%38تخفیف

دانلود پروژه:تاثیر به‌کارگیری سرباره فولاد به‌عنوان سنگدانه و دو نوع الیاف در مشخصه‌های مکانیکی آسفالت با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای (SMA) و مقایسه آن با بتن آسفالتی گرم (HMA)

مهندسی عمران گرایش مکانیک خاک و پی

تعداد 171 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir

عنوان:

تاثیر به‌کارگیری سرباره فولاد به‌عنوان سنگدانه و دو نوع الیاف در مشخصه‌های مکانیکی آسفالت با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای (SMA) و مقایسه آن با بتن آسفالتی گرم (HMA)

چكيده:

               آسفالت با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای، مخلوطی با دانه‌بندی گسسته است که عملکرد بهتری نسبت به آسفالت گرم معمولی دارد. این نوع مخلوط که درصد زیادی سنگدانه‌های درشت‌دانه دارد، به‌دلیل تماس سنگدانه به سنگدانه در برابر توزیع بار و تغییرشکل عملکرد مناسبی دارد و در بسیاری از کشورهای جهان مورد استفاده قرار می‌گیرد. در آسفالت با استخوان‌بندی سنگدانه¬ای به‌دلیل دانه‌بندی گسسته، مصرف قیر نسبتاً زیاد است و از الیاف به‌منظور جلوگیری از ریزش قیر استفاده می‌شود. در بیشتر کشورهای دنیا و به‌صورت عمده از الیاف سلولزی به‌عنوان تثبیت‌کننده استفاده می‌شود و این درحالی است که این محصول در ایران تولید نمی‌شود و با قیمت زیاد به ایران وارد می‌شود؛ در صورتی که از محصولی بومی استفاده شود، صرفه‌جویی ارزی به‌همراه خواهد داشت. سرباره فولادسازی از محصولات جانبی صنعت فولادسازی است. به صورت تقریبی در حین تولید سه تن فولاد ضد زنگ، یک تن سرباره تولید می‌شود. مصرف سرباره فولاد در کشورهای در حال توسعه مانند ایران، کم بوده و مصرف آنها در سایر بخش‌ها به‌منظور جلوگیری از بروز مشکلات زیست‌محیطی، مزیت مهمی به‌شمار می‌رود.

هدف از این تحقیق امکان استفاده از الیاف کنف به‌عنوان تثبیت‌کننده و سرباره فولاد به‌عنوان سنگدانه درشت‌دانه در مخلوط با استخوان‌بندی درشت‌دانه است. مخلوط با استخوان‌بندی درشت‌دانه حاوی الیاف کنف با مخلوط حاوی الیاف سلولزی به‌عنوان تثبیت‌کننده و سرباره فولاد به‌عنوان سنگدانه درشت‌دانه مقایسه می‌شود. همچنین از سرباره فولاد و سنگدانه آهکی به‌عنوان درشت‌دانه در ساخت بتن آسفالتی گرم استفاده شده است و نتایج با هم مقایسه شده است. در درصد قیر بهینه بر روی مخلوط‌های SMA آزمایش‌‌های ریزش ماستیک، شیارافتادگی ویل‌تراک و برای نمونه‌های ساخته شده با سرباره فولاد در هر دو نوع آسفالت آزمایش‌های ضریب برجهندگی و دوام در برابر زیان رطوبتی انجام شد.

نتایج آزمایش‌ها نشان داد که امکان استفاده همزمان از سرباره فولاد به‌عنوان سنگدانه و کنف به‌عنوان تثبیت‌کننده در مخلوط SMA  وجود دارد. درصد قیر بهینه 25% ، استقامت مارشال مخلوط SMA حاوی الیاف کنف 8% بیشتر و روانی آن کمتر از مخلوط حاوی الیاف سلولزی است. نتایج آزمایش ریزش برای مخلوط SMA حاوی الیاف سلولزی و کنف نشان می‌دهد که هر دو نوع الیاف، مخلوط را به‌خوبی تثبیت کرده‌اند. ضریب برجهندگی مخلوط SMA حاوی الیاف کنف 14% از مخلوط حاوی الیاف سلولزی بیشتر است. بررسی نتایج آزمایش دوام در برابر زیان رطوبتی مخلوط حاوی هر دو نوع الیاف نشان می‌دهد، مخلوط SMA  دارای الیاف سلولزی و کنف، در برابر زیان رطوبتی مقاومت کافی را دارند و اندکی استقامت مخلوط حاوی الیاف کنف در برابر رطوبت بیشتر است.  نتایج آزمایش شیارافتادگی ویل‌تراک مخلوط حاوی الیاف سلولزی و کنف، نشان می‌دهد مقاومت در برابرشیارافتادگی آن‌ها نزدیک به هم است. درصد قیر بهینه، استقامت مارشال بتن آسفالتی گرم حاوی سرباره فولاد بیشتر و روانی آن کمتر از سنگدانه آهکی به‌دست آمد. مقدار استقامت مارشال و ضریب برجهندگی در بتن آسفالتی گرم به‌دلیل دانه‌بندی پیوسته و میزان قیر کمتر مطابق پیش‌بینی و نتایج دیگر محققان، بیشتر از آسفالت SMA است.

