Abstract
Superpave asphalt mixtures have been used in highway pavements in the US since the late 1990s. Modified binders have also been used in some of the Superpave mixtures in an effort to increase the cracking and rutting resistance of these mixtures. Due to the short history of these mixtures, it is still too early to assess the long-term performance of these Superpave mixtures and the benefits from the use of the modified binders. This paper presents the results of a full-scale pavement-testing program to evaluate the rutting resistance of Superpave mixtures with and without polymer modification using a Heavy Vehicle Simulator
Results from the HVS tests showed that the pavement sections with two 5-cm lifts of SBS-modified mixture clearly outperformed those with two 5-cm lifts of unmodified mixture, which had two to two and a half times the rut rate. The pavement sections with a lift of SBS-modified mixture over a lift of unmodified mixture practically had about the same performance as the sections with two lifts of SBS-modified mixture when tested at ambient temperature, and had only about 20% higher rutting than those with two lifts of modified mixture when tested at 50 °C. The test section with two lifts of SBS-modified mixture and tested at 65 °C still outperformed the test sections with two lifts of unmodified mixture and tested at 50 °C. Rutting of the unmodified mixture was observed to be due to a combination of densification and shoving, while that of the SBS-modified mixture was due primarily to densification
چکیده
مخلوطهای آسفالت سوپرپیو از اواخر دههی 90 میلادی در روسازی بزرگراههای ایالات متحدهی آمریکا مورد استفاده بوده است. همچنین لایه‌های رواساس اصلاح‌شده در برخی از مخلوطهای سوپرپیو و در تلاش برای افزایش مقاومت ترک‌خوردگی و شیاری این مخلوط‌ها مورد استفاده قرار گرفته است. به علت تاریخچه‌ی کوتاه این مخلوط‌ها، هنوز بسیار زود است تا به ارزیابی عملکرد دراز مدت این مخلوطهای سوپرپیو و مزایای استفاده از این لایه‌های رواساس اصلاح شده سخن به میان آورد. این مقاله نتایج یک برنامه‌ی آزمون روسازی تمام عیار را برای ارزیابی مقاومت شیاری مخلوطهای سوپرپیو با و بدون اصلاح پلیمری با استفاده از شبیه‌ساز وسیله نقلیه‌ی سنگین (HVS) است.
نتایج به دست آمده از آزمون‌های HVS نشان دادند که بخش‌های روسازی دارای لایه‌ی بتن‌ریزی 5 سانتیمتری مخلوط اصلاح‌شده با SBS به وضوح عملکرد بهتری را نسبت به لایه‌ی بتن‌ریزی 5 سانتیمتری مخلوط اصلاح نشده دارای نرخ شیار دو تا دو نیم بار عملکرد بهتری داشتند. بخش‌های روسازی دارای لایه‌ی بتن‌ریزی با استفاده از مخلوط اصلاح شده با SBS بر روی لایه‌ی بتن‌ریزی با استفاده از مخلوط اصلاح نشده عملاً از همان عملکرد دو لایه‌ی بتن‌ریزی مخلوط اصلاح شده با SBS به هنگام آزمایش در دمای محیط برخوردار بوده و تنها از حدود 20% شیار بالاتری به نسبت رروسازی‌های دارای دو لایه‌ی بتن‌ریزی متشکل از مخلوط اصلاح شده به هنگام آزمایش در دمای 50 °C برخوردار بود. بخش آزمون دارای دو لایه‌ی بتن‌ریزی متشکل از مخلوط اصلاح شده با SBS و آزمایش شده در دمای 65 °C همچنان عملکرد بهتری را نسبت به بخش‌های آزمون دارای دو لایه‌ی بتن‌ریزی متشکل از مخلوط اصلاح نشده و آزمایش شده در دمای 50 °C داشت. شیار مخلوط اصلاح نشده به علت ترکیب تراکم‌افزایی و برآمدگی رویه قابل مشاهده بود، در حالی که شیار مخلوط اصلاح شده با SBS عمدتاً به علت تراکم‌افزایی بود.
1- مقدمه
وزارت راه و ترابری فلوریدا (FDOT) استفاده از مخلوطهای سوپرپیو در روسازی‌های خود را از سال 1995 آغاز کرد. همچنین لایه‌های رواساس در برخی از مخلوطهای سوپرپیو و در تلاش برای افزایش مقاومت ترک‌خوردگی و شیاری این مخلوط‌ها مورد استفاده قرار گرفته‌اند. به علت تاریخچه‌ی کوتاه این مخلوط‌ها، هنوز بسیار زود است تا به ارزیابی عملکرد دراز مدت این مخلوطهای سوپرپیو و مزایای استفاده از این لایه‌های رواساس اصلاح شده سخن به میان آورد. هیچ نیازی به ارزیابی عملکرد دراز مدت این مخلوط‌ها و مزایای به دست آمده ناشی از کاربرد لایه‌های رواساس وجود ندارد، به طوری که می‌توان به نحوی مؤثر از فناوری سوپرپیو و انتخاب لایه‌های رواساس استفاده کرد...