطوب را فراهم ميسازد [۲۰] كف قير در تثبيت مصالح سنگي مختلف و نيزمصالح حاصل از بازيافت روسازي موجود قابل استفاده بوده و عامل محدود كننده معمولاً دانه بندي مصالح است كه در صورت لزوم با افزودن مصالح كمكي مناسب اصلاح ميشود. همانطور كه در شكل ملاحظه ميشود، براي موفق بودن تثبيت با كف قير، دانه بندي پيوسته حاوي درصد ريزدانه مناسب (حداقل ۵ درصد فيلرگذرنده از الك ۰۷۵ / .ميليمتر) لازمست[۲۱] استفاده از ماسه هاي كويري و ساحلي كه كيفيت نازل داشته وبطور معمول به عنوان مصالح روسازي قابل كاربرد نميباشند، بصورت تثبيت شده باكف قير بطور گسترده مورد تحقيق قرار گرفته و در اغلب موارد افزودن فيلر(آهك، سيمان، خاك لس، وغيره) به اينگونه مصالح توصيه شده است[۲۲] و در عين حال چنانچه نشانه خميري (PI )مصالح بيش ار ۱۲ باشد، تثبيت قبلي با آهك ضرورت دارد .افزودن آهك علاوه بر افزايش دادن مقاومت بر اثر واكنشهاي پوزلاني با ريز دانه هاي رسي در مخلوط، سبب افزايش كند رواني قير و در نتيجه افزايش سختي مخلوط كف قير ميگردد.

شکل۳-دانه بندی های مطلوب مصالح برای تثبیت با کف قیر

طرح  مخلوط های کف قیر

بمنظور دستيابي به مخلوط با خواص مورد نظـر، لازمسـت خـواص مصـالح و نسـبتهاي اخـتلاط آنهـا بـا انجـام كـار آزمايشگاهي مشخص شود. در تثبيت با كف قير درصد رطوبت بهينه مخلوط بسته به نوع مصالح (درصد گذرنده از الك ۰۷۵ /ميليمتر) حدود ۶۵ تا ۸۵ درصد رطوبت بهينه در آزمايش تـراكم بـه روش آشـتو اسـتاندارد شـده (T99 ) است اين رطوبت قبل از افزودن كـف قيـر بـه مصـالح زده شـده وموجـب نـرم، از هـم جداشـدن، و توزيـع يكنواخت ريزدانه ها در مخلوط ميگردد . رطوبت همچنين ذرات ريز را از هم جدا ساخته و آنهـا را در محـيط مـايع معلق ميسازد كه به اين ترتيب مجاري رطوبت كه از طريق آنها امكان نفوذ كف قير و پوشش دانه ها فراهم ميگردد، ايجاد ميشود. مقدار رطوبت از لحاظ توزيع يكنواخت قير و پوشش دانه ها كه افزايش دانسيته و پايداري مخلـوط را در پي دارد، حائز اهميت بسيار است البته در منابع جديدتر در تهيه مخلوط استفاده از رطوبتي در حدود رطوبت بهينه در آزمايش تراكم به روش آشتو اصلاح شده (T180) توصيه شده است.

گرچه مخلوط هاي كف قير مسائل مربوط به تثبيت با قيرهـاي محلـول و امولسـيونهاي قيـر از لحـاظ لـزوم هـوادهي مخلوط را ندارند، شرايط عمل آوري در طرح و ارزيابي اينگونه مخلوطها تعيين كننده است علـت آنسـت كـه اولاً رطوبت زدن اوليه به مصالح براي اختلاط و پوشش مناسب دانه ها ي مصالح همواره لازمست. ثانياً تجربـه نشـان داده است كه مخلوطهاي كف قير سرد و مرطوب در اثر گذشت زمان، ترافيك، و دما كه همگي در خروج رطوبـت از مخلوط سهيم اند، بهبود كيفي مي يابند رژيم عمل آوري تسـريع شـده بصـورت نگهـداري نمونـه هـا در قالـب بمدت سه روز در دماي ۶۰C از جمله روشهاي معمول است دراجـرا پـس از خاتمـه تـراكم و مرطـوب نگهداري با آب پاشي بمدت چند روز، لايه تثبيت شده با اجراي اندود سطحي محافظت ميشود . براي تعيـين درصـد قير بهينه مخلوطهاي كف قير معيارهاي متفاوتي پيشنهاد شده است

