بررسی آزمایشگاهی استفاده از بتن بازیافت‌ شده در لایه زیراساس روسازی‌های راه

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

2 دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران

3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه زنجان

4 مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اهر

چکیده

پسماندها که از بدو پیدایش تمدن بشری همواره با انسان­ها بوده­اند، محدودة وسیعی از مواد را در بر می­گیرند. در سراسر جهان، امروزه حجم وسیعی از مصالح سنگ­دانه­ای برای ساخت و ساز از منابع طبیعی کوهی و رودخانه­ای تهیه می­شوند. استخراج مصالح طبیعی تأثیرات زیست محیطی مخرب داشته و استفاده از آن­ها باعث مصرف منابع طبیعی محدود می­گردد. نتایج به دست آمده در این تحقیق برای حدود اتربرگ، ارزش ماسه­ای، سایش لوس آنجلس، CBR و آزمایش ساندنس ترکیبات مختلف مصالح طبیعی و بتن بازیافتی حاکی از این است که به غیر از آزمایش ساندنس با سولفات سدیم بقیۀ نتایج در بازه­های خواسته شده است. طبق مطالعات انجام شده، جهت آزمایش ساندنس باید سولفات منیزیم جایگزین سولفات سدیم گردد. بنابر این استفاده از بتن بازیافتی به تنهایی و همچنین ترکیبات آن با مصالح طبیعی از نظر انطباق با مشخصات فنی جهت استفاده در زیراساس راه­ها بلامانع است. ملاحظه می­گردد که بازیافت نخاله­های بتنی می­تواند علاوه بر مزایای اقتصادی باعث کاهش مصرف انرژی، کاهش تولید CO2 و ایجاد صنعت سبز در بخش ساخت و ساز شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Laboratory Investigation of Recycled Concrete Aggregates for Use in Subbase Layer of Roads

نویسندگان [English]

  • Vahid Ayan 1
  • Seyed Masoud Nasr Azadani 2
  • Alireza Khavandi 3
  • Mohammad Hossein Aminfar 1
  • Javad Alizadeh Someeh 4
1 Faculty of Civil Engineering, University of Tabriz
2 Department of Railway Engineering, Iran University of Science & Technology
3 Department of Civil Engineering, University of Zanjan, Faculty of Engineering
4 Department of Civil Engineering, Islamic Azad University (IAU), Ahar Branch

کلیدواژه‌ها [English]

  • Natural aggregate
  • Recycled concrete aggregates
  • Pavement
  • Subbase
  • Construction wastes
[1]     The Waste and Resources Action Programme (WRAP), "The Quality Protocol for the Production of Aggregates from Inert Waste", 2005.
[2]     The Waste and Resources Action Programme (WRAP), "The sustainable aggregates information service from WRAP (AggRegain); AggRegain Material Information-Recycled concrete aggregate (RCA)", 2006.
[3]     British Standards Instutution, "BS 8500-1:2006; Concrete-Complementary British Standard to BS EN 206-1, Part 1: Method of Specifying and Guidance for the Specifier", London, UK, 2006.
[4]     The Highway Agency, "Standards for Highways; Manual of Contract Document for Highway Works (MCHW) - Vol. 1: Specification for Highway Works", 2009.
[5]     The Highway Agency, "Standards for Highways; Design Manual for Roads and Bridges (DMRB) - Vol. 7: Pavement Design and Maintenance, Section 1: Preamble, Part 2, HD 35/04: Conservation and the Use of Secondary and Recycled Materials", 2004.
[6]     Tam, V. W. Y., Wang, K., Tam. C. M., "Assessing Relationships among Properties of Demolished Concrete, Recycled Aggregate and Recycled Aggregate Concrete using Regression Analysis", Journal of Hazardous Materials, 2007, (152), 703-714.
[7]     Construction Materials Recycling Association, http://www.cdrecycling.org/, 2005.
[8]     Environmental Protection Department http://www.info.gov.hk/epd, 2005.
[9]     Poon, C. S., "Management and Recycling of Demolition Waste in Hong Kong", The 2nd International Conference on Solid Waste Management, Taipei, Taiwan, 2000, pp 433-442.
[10]   Hendriks, Ch. F., Pietersen, H. S., "Sustainable Raw Materials-Construction and Demolition Waste", State-of-the-Art Report of RILEM TC 165-SRM, Report rep022, RILEM, 2000.
[11]   Chen, J., Brown, B., "Leaching Characteristics of Recycled Aggregate used as Road Base", Student Project Report, University of Wisconsin-Madison, 2012.
[12]   Malešev, M., Radonjanin, V., Marinković, S., "Recycled Concrete as Aggregate for Structural Concrete Production", 2010.
[13]   Agrela, F., Barbudo, A., Ramírez, A., Ayuso, J., Carvajal, M. D., Jiménez, J. R., "Construction of Road Sections Using Mixed Recycled Aggregates Treated with Cement in Malaga, Spain", Resources, Conservation and Recycling, 2012, 58, 98-106.
[14]   Barbudo, A., Agrela, F., Ayuso, J., Jiménez, J. R., Poon, C. S., "Statistical Analysis of Recycled Aggregates Derived from Different Sources for Sub-base Applications", Construction and Building Materials, 2012, 28, 129-138.
[15]   Vegas, I., Ibañez, J. A., Lisbona, A., Sáez de Cortazar A., Frías. M., "Pre-normative Research on the use of Mixed Recycled Aggregates in Unbound Road Sections", Construction and Building Materials, 2011, 25, 578-585.
]16[  دفتر نظام اجرایی، "آئین­نامه روسازی راه­های آسفالتی ایران، نشریه شماره 234"، معاونت برنامه­ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور، 1389.
]17[  دفتر تدوین ضوابط و معیارهای فنی، "مشخصات فنی و عمومی راه، نشریه شماره 234"، سازمان مدیریت و برنامه­ریزی کشور، 1382.
[18]   American Association of State Highway and Transportation Officials, "AASHTO Designation: T89-02: Standard Method of Test for Determining the Liquid Limit of Soils", 2007.
[19]   American Association of State Highway and Transportation Officials, "AASHTO Designation: T90-00: Standard Test Method for Determining the Plastic Limit and Plasticity Index of Soils", 2004.
[20]   American Society for Testing and Materials, "ASTM Standard: D 2419-02: Standard Test Method for Sand Equivalent Value of Soils and Fine Aggregate; Annual Book of ASTM Standards", ASTM International, West Conshohocken, PA, US, 2002.
[21]   American Society for Testing and Materials, "ASTM Standard C 131-06: Standard Test Method for Resistance to Degradation of Small-Size Coarse Aggregate by Abrasion and Impact in the Los Angeles Machine; Annual Book of ASTM Standards", ASTM International, West Conshohocken, PA, US, 2006.
[22]   Blankenagel, B. J., Geuthrie, W. S., "Laboratory Characterization of Recycled Concrete for Use as Pavement Base Material, Transportation Research Record", Journal of the Transportation Research Board, 2006, 21-27.
[23]   Taha, R., Al-Harthy, A., Al-Shamsi, K., Al-Zubeidi, M., "Cement Stabilization of Reclaimed Asphalt Pavement Aggregate for Road Bases and Subbases", Journal of Materials in Civil Engineering, 2002, 14 (3), 239-245.
[24]   American Association of State Highway and Transportation Officials, "AASHTO Designation T 84-00: Standard Method of Test for Specific Gravity and Absorption of Fine Aggregate", 2007.
[25]   American Association of State Highway and Transportation Officials", AASHTO Designation T 180-01: Standard Test Method for Moisture-density Relations of Soils Using a 4.54-kg (10-lb) Rammer and a 4.57-mm (18-in) Drop", 2004.
[26]   American Association of State Highway and Transportation Officials", AASHTO Designation: T 193-99: The California Bearing Ratio", 2003.
[27]   American Association of State Highway and Transportation Officials", AASHTO Designation T 104-99: Standard Test Method for Soundness of Aggregate by Use of Sodium Sulfate or Magnesium Sulfate", 2003.
[28]   Chini, A. R., Kuo, S. S., Armaghani, J. R., Duxbury, J. P., "Test of Recycled Concrete Aggregate in Accelerated Test Track", Journal of Transportation Engineering, 2001, 127 (6), 486-492.
[29]   American Society for Testing and Materials, "ASTM Standard C 1084-02: Standard Test Method for Portland-Cement Content of Hardened Hydraulic-Cement Concrete; Annual Book of ASTM Standards", ASTM International, West Conshohocken, PA, US, 2002.