عملکرد قیر اصلاح شده پلیمری در روسازی های انعطاف پذیر

روسازی های انعطاف پذیر با پوشش رویه قیری به طور گسترده در اغلب کشورها استفاده می شود. رشد تصاعدی ترافیک، اضافه بار وسایل نقلیه تجاری و تفاوت چشمگیر در درجه حرارت روزانه و فصلی، برخی از محدودیت ها در کارایی قیرهای مرسوم را نشان داده است. گسترش نشانه های مخرب مانند شکستگی، شیارشدگی، لکه لکه شدن، موج موج شدن، لغزش و حفره حفره شدن رویه قیری برای روسازی های انعطاف پذیر گزارش شده است. مخلوط قیری به انعطاف پذیری کافی در دمای سرویس پایین برای جلوگیری از ترک خوردگی و به سختی مناسب در دمای بالا برای ممانعت از شیارشدگی نیاز دارد. قیر اصلاح شده با پلیمر ترکیبی با عملکرد مناسب ارائه داده که در آن خصوصیات فیزیکی قیر بدون تغییر در ماهیت شیمیایی آن بهبود می یابد. این مقاله مطالعات آزمایشگاهی انجام گرفته برروی قیر مرسوم و بایندر اصلاح شده پلیمری را ارائه می کند. مشخص شده که مقاومت در برابر شیارشدگی، استحکام کششی غیر مستقیم و مدول الاستیک مخلوط بتن قیری با قیر اصلاح شده پلیمری بهبود چشمگیری می یابد.

کلمات کلیدی:

روسازی انعطاف پذیر، پوشش رویه قیری، قیر اصلاح شده، مقاومت در برابر شیارشدگی، مدول الاستیک

مقدمه

قیر به‌طور گسترده‌ای در سراسر دنیا برای ساخت روسازی‌های انعطاف‌پذیر مورداستفاده قرار می‌گیرد. افزایش تصاعدی در حجم ترافیک، افزایش مقدار بار قابل‌حمل توسط وسایل نقلیه تجاری و تفاوت چشمگیر اختلاف درجه حرارت روزانه و فصلی در بعضی از کشورها باعث بروز برخی از اختلالات در بایندر آسفالت شده که این امر منجر به گسترش نشانه‌های مخرب مانند شکستگی، شیار شدگی، لکه لکه شدن، موج موج شدن، لغزش و حفره حفره شدن رویه آسفالت می‌شود.

قیر به‌عنوان یک ماده ویسکوالاستیک، نقش برجسته‌ای را در تبیین بسیاری از جنبه‌های عملکردی جاده بازی می‌کند. انواع مختلف منابع نفت خام و فرآیندهای پالایش منجر به بروز پیچیدگی‌های زیاد در شیمی قیر و رئولوژی آن می‌شود؛ بنابراین، رفتار رئولوژیکی قیر اغلب بسیار پیچیده بوده و بسته به زمان بارگذاری و درجه حرارت از رفتار کاملاً ویسکوز تا رفتار الاستیک، متغیر است. مخلوط آسفالت به انعطاف‌پذیری کافی در دمای سرویس پایین برای جلوگیری از شکستگی و به‌سختی کافی در دمای سرویس بالا برای غلبه بر بروز شیار شدگی نیاز دارد.

آسفالت انعطاف‌پذیر حاوی قیر مرسوم همیشه عملکرد مورد نظر را ندارند. برای بهبود خصوصیات قیر، انواع مختلف اصلاح‌کننده‌ها پیشنهادشده است. این‌ها شامل افزودن اصلاح‌کننده‌ها، پلیمرهای اصلاح‌کننده و به‌کارگیری واکنش شیمیایی اصلاح‌کننده است. بررسی‌ها نشان داد که خواص قیر و مخلوط قیری برای رفع نیازهای روزافزون روسازی با افزایش پلیمرهای اصلی بهبود می‌یابد.

قیر اصلاح‌شده با پلیمر ترکیبی با مزایای مرتبط با عملکرد مورد انتظار ارائه داده که باعث بهبود خصوصیات فیزیکی قیر بدون تغییر در ماهیت شیمیایی آن می‌شود. پلیمر معمولاً قیر را به‌وسیله ایجاد یک ماتریکس اتصال بین پلیمر و قیر تحت تأثیر قرار می‌دهد. این ماتریکسی است از مولکول‌های پلیمر با زنجیره طولانی که باعث اصلاح خواص فیزیکی قیر می‌شود. این افزودنی‌ها موجب افزایش الاستیسیته، کاهش نقاط ضعف و افزایش نقطه نرمی قیر می‌شود. این به‌نوبه خود باعث تغییر در خواص مخلوط ساخته‌شده با چنین قیر اصلاح‌شده‌ای می‌شود که سختی بیش‌تری را در دمای بالا و انعطاف‌پذیری زیادی را در دمای پایین از خود نشان می‌دهد.

این مقاله خواص مخلوط‌های قیری ساخته‌شده با قیر عادی و قیر اصلاح‌شده را باهم مقایسه می‌کند. نتایج دو مخلوط ساخته‌شده با قیر ۷۰/۶۰ و قیر اصلاح‌شده پلیمری موردبحث قرارگرفته و نتایج مهم حاصل از مطالعات آزمایشگاهی ارائه‌شده است.

برای مشاهده ادامه مطالب درباره این موضوع برروی لینک زیر کلیک کنید:

عملکرد قیر اصلاح شده پلیمری در روسازی های انعطاف پذیر-بخش اول