مروری بر تاثیر افزودنی‌های مختلف بر خصوصیات مکانیکی مخلوط آسفالتی با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای(sma)

یکی از انواع مخلوط‌های آسفالتی که در سال‌های اخیر بسیار مورد توجه بوده و با افزایش کاربرد در بسیاری از کشورهای جهان همراه است، مخلوط آسفالتی با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای (sma) می‌باشد که در اواسط دهه 60 میلادی طراحی و معرفی گردید. طراحی و تولید این نوع آسفالت همواره با مشکلاتی از قبیل شیار شدگی، سایش و ضعف در برابر تحمل بارهای ترافیکی همراه بوده است. در این پژوهش تاثیر افزودنی‌های گوناگون از قبیل مواد آلی، معدنی، طبیعی، پلیمری و غیر پلیمری بر روی مخلوط آسفالتی با استخوان‌بندی سنگدانه‌ای مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع افزودنی‌هایی مانند اتیلن وینیل استات،نانو افزودنی‌ها ، الیاف به‌دست‌آمده از گیاه سیسال، ضایعات بازالت دیاربکر، سرباره فولاد موجب بهبود خصوصیات مخلوط sma مانند افزایش مقاومت در برابر شیار شدگی، افزایش عمر خستگی، بهبود حساسیت رطوبت و کاهش خاصیت ریزش قیر شدند. به عنوان مثال با افزودن 6 درصد اتیلن وینیل استات به قیر عدد روانی تقریبا 43 درصد افزایش یافت. همچنین افزودن نانو fe2o3 به مخلوط‌های sma به طور متوسط موجب بهبود مقاومت در برابر شیارشدگی به میزان 33 درصد گردید. علاوه براین نتایج نشان می‌دهد که استفاده از افزودنی‌های طبیعی و به‌کارگیری مواد و مصالح سنگدانه‌ای بازیافتی و ضایعاتی به عنوان جایگزین بخشی از سنگ‌دانه‌های موجود، موجب کاهش هزینه ساخت و اجرا می‌گردد. لازم به ذکر است که این امر از جنبه زیست‌محیطی نیز حائز اهمیت می‌باشد.

A Review on the Effect of Various Additives on Mechanical Properties of Stone Mastic Asphalt (SMA)

One type of asphalt mixture that has been very popular in recent years is the Stone Mastic Asphalt (SMA), which introduced in the mid1960s. The use of this type of mixture have been associated with some problems such as rutting, abrasion, and weakness against heavy traffic loads. In this research, the effect of various additives such as organic, mineral, polymeric, and nonpolymeric materials on the behavior of SMA mixtures has been investigated. According to the results, the effects of these additives such as Sisal plant fiber, Diyarbakir basalt wastes, and steel slag improved the rutting and fatigue resistance, as well as moisture sensitivity of SMA. In addition, the bitumen drain down will be reduced. For example, by adding 6% of ethylenevinyl acetate to bitumen, the flow number increased by almost 43% and the addition of nano Fe2O3 to asphalt mixtures improved the rutting resistance by 33%. Also, using recycled and waste materials as replacement of aggregates and utilizing available and inexpensive additives can reduce the construction costs. It should be noted that this can decline environmental issues caused by the construction and implementation of conventional asphalt mixtures.