بررسی استفاده از کیک کبالت و کیک لیچ تهیه شده از ضایعات صنعت روی به عنوان جایگزین فیلر آهکی در مخلوطهای آسفالتی

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشگاه زنجان

2 گروه عمران، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

3 گروه مهندسی عمران، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

چکیده

هدف این مطالعه بررسی خصوصیات ماستیک و مخلوط‎های آسفالتی حاوی فیلرهای ضایعاتی کارخانه‌های تولید روی است. فیلرهای کیک لیچ و کیک کبالت در درصد‎های مختلف 0، 25، 50، 75 و 100% با فیلر آهکی ترکیب‌شده و در ماستیک و مخلوط‎های آسفالتی استفاده شد. آزمایش های نقطه نرمی، درجه‎نفوذ و انگمی بر روی ماستیکها انجام شد. بر روی مخلوطهای آسفالتی آزمایش های مارشال، مقاومت کششی و کانتابرو در حالت خشک و مرطوب انجام گرفت. نتایج نشان می‎دهد که در ماستیکهای ساخته‎شده با افزایش مقادیر کیک کبالت و کیک لیچ به‌ عنوان فیلر، نقطه نرمی برای هر دو فیلر افزایش و درجه نفوذ و کشش‌پذیری کاهش داشته است. نسبت مارشال با افزایش مقدار فیلرهای ضایعاتی بیشتر می شود و برای مخلوطهای حاوی کیک لیچ نسبت مارشال بزرگتری به دست می آیِد. با افزودن هر دو نوع فیلر مقدار حساسیت رطوبتی افزایش پیدا کرد که این موضوع در مخلوط‎های آسفالتی حاوی کیک کبالت بیشتر نمایان می باشد. آزمایش کانتابرو نشان داد که با افزایش مقدار فیلرهای ضایعاتی مقاومت به شن‏زدگی افزایش می‏یابد و مخلوطهای حاوی کیک کبالت مقاومت به شن زدگی کمتری دارند. تاثیر رطوبت به مقاومت به شن زدگی مشابه تاثیر آن به مقاومت کششی می باشد و برای مخلوطهای حاوی کیک کبالت رطوبت اثر مخرب بیشتری دارد. نتایج به‌دست‌آمده از این مطالعه نشان می‎دهد که استفاده از فیلر ضایعاتی کیک لیچ تا 75% بدون نگرانی در مورد آسیب رطوبتی قابل استفاده است. اما، در صورتی که از فیلر کیک کبالت استفاده شود باید موضوع حساسیت رطوبتی را مورد توجه قرار داد

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation on using cobalt and leach cake produced from zinc industry wastes as alternative for limestone filler in asphalt mixtures

نویسندگان [English]

  • sina Vahedi 2
  • sasan vahabi komsari 3
1
2 civil engineering department, university of Zanjan, Zanjan, Iran
3 civil engineering department, university of zanjan, zanjan, iran
چکیده [English]

This study aims to investigate the properties of asphalt mastics and mixtures containing zinc production wastes as filler. Limestone filler has been replaced with cobalt and leach cake in different contents of 0, 25, 50, 75 and 100% and penetration grade, softening point and ductility of the mastics and Marshall properties, indirect tensile strength (ITS) and Cantabro mass loss in dry and wet conditions were measured for the mixtures. Results show that the softening point increases, and ductility and penetration grade decreases with increasing waste fillers content, with more effect caused by cobalt cake. Results of tests on the mixtures reveal that Marshall stability increases with increasing waste filler content with more Marshall stability resulted by leach cake than cobalt cake. Furthermore, it is found that moisture damage increases with increasing waste fillers content in the mixture, with cobalt cake being more sensitive to moisture than leach cake. Cantabro loss tests reveal that the mixtures containing waste fillers are more prone to raveling than the mixture containing limestone filler, with higher loss for the mixtures containing cobalt cake. Good correlation is found between stiffening effect of the fillers and Cantabro loss. In addition, the effect of moisture on raveling in the mixtures containing cobalt cake is more than that in the mixtures containing leach cake. This research show that the leach cake filler can be used in asphalt mixture up to 75% replacement, without concerning its moisture sensitivity and the moisture sensitivity of the other combinations need to be solved.

کلیدواژه‌ها [English]

  • waste filler
  • asphalt mastic
  • asphalt mixture
  • moisture damage

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 03 آبان 1401
  • تاریخ دریافت: 27 مرداد 1401
  • تاریخ بازنگری: 14 مهر 1401
  • تاریخ پذیرش: 24 مهر 1401