پیشگفتار:
امروزه علاوه بر مواد و اجزای تشکیل دهنده مخلوط های آسفالتی ، یعنی قیر ، مصالح سنگی و پرکننده های (فیلر) معدنی از مواد دیگر به نام افزودنی ها (additives) و یا اصلاح کننده ها نیز استفاده می شود. این ترکیبات که طیف وسیعی از مواد آلی و معدنی طبیعی و صنعتی را در بر می گیرند به منظور بهبود خواص فیزیکی کاهش نارسایی ها و تغییر بعضی از مشخصه های مکانیکی قیر و مخلوط های آسفالتی تهیه شده با آن می گردند.
استفاده از افزودنی ها و با اصلاح کننده ها در عملیات آسفالتی که به گونه ای افزاینده در حال بست و توسعه است در گستره تکنولوژی آسفالت از عقاید و نظریات و تجربه های نشأت می گیرد که همه آنها بی آنکه مطلق تلقی شوند واقعیتهای مستندی را در بر می گیرند.
بسیاری از پیمانکاران ، مهندسان و کاشناسان امور آسفالتی معتقدند که کیفیت قیرهای تولیدی امروزی در مقایسه با قیرهای تولیدی دهه های 50 الی 70 تغییرات زیادی کرده است.
گروهی در تحقیقات و بررسی آزمایشگاهی به این نتیجه رسیده اند که کمپانی های نفتی و پالایشگاه ها با استفاده از تکنولوژی مدرنی که در فرایندهای پالایش به کار گرفته اند مواد مناسب و مطلوب قیر از جمله ترکیبات آروماتیک را برای صنایع پتروشیمی تصفیه می کنند و در نتیجه موجب افت کیفیت و مرغوبیت مواد قیری می شوند.
کارشناسان آسفالت در تحلیل نهایی و با توجه به مراتب فوق انواع مواد افزودنی و اصلاح کننده را برای بهبود خواص فیزیکی قیرها و مخلوط های آسفالت تیه شده با آنها ضروری و اجتناب ناپذیر می دانند بویژه که پژوهش های گسترده انجام شده در ان زمینه و نتایج حاصل از آزمایش روی انواع مواد معدن و شیمیایی امکانات بالقوه این مواد را برای بهبود کیفیت قیر و آسفالت تأثیر می کند .
جمهور اسلامی ایران در سال 1373 با تولید 880 هزار تن گوگرد به عنوان دهمین تولید کننده گوگرد در جهان بوده است که از این مقار 653 خزار تن به دلیل عدم کاربرد در داخل کشورهای خارجی صادر گردیده است .
در صورت استفاده از به عنوان یک ماده جایگزین شونده با بخشی از قیر در آسفالت های که در رو سازی راه ها مصرف می شود علاوه بر جلوگیری از صدور این ماده داخلی عمر رو سازی ها را تا حد قابل ماحظه ای افزایش خواهیم داد.
با توجه به این موضوع و همچنین نظر به مزایای استفاده از ماده چسبنده قیر، گوگرد بجاری قیر تنها در ساختن رو سازی موضوع اثر افزودن گوگرد به قیر در مخلوط های آسفالتی مورد بررسی قرار گرفته است .
در این بررسی نشان داده شده است که افزودن مقدار ناچیزی گوگرد به قیر مصرفی (حدود 50% قیر یا 5/2% مخلوط آسفالتی) را افزایش بیش از دو برابر در استحکام آسفالت بوجود خواهد آورد در عین حال پارامتر های دیگر آسفالت نظیر وزن مخصوص درصد فضای خالی مصالح ، درصد فضای آسفالت و روانی در حد مطلوب باقی خواهند ماند .
مقدمه :
روسازی آسفالتی دارای نواقص و اشکالاتی می باشند که می بایست با پیشرفت و توسعه این نوع رویه ها به آنها توجه شود بخشی از این نواقص به شرح زیر می باشند :
1- مقاومت فشاری، کششی و. خمشی روسازی های آسفالتی بخصوص در دمای سردسیر بین (25الی60 درجه سانتیگراد) پایین می باشد.
2- محدوده تغییر شکل های الاستیک روسازی های آسفالتی تحت اثر باد و رارت بسیار کم می باشد(زیاد بودن بار یا نا مناسب بودن بستر از عوامل بوجود آورنده تغییر شکل آسفالت می باشند)
3- روسازی آسفالتی در اثر تغییرات درجه حرارت در حد زیادی تأثیر پذیر می باشند در مناطق گرمسیر حتی با استفاده از قیرهای با درجه نفوذ پایین نیز این مسئله بوضوح دیده می شود
4- دستیابی به آسفالت خوب و مناسب مصالح خوب و مرغوبی را طلب می کند در صورتی که در بسیاری از مواقع و در بسیاری از پروژه ها دستیابی به مصالح مرغوب ممکن نمی باشد و یا از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نخواهد بود این موضوع بخصوص در مناطق کویری که مصالح دارای جذب آب می باشند از اهمیت زیادی برخوردار است
5- ضخامت زیاد روسازی های آسفالتی که موجب مصرف حجم زیادی از مصالح در احداث بدنه و رویه های آسفالتی می باشد.
6- عدم چسبندگی قیر به مصالح در حضور رطوبت و آب در هنگام تهیه یا بخش آسفالت که شرایط خاصی را طلب می کند.
7- ترک های انقباضی روسازی آسفالتی هنگام کاهش درجه حرارت که ناشی از تاثر پذیری قیر در مقابل برودت می باشد.
8- عریان شدگی مصالح از قیر در اثر جذب آب، ترافیک بالا و یا اکسیداسیون قیر
9- افزایش قیمت های نفت خام و دیگر ذخایر نفتی و بهره گیری بیشتر از پس مانده های نفتی که منجربه افزایش قیمت قیرهای مصرفی در روسازی آسفالتی می گردد.
10- محدودیت ذخایر نفتی و تأکید فراوان بر اتمام این ذخایر در آینده که بایستی در فکر جایگزینی برای قیر بود.
برای کاهش نقص فوق و افزایش کیفیت آسفالت تاکنون روش های مختلفی پیشنهاد شده است که تعدادی از آنها به شرح زیر می باشد
1- استفاده از مصالح مرغوب شن و ماسه(از لحاظ دارا بودن مقاومت فشاری مقاومت در برابر ضربه و سایش و عوامل جوی و نیز درصد جذب آب پایین و...)
2- تعیین دانه بندی مناسب برای مصالح شن و ماسه و تعیین میزان دقیق قیر در مخلوط با توجه به درصد فضای خالی، روانی و مقاومت فشاری (استقامت مارشال) و وزن مخصوص مناسب
3- انتخاب نوع قیر مناسب با توجه به تغییرات درجه حرارت مناطق مختلف
4- بالا بردن کیفیت اجراء و پخش آسفالت
5- دقت در اختلاط و کنترل هرچه بیشتر دما و درصدهای مختلف مصالح
هرچند رعایت موارد فوق در بهبود کیفیت آسفالت نقش به سزایی را خواهد داشت ولی مهمترین عامل که نیاز به اصلاح دارد خواص مهندسی قیر است که این اصلاح باعث بهبود خواص مهندسی آسفالت خواهد شد .
یکی از روش های اصلاح قیر به کارگیری یک ماده افزونی یا ماده جایگزین کننده با بخشی از قیر می باشد که این امر ضمن بهبود کیفیت آسفالت از لحاظ نیز مقرون به صرفه خواهد بود.
استفاده از گوگرد یکی از روشهاست و در واقع استفاده از گوگرد به عنوان بخشی از ماه چسباننده در آسفالت خواص مهندسی آنرا بهبود خواهد بخشید .
شامل 53 صفحه word
دانلود تحقیق ترکیبات آسفالت