مقایسه نتایج آزمایش‌های dsr و mscr بر پایه عملکرد شیارشدگی چسباننده‌های قیری اصلاح‌شده با سیلیس مزو‌متخلخل

در این تحقیق، به منظور مقایسه نتایج آزمایش های رئومتر برش دینامیک (dsr) و خزش و بازگشت در چند سطح تنش  (mscr) در ارتباط با عملکرد شیارشدگی چسباننده‏های قیری اصلاح شده با سیلیس مزومتخلخل، ابتدا مقادیر 2، 4، 6 و 8 درصد وزنی از این افزودنی به یک قیر خالص افزوده گردید و پس از 20 دقیقه لرزش و 30 دقیقه اختلاط در دستگاه همزن با دور زیاد، اقدام به تولید چهار چسباننده قیری متفاوت شد. سپس، نمونه های به‏دست آمده و قیر خالص با استفاده از آزمایش لعاب نازک چرخان پیر شدند. بعد از آن، روی نمونه های حاصل از پسماند آزمایش لعاب نازک چرخان، آزمایش های رئومتر برش دینامیک و خزش و بازگشت در چند سطح  تنش انجام شد. مقایسه خروجی آزمایش ها حاکی از همسویی نتایج بود، به طوری که روند تغییرات پارامتر بازگشت الاستیک (r) در آزمایش mscr و پارامتر شیارشدگی (g*/sinδ) در آزمایش dsr یکسان و در جهت عکس روند تغییرات پارامتر نرمی خزشی بازگشت ناپذیر (jnr) بود. در هر دو آزمایش، حداکثر مقادیر پارامترهای شیارشدگی و بازگشت الاستیک و حداقل مقدار پارامتر نرمی خزشی بازگشت ناپذیر و به عبارت دیگر بهترین عملکرد شیارشدگی در چسباننده قیری اصلاح شده با 4% وزنی از سیلیس مزومتخلخل روی داد. به علاوه، در هر دو آزمایش dsr و mscr، افزایش سطح دما موجب کاهش پتانسیل مقاومت در برابر شیارشدگی و تمایل به بروز رفتار ویسکوزتر و مشابه با سیالات نیوتنی در چسباننده‏های قیری شد. وجه تمایز نتایج دو آزمایش در این بود که در آزمایش mscr، بیشترین مقاومت در برابر افزایش سطح تنش به چسباننده حاوی 6% سیلیس مزومتخلخل lus-1 اختصاص یافت.

Comparison of the Results of DSR and MSCR Tests, Based on Rutting Performance of Asphalt Binders Modified with Mesoporous Silica

In this study, for comparison of the results of dynamic shear rheometer (DSR) and multiple stress creep and recovery (MSCR) tests, based on rutting performance of asphalt binders modified with mesoporous silica, four different asphalt binders were produced using a mixture of 2%, 4%, 6% and 8% (w/w) of this additive and neat bitumen. After a 20minute vibration, the produced mixtures were mechanically mixed for 30 minutes, in a highshear homogenizer mixer. Then, the modified binders and neat bitumen were subjected to DSR and MSCR tests, after the aging process in RTFO test. The comparison between outputs indicated that the results of DSR and MSCR tests have been consistent, as the variation trends of R and G*⁄sin δ have been the same at different temperature levels. On the other hand, the variation trend of Jnr has been the opposite, and in both tests, maximum value of R and G*⁄sin δ and minimum value of Jnr have occurred in the 4% bitumen modifier. This suggests that the greatest potential resistance to rutting has been observed in the binder containing 4% (w/w) mesoporous silica. Furthermore, at both DSR and MSCR tests, asphalt binders at high temperatures revealed a more viscous behavior like Newtonian fluids. The difference between the results of the two experiments was that in the MSCR test, the highest resistance to increasing the stress level was assigned to the binder containing 6% mesoporous silica.