واژه¬های کلیدی: مخلوط SMA، سرباره فولاد، الیاف کنف، الیاف سلولزی، دوام در برابر زیان رطوبتی، ضریب برجهندگی، شیارافتادگی ویل‌تراک.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                       صفحه

فصل اول  ….. ….. 3

1-1 مقدمه. 3

1-2 اهداف پایان‌نامه  4

1-3 معرفی فصل‌های پایان‌نامه. 6

…. فصل دوم… … 11

2-1 مقدمه. 11

2-2 مزایا و معایب آسفالت با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای… 16

2-3 سرباره فولاد 20

2-4 سرباره فولاد در ایران.. 21

2-5 تحقیقات درباره کاربردهای سرباره فولاد. 22

2-5-1 بررسی استفاده از سرباره فولاد به‌عنوان درشت‌دانه در بتن آسفالتی گرم. 25

2-5-2 ویژگی‌های مخلوط SMA حاوی الیاف نارگیل.. 28

2-5-3 بررسی تأثیر انواع الیاف تثبیت‌کننده در مخلوط‌های  SMA.. 32

2-5-4 بررسی استفاده از الیاف کنف در مخلوط SMA.. 34

2-5-5 استفاده از بطری‌های پلاستیکی دورریز به‌عنوان افزودنی در مخلوط  SMA.. 36

2-5-6 بررسی استفاده از سرباره فولاد در آسفالت SMA.. 39

2-5-7 ویژگی‌های مخلوط SMA حاوی الیاف معدنی.. 42

2-5-8 ویژگی مخلوط حاوی الیاف سلولزی.. 44

2-5-9 ویژگی‌های مخلوط SMA مسلح به الیاف شیشه. 46

2-5-10 مقایسه اثر قیرهای با درجه نفوذ مختلف بر عملکرد مخلوط SMA.. 47

2-5-11 تأثیر نوع الیاف روی عملکرد روسازی SMA [66] 48

2-5-12 استفاده از تکه‌های پلاستیک زائد در آسفالت SMA.. 50

2-6 نکاتی درمورد تهیه و اجرای آسفالت با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای (SMA) 59

2-6-1 تولید SMA                                                      59

2-6-2 حمل SMA                                                      60

2-6-3 پخش و کوبیدن SMA                    61

2-7 خلاصه          62

…. فصل سوم.. .. 65

3-1 مقدمه. 65

3-2 مواد و مصالح مورد استفاده. 65

3-2-1 قیر    65

3-2-2 مصالح سنگی      69

3-2-3 الیاف سلولزی      76

3-2-4 الیاف کنف          77

3-3 آزمایش‌های اصلی پایان‌نامه. 79

3-3-1 نحوه ساخت نمونه‌های آسفالت به روش مارشال.. 79

3-3-2 تعیین وزن مخصوص آسفالت    81

3-3-3 تعیین استقامت مارشال و روانی   82

3-3-4 وزن مخصوص حداکثر آسفالت (نظری). 83

3-3-5 تعیین درصد فضای خالی آسفالت… 84

3-3-6 تعیین درصد حجمی فضای خالی مصالح سنگی.. 85

3-3-7 تعیین درصد  فضای خالی مصالح سنگی پر شده با قیر. 85

3-3-8 تعیین نسبت مارشال  MQ      86

3-3-9 درصد فضای خالی بخش درشت‌دانه مخلوط مصالح سنگی در حال خشک….. 86

3-3-10 درصد فضای خالی بخش درشت‌دانه آسفالت… 87

3-3-11 تعیین ضریب برجهندگی مخلوط آسفالتی.. 88

3-3-12 آزمایش شیارافتادگی ویل‌تراک هامبورگ…. 92

3-3-13 تعیین ریزش ماستیک در مخلوط‌های SMA.. 93

3-3-14 آزمایش بررسی دوام آسفالت در برابر زیان‌های رطوبتی.. 93

3-4 ترکیب نمونه‌های آزمایش…. 94

3-5 خلاصه  95

…. فصل چهارم 99

4-1 مقدمه. 99

4-2 آزمایش آنالیز عنصری به روش فلوئورسانس اشعه ایکس (XRF). 99

4-3 آزمایش میکروسکوپ الکترونی (SEM). 100

4-4 دانه‌بندی… 100

4-4-1 دانه‌بندی مخلوط HMA                101

4-4-2 دانه‌بندی مخلوط SMA                  102

4-5 نتایج آزمایش مارشال.. 104

4-5-1 بررسی نتایج آزمایش مارشال   116

4-6 نتایج آزمایش ریزش قیر. 128

4-7 نتایج آزمایش تماس سنگدانه به سنگدانه در مخلوط SMA.. 131

4-8 نتایج آزمایش ضریب برجهندگی… 131

4-9 آزمایش دوام مخلوط آسفالتی در برابر زیان رطوبتی… 133

4-10 آزمایش شیارافتادگی ویل‌تراک…. 134

4-11 بررسی اقتصادی    135

4-12 خلاصه. 136

…. فصل پنجم.. .. 141

5-1 مقدمه. 141

5-2 نتایج.. 141

5-3 پیشنهادها 143

    فصل ششم.. .. 147

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo