ارزیابی عملکرد فوم قیر اصلاح‌شده با سورفکتانت- بخش پنجم
تأثیرات مقدار سورفکتانت بر خصوصیات فوم قیر
همان‌طور که قبلاً اشاره شد، مرحله دوم آزمایش شامل تجزیه‌وتحلیل پارامترهای هر دو نوع فوم قیر ازجمله نسبت انبساط (ER) و نیمه‌عمر (HL) است. به‌منظور ارزیابی صحیح خصوصیات فوم، پارامترها را در 4 بازه زمانی و در درصدهای مختلف از مقدار آب فوم (FWC) اندازه‌گیری کردیم. این درصدها شامل 1/5 درصد، 2/0 درصد، 2/5 درصد، 3/0 درصد، 3/5 درصد و 4/0 درصد بود.
در مرحله اول پژوهش، نتایج به‌دست‌آمده به توسعه روابط بین پارامترهای ER،HL و تغییرات در سطح آب اضافه‌شده در طول فوم شدگی کمک کرد. خصوصیات حاصله برای تبیین مقدار مطلوب آب فوم برای هر نوع بایندر در تقاطع منحنی‌های نسبت انبساط و نیمه‌عمر در راستای توصیه‌های قبلی، مهم است. شکل 2 (a-d) نشان می‌دهد که نتایج اندازه‌گیری برای خصوصیات فوم قیر، به نوع قیر (35/50 و 50/70)، مقدار سورفکتانت (0/2، 0/4 و 0/6 درصد) و سطح آب فوم بستگی دارد. جدول شماره 2 پارامترهای فوم قیر (نسبت انبساط و نیمه‌عمر) را در دوز مطلوب مقدار آب فوم (FWC)، به‌طور خلاصه ارائه کرده است.
شکل 2 تأثیر مقادیر مختلف از پارامترها (مقدار سورفکتانت و مقدار آب فوم) بر نسبت انبساط و نیمه‌عمر فوم قیری تولیدشده با بایندر 35/50 (b،a) و بایندر 50/70 (d،c)
جدول 2 خصوصیات فوم قیر در مقدار مطلوب آب فوم برای قیر 35/50 و 50/70 در هر دو وضعیت ترکیب‌شده با سورفکتانت و بدون سورفکتانت
آنالیز خصوصیات فیزیکی فوم قیر نشان داد که افزودن ماده فعال سطحی (از 0/2 تا 0/6 درصد)، تأثیر مثبتی بر تغییرات مشاهده‌شده در پارامترهای فوم شدگی مخلوط قیر ساخته‌شده با بایندرهای 35/50 و 50/70 دارد. در مقدار مطلوب و ثابت آب فوم، مقادیر نسبت انبساط (ER) و نیمه‌عمر (HL) با افزایش مقدار سورفکتانت، افزوده می‌شود.
مخلوط ساخته‌شده با بایندر نرم‌تر (50/70) نسبت انبساط بیش‌تری در مقایسه با بایندر سخت‌تر (35/50)، در تمامی دوزهای سورفکتانت افزوده‌شده دارد. این رابطه یافته‌های قبلی و هم‌چنین گزارش‌های دیگر پژوهشگران را که نشان می‌داد بایندر نرم‌تر خصوصیات فوم شدگی بهتری دارد را تائید می‌کند. یک رابطه معکوس برای نیمه‌عمر مشاهده شد که قیر سخت‌تر (35/50) و مخلوط همین نوع قیر با 0/2، 0/4 و 0/6 درصد سورفکتانت، نیمه‌عمر طولانی‌تر داشته که این امر باعث می‌شود که فروپاشی فوم با سرعت کم‌تری اتفاق بیافتد.
مقدار مطلوب آب فوم از طریق محل تقاطع منحنی نسبت انبساط و منحنی نیمه‌عمر به میزان FWC=2/5% برای هر مقدار از سورفکتانت و هر نوع قیر (به‌جز قیر 35/50 که FWC آن 3/5 درصد بود) تعیین شد. فوم قیر دست‌نخورده نتوانست الزامات مقادیر حداقلی از پارامترهای فوم را که برای مخلوط نیمه گرم شامل ER>17 و HL>13 ثانیه است را برآورده کند. مخلوط ساخته‌شده با مقدار 0/4 درصد و 0/6 درصد سورفکتانت و بایندر 35/50 را می‌توان برای تولید HWMAs مورداستفاده قرارداد. افزودن ماده فعال سطحی در محدوده کاربردی (0/2 تا 0/6 درصد)، مقادیر بالاتری از پارامترهای توصیه‌شده را ارائه می‌کند. بهبود پارامترهای فوم (نسبت انبساط و نیمه‌عمر) باعث بهبود توانایی پوشش دهی مخلوط آسفالت، کارایی آن، تراکم و چسبندگی بایندر به سنگدانه ها می‌شود. این موضوع مخصوصاً برای تولید و فشرده‌سازی مخلوط در دمای پایین، مهم است؛ زیرا همواره خطر ناکافی بودن سطح فشرده‌سازی لایه آسفالت وجود دارد. افزودنی فعال سطحی در فوم HWMAs به‌عنوان یک چسب برای بهبود چسبندگی بین بایندر و سنگدانه ها، مخصوصاً هنگامی‌که مخلوط از سنگدانه های اسیدی ساخته می‌شود، مؤثر است.
————————————————————————————————————
برای مشاهده ادامه مطلب برروی لینک زیر کلیک کنید
————————————————————————————————————
