بررسی تاثیر ویژگی های سنگدانه‏ ها و اجزای انرژی آزاد سطحی قیر-سنگدانه بر روی حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی اصلاح شده با مواد ضد عریان‏ شدگی

رطوبت باعث آسیب رساندن به خواص قیر و چسبندگی قیر-سنگدانه در مخلوط های آسفالتی می شود. مطالعات بسیاری نشان می دهد که استفاده از افزودنی های ضد عریان‏شدگی می تواند به عنوان یکی از روش های موثر در بالا بردن مقاومت مخلوط های آسفالتی در مقابل خرابی رطوبتی مورد استفاده قرار گیرد. بر این اساس در این پژوهش، به بررسی مکانیسم تاثیر مواد ضد عریان‏شدگی نانو و مایع بر اساس روش‏های مکانیکی و ترمودینامیکی پرداخته شده است. 24 ترکیب مختلف مخلوط آسفالتی با استفاده از سه نوع سنگدانه، دو نوع قیر پایه و سه نوع افزودنی ضد عریان‏شدگی مورد بررسی قرارگرفته است. مولفه های انرژی آزاد سطحی قیر و سنگدانه با روش قطره چسبیده و دستگاه جذب جهانی و نسبت عمر خستگی مخلوط های آسفالتی از طریق آزمایش کشش غیرمستقیم اندازه گیری شده است. همچنین ویژگی های ساختاری سنگدانه ها با استفاده از دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که استفاده از افزودنی های نانو مواد باعث افزایش خاصیت آبگریزی و کاهش خاصیت آب دوستی در سنگدانه ها می شود. همچنین، استفاده از این نوع افزودنی ها باعث می شود که نسبت عمر خستگی و مقاومت کششی در مخلوط های آسفالتی افزایش یابد. مقادیر افزایش نسبت عمر خستگی بین 2 تا 9 درصد بوده است. مقدار افزایش عمر خستگی در شرایط مرطوب بین 10 تا 22 درصد بوده است. به علاوه، افزودنی های نانو مواد بر روی اجزای انرژی آزاد سطحی قیر، اجزای انرژی آزاد سطحی سنگدانه، انرژی چسبندگی قیر-سنگدانه و انرژی پیوستگی در مخلوط های آسفالتی تاثیر مثبت می گذارد و باعث بهبود عملکرد این مولفه ها در مقابل خرابی رطوبتی می گردد.