شرایط رطوبت

مقدار درصد رطوبت در خلال اختلاط و تراكم، توسط بسياري از محققين به عنوان مهمترين معيار طرح

اختلاط كف قير بيان شده است . ميزان رطوبت كمتر، قابليت كا ر با مخلوط را كاهش م ي دهد، و نتيجتاً باعث ا نتشارنامناسب قير بر روي سنگدانه مي گردد. در حالي كه مقدار رطوبت اضافي زمان عمل آوري را طولاني تر كرد ه ومقاومت و چگالي مخلوط متراكم شده را كاهش مي دهد. مخلوطهاي كف قير پس از تراكم تا زمانيكه درصدزيادي از رطوبت اختلاط آن از بين نرود، مقاومت كامل خود را بد ست نم ي آورند، به اين فرايند عمل آوري گفته مي شود

مقایسه لایه تثبیت شده با کف قیر وسیمان(از لحاظ ضخامت)

براي يك حجم ترافيك مشخص، مصالح تثبيت شده با كف قير از ضخامت لايه روسازي كمتري نسبت به مصالح تثبيت شده با سيمان، برخوردار هستند . علت آن بخاطر اندود مناسب اطراف سنگدانه با ملات چسبنده فيلر قيري است، كه چسبندگي بين سنگدانه ها را بالا مي برد.شکل زیرانواع گزينه هاي مختلف تثبيت لايه ها با كف قير و سيمان ر ا با توجه به حجم هاي ترافيك مختلف نشان مي دهد. همانطور كه ملاحظه مي شود لایه هاي تثبيت شده با كف قير نسبت به لايه تثبيت شده با سيمان ازضخامت خيلي كمي برخوردار هستند[۲۳]

شکل-انواع طرحهای روسازی برای دسته های ترافیک مختلف

فرایند بهینه سازی کف قیر

قبل از شروع به ساخت مخلوطهاي کف قیر، لازم است تا کف قیر مورد استفاده به لحاظ ضریب انبساط (نسبت حداکثر حجم قیر در حالت کف به حجم قیر پس از محو شدن کف که تعین کننده چگونگی توزیع قیر در مخلوط است ) و نیمه عمر (مدت زمانی که حداکثر حجم کف، نصف میشود (برحسب ثانیه) و معرف پایداري کف قیر و سرعت محو شدن آن در مدت اختلاط قیر و مصالح سنگی است)، بهینه شود. منظور از بهینه سازي، انتخاب متغیرهاي تاثیرگذار (درصد آب و دماي قیر) به خصوصیات کف قیر (نیمه عمر و ضریب انبساط) به گونهاي است که این خصوصیات توامان بیشینه گردند .

تراکم مخلوط آسفالتي کف قير

بهینه سازی تراکم مصالح تثبیت شده با کف قیر پیچیده تر از تراکم مصالح آسفالتی گرم یا خاک است که علت آن حضور توامان دو ماده ی لغزنده آب و قیر در مخلوط می باشد. اگرچه قیر هنگام تزریق به مخلوط، گرم است اما بخش عمده ای از دمای خود را هنگام تماس با مصالح سرد از دست میدهد از این رو کندروانی (ویسكوزیته) قیر هنگام تراکم، نسبتاً بالا است. رطوبت، بنا به دالئل متعددی در مخلوطهای کف قیر مورد نیاز است، از جمله: ۱-جلوگیری از توده شدن مصالح۲-تسهیل در توزیع یكنواخت قیر در مخلوط۳-تسهیل عمل تراکم به عنوان ماده لغزنده در شبكه دانه ها.

اما پس از تراکم، رطوبت اثری جز کاهش مقاومت مخلوط ندارد. تحقیقات زیادی بر روی درصد رطوبت بهینه مخلوطهای آسفالت کف قیر جهت اطمینان از حصول اختلاط و تراکم مناسب آنها انجام شده است. در سالهای اخیر تراکم ژیراتوری به عنوان روش تراکم مناسب، جایگزین روشهای تراکم سنتی و مرسوم مانند تراکم مارشال برای تهیه نمونه های آزمایشگاهی و شبیه سازی تراکم کارگاهی شده است و به نظر میرسد روش واقعیتری نسبت به روشهای سنتی و مرسوم باشد. از آنجا که در تراکم ژیراتوری انرژی بیشتری نسبت به روش تراکم مارشال، به مخلوط وارد میشود، میزان رطوبت بهینه مخلوط، کمتر از روش مارشال به دست میآید

