تعیین مقدار مناسب استفاده از ترکیب سرباره ریزدانه و درشت‌دانه بر اساس خصوصیات مکانیکی مخلوط‌های آسفالتی با استفاده از روش سطح پاسخ

استفاده از پسماند تولیدات صنعتی، مانند سرباره فولاد، در صنعت راه‌سازی، جهت کاهش استفاده از مصالح سنگی و همچنین مزایای زیست‌محیطی ناشی از استفاده مجدد از آنها اهمیت زیادی دارد. تحقیقات در خصوص استفاده از سرباره فولاد به‌عنوان جایگزین مصالح سنگی در روسازی های آسفالتی به سبب بهبود برخی از خصوصیات اصلی این مخلوط ها برای سالیان متمادی انجام گرفته است. در این تحقیقات، سرباره به‌صورت کلی (شامل ریزدانه و درشت‌دانه با درصد یکسان) و یا به‌صورت درشت‌دانه جایگزین مصالح سنگی گردیده است. اما از آنجا که برخی از خصوصیات مخلوط های آسفالتی با تغییر مصالح ریزدانه یا ترکیبی متفاوت از ریزدانه و درشت‌دانه نسبت به جایگزینی هم‌زمان و یکسان هر دو، تاثیرات متفاوتی را نشان می دهند، در این تحقیق، به بهینه‏یابی درصد استفاده از مصالح سرباره در اندازه ریزدانه و درشت‌دانه با استفاده از روش پاسخ سطح پرداخته شده است. در همین راستا، طرح های اختلاط متفاوتی از این جایگزینی با استفاده از آزمایش های مدول برجهندگی، مقاومت مارشال، کشش غیرمستقیم و حساسیت رطوبتی بررسی شده اند. نتایج آزمایش‌های انجام ‌گرفته و تحلیل آنها، نوع رفتار ریزدانه و درشت‌دانه را در مخلوط های آسفالتی مشخص کرده و در نهایت برای هر آزمایش، مدل پیشنهادی بر اساس شرایط تحقیق مشخص شده است.

Determining the Appropriate Amount of Mixed Fine-grained and Coarse-grained Slag Based on the Mechanical Properties of Asphalt Mixtures Using Response Surface Methodology

The use of industrial waste, such as steel slag, in the road construction industry, to reduce the use of stone materials and also the environmental benefits of reusing these materials is very important. Research on the use of steel slag as an alternative to stone materials in asphalt pavements has been carried out for many years due to the improvement of some of the main properties of these mixtures. In these researches, slag in general (including finegrained and coarsegrained with the same percentage) or coarsegrained has replaced the stone materials. However, since some properties of asphalt mixtures show different effects by changing the finegrained materials or a different combination of finegrained and coarsegrained to the simultaneous and equal replacement of finegrained and coarsegrained, in this research, optimum percentage of using slag materials in finegrained and coarsegrained size has been investigated using the response surface method. In this regard, different mixing schemes of this substitution have been investigated using modulus of resistance, Marshall resistance, indirect tension and moisture sensitivity tests. Results of the performed experiments and their analysis has determined the type of finegrained and coarsegrained behavior in asphalt mixtures, and finally, for each experiment, the proposed model has been determined based on the research conditions.