مطالعه آزمایشگاهی تاثیر زئولیت طبیعی بر خصوصیات رفتاری مخلوط آسفالت گرم

رفتار مخلوط آسفالتی بستگی به خصوصیات قیر، مصالح سنگی، فیلر و نسبت‏های اختلاط آنها دارد. یکی از پارامترهای موثر در بهبود رفتار مخلوط آسفالتی اصلاح خصوصیات قیر با استفاده از مواد افزودنی معدنی می‏باشد. بر این اساس، در این پژوهش سعی در بررسی خصوصیات رفتاری مخلوط آسفالتی ساخته‏شده با قیرهای اصلاح‏شده با یک نوع زئولیت طبیعی به نام کلینوپتیلولیت بوده است. به این منظور این ماده در دو درصد جرمی قیر (2 و 4 درصد) مورد استفاده قرار گرفته است. به منظور بررسی و تعیین خواص دینامیکی مخلوط های آسفالتی پایه و اصلاح شده از آزمایش های مدول برجهندگی به روش کشش غیرمستقیم، عمر خستگی به روش کشش غیرمستقیم و پتانسیل شیارشدگی به وسیله بارگذاری محوری تکراری استفاده شده است. نتایج به دست آمده در این پژوهش نشان می‏دهد که استفاده از این افزودنی حساسیت حرارتی قیر را کاهش داده و با افزایش ویسکوزیته و سختی آن، مدول برجهندگی و تعداد سیکل های بارگذاری منجر به خرابی نمونه های آسفالتی را افزایش داده است. همچنین، استفاده از زئولیت باعث کاهش تغییر شکل نهایی در آزمایش بارمحوری مکرر و افزایش عمر خستگی مخلوط های آسفالتی شده است. با افزایش مقدار کلینوپتیلولیت از 2 به 4 درصد جرم قیر، مدول برجهندگی نمونه های آسفالتی افزایش یافته، درنتیجه خاصیت الاستیک نمونه ها بهبودیافته و توانایی تحمل تنش توسط آن ها، افزایش می یابد. با افزایش دما، وجود کلینوپتیلولیت در نمونه ها باعث شده است نرخ کاهش مدول برجهندگی و افزایش عمق شیار شدگی آن ها کمتر از نمونه های کنترل باشد. این موضوع خود باعث کاهش ضخامت رویه آسفالتی، کاهش احتمال وقوع پدیده شیار شدگی در دماهای بالا و کاهش ترک های ناشی از خستگی در دمای متوسط و پایین نیز می شود.