مصالح دانه ای

در تحقیق آزمایشگاهی انجام شده، ابتدا مصالح خرده آسفاتی که از سطح روسازی بزرگراه امام رضا واقع در جنوب شرقی تهران تراشیده شده بودند، پس از انتقال به آزمایشگاه، در یك مخلوط کن مكانیكی مخلوط شدند تا مخلوطی با دانه بندی نسبتاٌ یكنواخت بدست آید. مصالح خرده آسفالتی درگرمخانه خشك شده و آنالیز دانه بندی بر روی آنها انجام شد که منحنی آن درشکل زیر نمایش داده شده است

مشاهده می شود که مصالح مورد آزمایش با وجود اندکی کمبود ریزدانه در قسمت ایده آل نمودار قرار گرفتند. سپس درصد رطوبت بهینه مصالح خرده آسفالتی به روش پروکتور اصلاح شده تعیین شد. درصد رطوبت بهینه، معادل ۵/.درصدوچگالی خشک معادل۲۰/۹KN/M3    است.            

مخلوط های آسفالت گرم کف قیری تولید شده با استفاده از دو نوع قیر در این روش برای ساخت مخلوط از ترکیب یک نوع قیر شل(با درجه نفوذ حداقل ۲۰۰) و یک نوع قیر سفت(با درجه نفوذ ۱۰ تا ۱۰۰) استفاده می شود. در مرحله اول، مصالح سنگي درشت دانه(بزرگ تر از ۴ میلی متر)با قیرشل  به صورت مایع پوشش داده شده و در مرحله بعد قیر سفت به صورت کف قیربه کل مصالح اضافه می شود. علت استفاده از قیر شل، اطمینان کامل از پوشش مصالح درشت دانه توسط کف قیر عنوان شده است ومعمولا ۲۰ الی ۳۰ درصد قیر کل مخلوط آسفالتی راتشکیل می دهداما تعیین درصد نهایی هرکدام از قیرهای شل وسفت براساس تامین درجه نفوذ نهایی قیر مورد نظر مخلوط وپوشش مصالح درشت دانه تعیین می شود.

فصل سوم

کاربرد کف قیر در  آسفالت

فواید استفاده از کف قیر

سهولت کاربرد:

همانند امولسیون قیر،کف قیر را می توان با متصل نمودن مخزن قیر ومحفظه تولید کف به ماشین بازیافت کننده در تثبیت مصالح بازیافت شده استفاده  کرد(۱)

روسازی مقاوم:

مصالح تثبیت شده  با کف قیرحاوی ملات انعطاف پذیری هستند که تکه های درشت را به هم می چسباند بنابراین خصوصیات خوبی از نظر مقاومت در مقابل تغییر شکل  وخستگی دارند مثلا مصالح تثبیت  شده با سیمان از خصوصیات خستگی پایینی برخوردار هستند.(۱).

هزینه: کف قیر از قیر با میزان نفوذ استاندارد بدست می آید.بنابراین هزینه ساخت کارخانه ای نخواهد داشت.مصالح تثبیت شده  با کف قیر نسبت به  مصالح تثبیت شده با امولسیون قیر از هزینه کمتری برخوردار هستند.

سرعت حصول مقاومت:مصالح تثبیت شده با کف قیر نسبت  به مصالح  تثبیت شده با سیمان سریعتر برروی ترافیک بازگشایی می شوند(۱).

اثر محیطی کم:

در طی فرایند عمل آوری ،مواد فرار وبخار شدنی از مخلوط متصاعد نمی شود.(۱).

اجرا در شرایط بد آب وهوایی

تثبیت لایه های روسازی را می توان  با استفاده از کف قیر در شرایط بد آب وهوایی مانند هوای سرد یا بارندگی سبک بدون تاثیر منفی بر قابلیت کار با کیفیت نهایی لایه اجرا نمود(۱).

ولی جهت تثبیت خاک با توجه به مشکلات زیست محیطی وهزینه  از این مواد نمی توان بهره برد(۲)

بازیافت سرد آسفالت با استفاده از کف قیر

درروش های بازیافت سردآسفالت  بسته به نوع مصالح موجود در روسازی،شرایط آب وهوایی ،امکانات ودستگاه های موجودوسایر پارامترها از مواد افزونی مختلفی نظیر سیمان ،آهک ویا انواع چسباننده های شیمیایی ،قیرهای امولسیونی یا کف قیر،آب ودر صورت نیاز مصالح سنگدانه ای جدید،می توان نسبت به بهبود واصلاح مشخصات فنی مصاح قدیمی اقدام نمود. (۳).

امروزه در اغلب پروژه های تثبیت مصالح راهسازی از کف قیر،امولسیون،سیمان پرتلند ومواد شیمیایی استفاده می گردد. علت این امر وجود فراوان مواد چسباننده نظیر قیر وسیمان،وجود تجهیزات لازم جهت اختلاط،عملکرد موفقیت آمیز تثبیت وتوجیه اقتصادی آن است.یکی از مهمترین مصالحی که امروزه دراغلب پروژه های تثبیت بویژه پروژه های بازیافت استفاده می شود ترکیبی از سیمان وکف قیر است.علت استفاده همزمان از این دو ماده دارابودن خواص منحصر به فرد مصالح تثبیت شده با این مواد است.مدول ارتجاعی مصالح تثبیت شده در حدی است که هم در برابر تنش های ناشی از چرخها مقاومت نموده ونشست ها وگودی مسیر چرخها به حداق رسیده ودر مقابل از نرمی کافی برخوردار بوده ودر آن ترکهای انقباضی ایجاد نمی گردد.استفاده از کف قیر وسیمان در بازیافت فواید زیادی داردکه می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  1. استفاده از کف قیر وسیمان دارای منافع زیست محیطی فراوانی دارد واز هدر رفتن مصالح وانرژی جلوگیری می کند.
  2. اثرات سوء زیست محیطی در اثر بخارات قیر به حداقل می رسد علاوه برآن لازم نیست که لزجت قیر در کارخانه با صرف انرژی فراوان تا حد قیرهای معمولی پایین آورده می شود.
  3. تاخیرات وقطع ترافیک به علت سرعت بالای اجرا واستفاده از دستگاه فرز،مخلوط کن وتراکم در محل به حداقل می رسد.
  4. عمل پخش وتراکم مصالح مخلوط شده با کف قیر وسیمان به راحتی امکان پذیر است.
  5. بعداز متراکم کردن روسازی مقاومت خود را سریعا به دست می آورد وبعداز مدت کمی ترافیک می تواند درآن برقرار شود.
  6. استفاده از کف قیر وسیمان،صرفه چوئی زیادی در هزینه ووقت به دنبال خواهد داشت.[۲۴]

کف قیر وبهسازی آسفالت

بهسازي به منظور كاهش هزينه هاي نگهداري، رفع ناهمواريهاي سطحي و فراهم آوردن امكان رانندگي سريع، مطمئن و راحت، افزايش قدرت باربري و عمر مفيد روساز ي انجام می شو د. هر روسازي در دوره زماني خاصي نياز به بهسازي دارد ، كه بايد گزينه مناسب جهت بهسازي، با توجه به شرايط آن جاده انتخاب شود . يكي از اين گزينه هاي بهسازي اجراي روكش است. از مهمترين مشكلات آن محدود بودن مصالح مرغوب و كارخانه هاي آسفالت است ، كه نتيجه آن منجر به افزايش هزينه هاي حمل و نقل مصالح به محل پروژه گشته است . امروزه با پيشرفت تكنولوژي ماشين آلات بازيافت سرد، اين مشكلات را تا اندازه اي مي توان به حداقل رساند.شکل زیر سيستم داخلي ماشين مدرن بازيافت سرد را نشان مي دهد، كه در آن روسازی آسفالتي مضمحل شده (روسازي كه نياز به روكش دارد ) به اساس تثبيت شده با كف قير[۲۵] تبديل شده است . بر روي اساس تثبيت شده با كف قير، يك لايه آسفالت حفاظتي  به ضخامت ۳ سانت يمتر البته به حجم ترافيك عبوري بستگي دارد به جاي اجراي روكش مي ريزند كه اين مساله هزينه هاي حمل و نقل مصالح را كاهش مي دهد[۲۶]

شکل-سیستم آسیاب وپخش کف قیر جهت تبدیل روسازی مضمحل شده به اساس تثبیت شده

كف قير زماني به وجود مي آيد، كه مقدار كمي آب به قير داغ اضافه شود . با تزريق آب به قير داغ، مطابق شكل  قير بصورت بخا ري كه حاوي هزاران بخار قير ريز است در می آيد، و بواسطه آن قير براحتي اطراف سنگدانه هاي سرد را اندود كرده و چسبندگي بين مصالح را بالا مي برد[۲۷]

شکل- فرآیندتولید کف قیر

اين روش را براي خيابانهاي تهران و ساير شهرهاي ايران براحتي مي توان اج را كرد . براي خيابانهايي كه ازلحاظ بهسازي نياز به روكش دارند با اين روش براحتي می توان روسازي آسفالت مضمحل شده را به اساس تثبيت شده با كف قير تبديل كرده و يك لايه آسفالت حفاظتي روي آن اجرا نمود.

نتیجه گیری

شبکه راه‌های هر کشور نقش اساسی در روند رشد اقتصادی و تعیین شاخص‌های توسعه یافتگی آن دارد. هزینه سنگین اجرای راه‌های جدید، خسارت‌های ناشی از خرابی‌های موجود و نقایص متعدد، روش‌های متداول در بهسازی، متخصصین روسازی را بر آن داشته که در جهت اصلاح روش‌های سنتی بهسازی و ارائه روش‌های نوین توأم با نوگرایی و ایجاد مشخصات مطلوبتر از نظر زمان، هزینه، دوام، کیفیت و پارامترهای جانبی آن در تکاپو باشند.

بازیافت سرد درجا روش مناسبی برای بهسازی راه های در حال خرابی است اما انتخاب روش مناسب بازیافت سرد درجا مانند تکنو لوژی کف قیر یا امولسیون قیر با توجه به محل مورد استفاده از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به تنوع شرایط آب و هوایی مختلفی که در کشور وجود دارد، انتخاب نوع بازیافت با در نظر گرفتن مقاومت مارشال، مقاومت کششی غیر مستقیم خشک و اشباع، خستگی و شکل گیری ترک در آن ها از اهمیت زیادی برخوردار است.

کاربرد انواع مختلف مواد افزودنی مانند امولسیون ، کف قیر ، سیمان و آهک بعنوان عامل تثبیت کننده از سالهای متمادی وجود داشته است. این مواد به تنهایی و یا ترکیبی از آنها به لایه های اساس ، زیر اساس و لایه های بازیافتی روسازی اضافه می شود. کاربرد ترکیب کف قیر سیمان و امولسیونسیمان در سالهای اخیر و با ساخت تجهیزات و ماشین آلات جدید که اجرای سریع عملیات و امکان تهیه مخلوطی یکدست با ویژگی های تراکمی مناسب را در تثبیت فراهم نموده است در اکثر نقاط جهان مورد توجه واقع شده است. با گسترش روزافزون در بکارگیری مخلوط های سیمان امولسیون و سیمان کف قیر هنوز ویژگی های ترکیبات فوق و تاثیرگذاری آنها بر عملیات تثبیت و همچنین کارایی آنها بطور کامل روشن نگردیده است.

منابع

wir tgen cold recycling manual publication 1998 by wirtgen h,1998.

۲-معصومی،اسماعیل  وعلی عسگری،کاوه ومیسمی،حسین،(۱۳۹۲)،بررسی عملکرد مواد نفتی وپلیمری در تثبیت خاک های سست وروان.

۳-کامیاب،مریم ومعروف محمد علی وعرفانیان نیا،رضا،۱۳۹۲،بازیافت سرد آسفالت با استفاده از کف قیر.

فخری،منصور،۱۳۹۴،بررسی نحوه گسترش ترک های خستگی در روسازی آسفالتی دراثر تغییر دما ،با استفاده از فرضیه مکانیک شکست.

http://www.irna.ir/fa/News/82313915
http://www.rkoilco.com
http://sormakmine.com/fa/products/170
http://zenitoil.com
http://civiltech.ir

[۱] ویکی پدیا

[۲] http://www.aimbitumen.com/

[۳] روزنامه جام جم،کدخبر۲۱۱۰۰۶۱۹۹۴۲۴۳۱۱۰۵۳۸،دوشنبه ۶مهر۱۳۹۴

[۴] http://daneshnameh.roshd.ir

[۵] مدیریت وتعمیرنگهداری وتعمیرات ابنیه،حوزه معاونت فنی وعمرانی شهرداری شیراز،مجموعه دستورالعمل ها ومشخصات فنی اجرا،تعمیر ومرمت آسفالت سطح شهرشیراز.فروردین ۱۳۹۴٫

