PDA

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : مصالح شناسي-آسفالت



محمد مرادزاده
09-14-2009, 10:08 AM
آسفالت

مصالح سنگي: مصالح سنگي معمولاً يا به طور طبيعي در طبيعت يافت مي‌شوند و يا به طور مصنوعي و به صورت غير مستقيم به صورت تفالة برخي از كارخانجات ذوب فلزات توليد مي‌شود. مصالح سنگي طبيعي گاهي به صورت آماده از بستر رودخانه‌ها و يا معادن شن و ماسه‌اي كه در طول مسير راه‌ها قرار دارند بدست مي‌آيند. ليكن در اغلب موارد لازم است كه مصالح سنگي از شكستن سنگ‌هاي موجود در معادن سنگ تهيه گردد. اگر مقدار سنگ شكسته مورد نياز براي تهيه آسفالت قابل توجه باشد از كارخانجات سنگ‌شن ثابت و در غير اينصورت از كارخانجات سنگ‌شكن سيار استفاده مي‌شود.
شكستن سنگ‌ها معمولاً در دو تا چهار مرحله انجام مي‌شود.
مرحله اول شكستن سنگ‌ها به كمك سنگ‌شكن‌هاي اوليه كه معمولاً از نوع فكي، چكشي و يا دوار هستند. مصالح شكسته شده با استفاده از سرندهاي لرزنده سرند شده و قسمت درشت دانه‌تر با استفاده از سنگ‌شكن‌هاي ثانوي كه معمولاً از نوع چكشي، استوانه‌اي و يا مخروطي هستند به دانه‌هاي كوچكتر تبديل مي‌شوند.براي شكستن و خردكردن بيشتر مصالح سنگي از آسياب‌هاي ميله‌دار، گوي‌دار و يا سنگ‌شكن استوانه‌اي استفاده مي‌شود.
مصالح سنگي شكستـــــه شـــده داراي قابليت باربري بيشتري نسبت به مصالـــــح گرد گوشــــه ( رودخانه‌اي ) است. زيرا دانه‌هاي اينگونه مصالح داراي لبه‌هاي تيز و سطحي زبر بوده و در يكديگر قفل وبست مي‌شود. امروزه علاوه بر مصالح طبيعي استفاده از مصالح سنگي مصنوعي نيز و اغلب ممالك صنعتي دنيا متداول گشته‌ است. اين مصالح معمولاً به طور غير مستقيم و به صورت تفاله كارخانه‌هايي نظير كارخانه آهن‌گدازي به دست مي‌آيد. اين مصالح كه به اسلگ معروف است سيليسي بوده و چون وزن مخصوص كمتري از وزن مخصوص آهن در بالاي كوره آهن‌گدازي دارد. روي آن جمع شده وآنرا بسادگي از آهن مذاب جمع ميكنند.اين مواد را معمولاً دراثر سرد كردن ناگهاني كه بكمك پاشيدن آب برروي مواد مذاب صورت ميگيرد خردكرده وار آن در راه سازي استفاده ميكنند.
مصالح سنگي كه براي ساختن انواع آسفالت بكار ميرود بايد داراي مشخصات ويژه اي باشد.
مشخصات مورد نظر عبارتند از:دانه بندي، سختي،دوام،تميزي،شكل دانه ها وكيفيت سطح دانه ها.

دانه‌بندي:
دانه‌بندي مصالح سنگي يكي از مهمترين عواملي است كه بر روي استقامت و ظرفيت باربري آسفالت تاثير شده است.
دانه‌بندي مصالح سنگي با انجام آزمايش دانه‌بندي و رسم منحني دانه‌بندي مشخص مي‌شود.
دانه‌بندي مصالح سنگي معمولاً با استفاده از الك‌هاي مخصوص و يا الك‌هايي با سوراخ‌هاي مربع‌شكل انجام مي‌شود. شماره يك الك مشخص كننده تعداد سوراخ‌هاي آن در هر اينچ است.
مصالح سنگي را مي‌توان از نقطه‌نظر نوع دانه‌بندي به يكي از سه نوع تو پر،توخالي ويك اندازه تقسيم نمود.
مصالح سنگي با دانه‌بندي تو پر به مصالحي گفته ميشود كه اندازه دانه هاي آن بطور يكنواخت از ريز تا درشت تغيير كرده وبه اندازه كافي دانه با اندازه هاي مختلف داشته باشد.
مصالح سنگي با دانه‌بندي توخالي داراي منحني دانه بندي يكنواختي نبوده ودر مقايسه با مصالح سنگي با دانه‌بندي تو پر داراي مقدارريز دانه كمتر وتخلخل بيشتري است.
مصالح سنگي با دانه‌بندي يك اندازه داراي دانه هاي كم وبيش يك اندازه است كه از آب براي ساختن رويه آسفالت سطحي ،اساس رويه هاي ماكادام واندودهاي آب بندي استفاده ميشود.
سختي:

مصالح سنگي كه در ساختن آسفالتها استفاده ميشود در برابر وزن وسايل نقليه وهمچنيو وزن غلطكها بايد مقاومت كافي داشته باشند ونبايد در اثر تنشهاي ناشي از وزن آنها خرد وشكسته شوند.با استفاده از آزمايش سايش لوس آنجلس،نشانه اي از مقاومت سنگي در برابر تنشهاي وارده به آنها بدست مي آيد.
مصالح سنگي كه براي رويه ،اساس وزيراساس آسفالتي بكار ميروند نبايد ميزان ساييدگي آنها در آزمايش سايش لوس آنجلس ازمقدار معيني بيشتر باشد.

دوام:
مصالح سنگي كه براي ساختن آسفالت بكار ميروند بايد در برابر عوامل جوي مقاوم باشند. مصالحي كه در اثر يخبندان ويا تغييرات رطوبت شكسته ميشوند نبايد در لايه هاي آسفالتي روسازي مصرف شوند.
نشانه اي از مقاومت مصالح سنگي در برابر عوامل جوي بكمك آزمايش دوام وبا استفاده از سولفات سديم يا منيزيم انجام ميگيرد.
مصالح سنگي در برابر سولفات منيزيم مقاومت كمتري در مقايسه با سولفات سديم از خود نشان مي دهد و لذا ميزان افت آنها بيشتر است.
تميزي:

مصالح سنگي آسفالت بايد تميز باشد و از هر گونه مواد خارجي ومضر از قبيل مواد آلي سنگهاي نرم و كم دوام و خاك رس عاري باشد. براي تعيين مقدار نسبي خاك رس و مواد ريز دانه در مصالح سنگي از آزمايش هم ارز ماسه استفاده مي شود در حين آزمايش مقدار معيني از مصالح سنگي رد شده از الك شماره 4 در آبي كه حاوي مقدار معيني از كلرو كلسيم گليسيرين و فورمالدهايد است قرار داده شده و با تكان دادن شديد استوانه مدرج حاوي نمونه و آب مواد رسي و ريز دانه چسبيده به دانه هاي ماسه از آن جدا مي شود. سپس با استفاده از جريان آب تحت فشاري كه حاوي مواد تسريع كننده فوق الذكر است و توسط لوله مخصوصي از ته نمونه جريان مي يابد مواد رسي و ريزدانه نمونه از ماسه جدا شده و به صورت معلق در بالاي لايه ماسه قرار مي گيرد.
مصالح سنگي كه در راه سازي به كار مي رود نبايد بيش از حد مجاز مواد رسي و ريز دانه داشته باشدبه عبار ت ديگر ضريب هم ارز ماسه در اين مصالح نبايد از حدي كمترباشد .
خصوصيات سطح وشكل دانه ها:

استقامت و قابليت باروري لايه هاي آسفالتي متناسب با استقامت و قابليت بار بري مصالح سنگي آن است. از اين جهت مصالح سنگي بايد داراي زاويه اصطحكاك داخلي زيادي باشد تا دانه هاي آن در يكديگر قفل و بست شده و در اثر نيروهاي خارجي استقامت زيادي داشته باشد مصالح سنگي شكسته شده بيش از مصالح سنگي گرد گوشه داراي استقامت وظرفيت باربري است.در مواردي كه دسترسي به مصالح سنگي كاملا شكسته نباشد مي توان از مصالح سنگي طبيعي شكسته شده در ساختن لايه هاي آسفالتي استفاده كرد.هر اندازه دانه هاي مصالح سنگي طبيعي بيشتر شكسته شوند به همان نسبت استقامت آن نيز بيشتر شده وظرفيت باربري آن افزايش مي يابد.
ميزان شكستگي مصالح سنگي با انجام آزمايش تعيين درصد شكستگي تعيين ميشود.نحوه آزمايش به اين ترتيب است كه پس از آنكه قسمت درشت دانه مصالح سنگي باالك كردن از كل نمونه جدا شده،تك تك دانه ها مورد بررسي قرار گرفته و تعداد وجوه شكسته آنها تعيين ميشود.درصد شكستگي دانه ها از تقسيم وزن دانه هايي كه داراي بيش از يك ويا دو وجه شكسته هستند به كل وزن دانه ها بدست مي آيد.
دانه هاي مصالح سنگي لايه هاي آسفالتي بايد قادر باشند كه قير مصرفي رابخوبي بخود جذب كرده ونگهدارند تا عمل چسبيدن دانه هاي سنگي به يكديگر بخوبي انجام شوند. هر اندازه اندود قيري بهتر به دانه ها بچسبد وبيشتر پايدار باشد استقامت آسفالت نيز بيشتر بوده ودوام آن نيز بيشتر خواهد بود.
سنگهايي نظير بازالت ، دلوميت وسنگهاي آهكي بخوبي قيررا جذب كرده وسطح قيراندود شده حتي در مجاورت آب نيز نسبتا پايدار است.اينگونه سنگها به سنگهاي هايدروفوبيك موسوم هستند.
سنگهاي سيليسي نظير كوارتزها اندود قيري را بخوبي بخود نگه نداشته واين اندود بخصوص در مجاورت آب بسهولت ازمصالح سنگي جدا ميشود.اين نوع سنگها به سنگهاي هايدروفيليك موسوم است.
براي بدست آوردن نشانه اي از استقامت مصالح سنگي قيراندود شده در برابراثر آب آزمايش فشاري تك محوري انجام ميشود.