[۶] بغدادی،امیر،۱۳۹۱،بررسی تاثیر استفاده ازSBRبرکف قیر در روسازی آسفالتی

[۷] بغدادی،امیر،۱۳۹۱،بررسی تاثیر استفاده ازSBRبرکف قیر در روسازی آسفالتی

[۸] بغدادی،امیر،۱۳۹۱،بررسی تاثیر استفاده ازSBRبرکف قیر در روسازی آسفالتی

[۹] یوسف دوست ،س،۱۳۸۶،بررسی آزمایشگاهی مدول برجهندگی ومقاومت کششی غیر مستقیم آسفالت کف قیری ،پایان نامه کارشناسی ارشد.دانشکده مهندسی عمران ،پردیس دانشکده فنی،دانشگاه تهران.

[۱۰] Kendall, M., Baker, B., Evans, P. and Ramanujan, J. “Foamed Bitumen Stabilization – The

Queensland Experience”. 20th ARRB Conference, March 2001.

[۱۱] Lee, D. Y. “Treating Marginal Aggregates and Soils with Foamed Asphalt”. Proceedings of The Association of Asphalt Paving Technologists, Vol. 50, 1981, pp. 211-250

[۱۲] Lee, D. Y. “Treating Marginal Aggregates and Soils with Foamed Asphalt”. Proceedings of The Association of Asphalt Paving Technologists, Vol. 50, 1981, pp. 211-250

[۱۳] Bomag. “Mix-in-place Recycling with Foam Bitumen”. Information Leaflet. Bomag, Germany 2002

[۱۴] Wirtgen. Recycler WR2500 Technical Specification. Wirtgen, Germany2000

[۱۵] CSIR Transportek, “Foamed Bitumen Gravel, Best Practice Guide: Part 4”. CSIR, South Africa 2002.

[۱۶] Kendall, M., Baker, B., Evans, P. and Ramanujan, J. “Foamed Bitumen Stabilization – The Queensland Experience”. 20th ARRB Conference, March2001.

[۱۷] Martin Kendall, Bruce Baker, Peter Evans & Jothi Ramanujan, Foamed Bitumen

Stabilisation- The Queensland Experience, Paper from 20th ARRB Conference, 19-21 March

۲۰۰۱٫

[۱۸] Asphalt Institute, Mix Design Methods for Asphalt Concrete, Manual Series No.2 (MS-2),

Sixth Edition, 1993.

[۱۹] Muthen KM, Contract Report CR-98/077: Foamed Asphalt Mixes, Mix Design Procedure,

CSIR Transportek for SABITA Ltd. Pretoria, [online] available at:

http://www.asphalt.csir.co.za/Farefs/-17k, ۱۹۹۸

[۲۰] Lee, D. Y. “Treating Marginal Aggregates and Soils with Foamed Asphalt”. Proceedings of The

Association of Asphalt Paving Technologists, Vol. 50, 1981, pp. 211-250

[۲۱] Ruckel, P. J., Acott, S. M., and Bowering, R. H. “Foamed-Asphalt Mixtures: Preparation of Mixes and Treatment of Test Specimens”. In Transportation Research Record 1530. TRB. National Research Council. Washington

[۲۲] Little, D. N., Button, J. W., and Epps, J. A. “Structural Properties of Laboratory Mixtures Containing Foamed Asphalt and Marginal Aggregates”. In Transportation Research Record 911. TRB. National Research Council. Washington D. C. 1983, pp. 104-113

[۲۳] Wirtgen Cold Recycling Manual, Publication 1998 by Wirtgen GmbH, 1998

صهبازداه ،اسلام،[۲۴] کاربرد کف قیر وسیمان در بازیافت سرد،دومین همایش قیر وآسفالت ایران.

[۲۵] Foam asphalt

[۲۶] Wirtgen Cold Recycling Manual, Publication 1998 by Wirtgen GmbH, 1998.

[۲۷] Chui-Te Chiu, Ming-Yung Huang, A Study on Properties of Foamed Asphalt Treated Mixes,

[online] available at: http://www.wsdot.wa.gov/ppsc/research/TRB-Special/TRB2003-

۰۰۰۷۴۷٫pdf, July 2002.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *