قیر و انواع آن
قیر ماده سیاه رنگی که از شمار زیادی هیدروکربورهای گوگرددار و اکسیژن دار که با روش کلوئیدی مخلوط و با یک سری
عملیات شمیایی ترکیب گردیده قیر می گویند.
قیر به دوروش به دست می آید
*قیر طبیعی یا معدنی در برخی نقاط دنیا مانند کوبا- اردن – موصل-ایران و معدن های ترینیداد و برمودا به دست از نقاط
معدنی معروف قیر در ایران قلعه قیران لرستان. دره مغان کرمانشاه قیر دره بیله سوار مغان و بهبان را می توان نام برد .
*قیر پالاشیمی یا نفتی که از پالوژن مواد نفتی خام به دست می آید: قیر دارای دو خاصیت عمده می باشد یکی
چسبندگی بالا کع برای تهیه آسفالت به کار می رود و دیگری نفوذناپذیری در برابر آب که از آن برای آب بندی سدها و
ساختمان ها و... استفاده می شود از دیگر خاصیت های قیر می توان محلول بودن در دیسولفید کربن که مقدار باقی
مانده آن 2% است و در برابر حرارت نرم می شود را نام برد .
قیر از نظر حالت به سه گروه زیر تقسیم می شوند:
1-جامد
2-نیمه جامد
3-مایع
انواع قیر :
قیر خالص
قیر دمیده
قیر نفتی محلول
امولسیون های قیر :1-امولسیون زودگیر 2- امولسیون کندگیر 3- امولسیون دیرگیر
از امولسیون در جاده سازی استفاده می شود امولسیون کندگیر برای تثبیت خاک در پروژه های عمرانی می باشد.
عوامل موثر در انتخاب نوع قیر در راهسازی
1-شرایط جوی محل نظیر آب و هوا .رطوبت. میزان بارش .هوازدگی و یخبندان
2-نوع راه و شدت باربری ان که در انواع راه های اصلی و فرعی و درجات مختلف انواع راه های درجه 1 ،2، 3 متفاوت است .
3-نوع زیرسازی و بخصوص روسازی نظیر قشر و ضخامت آسفالت
4-جنس و دانه بندی مصالح سنگی و نحوه اجرای روسازی
5-میزان خلل و فرج سطحی که در صورت فزونی باید از قیرهای روان تر استفاده گردد.
آزمایشات قیر
از خواص اولیه قیر انواع آزمایش های زیر به اجرا در می آید:
1-درجه نفوذ برای تعیین سختی نسبی قیرهای خالص و قیرهای دمیده به کار می رود.
2-کندروانی جهت تعیین درجه نفوذقیرها در حرارت های مختلف و تعیین سختی آنها آزمایش انجام می گیرد.
3-درجه اشتغال جهت تعیین درجه حرارتی که قیر گرمای آن به نقطه اشتعال رسیده و سطح رویی قیر در اثر یک جرقه
مشتعل می گردد.
4-افت وزنی قیر در اثر حرارت جهت تعیین میزان کاهش وزن قیرها در اثر حرارت های مختلف آزمایش وزنی قیر انجام می
گیرد .
5-لعاب نازک قیر جهت تعیین نشانه ای از سخت شدن قیرها دراثر حرارت های مختلف آزمایش وزنی قیر انجام می گیرد .
6-شکل پذیری یا خاصیت انگمی قیر برای نشانه هایی از چسبندگی قیرها مقدار قابلیت شکل پذیری قیر تعیین می گردد
که آزمایش فوق اقدام می گردد.
7-تعیین درجه خالص ی قیر و تعیین میزان افزودنی های دیگر به آن از آزمایش فوق استفاده می گردد.
8-آزمایش تعیین چگالی قیر جهت تعیین نسبت وزن حجم معینی از قیر در درجه حرارت معین به وزن آب هم حجم آن در
همان درجه حرارت از آزمایش تعیین چگالی قیر استفاده می گردد.
9-ازمایش درجه نرمی قیر تعیین حالت های مختلف نرمی قیر از حالت جامد به مایع در اثر افزایش حرارت های مختلف
توسط آزمایش فوق تعیین می گردد.
10-آزمایشات دیگر مانند آزمایش تقطیر پیاله شناور و تعیین درصد آب وجود دارد که هر کدام کاربردهای خاص خود را دارند.
هوادهی قیر
جهت بهبود شرایط قیر و بتن آسفالتی روش های متفاوتی وجود دارد که یکی از هوادهی قیر بوده که در پالایگاه ها با
تزریق هوای داغ به قیر تنظیم می گردد.
افزودنی ها
مواد افزودنی به موادی اطلاق می شود که به منظور به وجود آوردن تغییرات بخصوصی در بتن آسفالتی که منجر به بهبود
مشخصات فنی بتن آسفالتی شود اضافه می گردد و این عمل در زمان تهیه آسفالت به مخلوط قیر و مصالح سنگی اضافه
می شود .
در ربع قرن گذشته با توجه به عوامل ذیل مواد افزودنی مورد توجه بیشتری قرار گرفته است
1-کاستن قیمت آسفالت به سبب جایگزینی مقادیری از قیر با مواد ارزان تری که قادر به جایگزینی با قیر هستند.
2-کاهش ضخامت لایه اسفالتی حاوی بعضی مواد افزودنی مورد توجه بیشتری قرار گرفته است .
3-کاستن مرمت های روزمره و طولانی تر شدن فواصل بین بهسازی های جزئی و عمده این امر از بهبود خواص مکانیکی
بتن آسقالتی دراز مدت به علت استفاده از بعضی افزودنی ها منتج می شودو در راه های عمده باعث کاهش زیان های
ناشی از اختلال ترافیک به منظور مرمت علاوه بر کاهش هزینه های سنگین مرمت و بهسازی می گردد.
4-پاسخگویی به ازدیاد بار ترافیک و بالا رفتن فشار مجاز چرخ های وسایط نقلیه به طوری که این امر امروزه کاملا" نیاز به
استفاده از روسازی های با کیفیت بالاتر را القا نماید بدیهی استت در کشورهایی مانند ایران که استفاده از بتن آسفالتی
به علت سهولت دسترسی هزینه هایی کمتر آن بهترین انتخاب است .
5-همگامی با پیشرفت تولیدات صنعتی وسایل تولیدو اجرا
6-به کار بردن ضایعات صنایع و بهداشت محیط زیست به این صورت که ضایعات بعضی صنایع همینطور مواد مصرف نشده که
به صورت زباله و مواد آلوده مصرف نشده که به صورت زباله و مواد آلوده کننده و محیط زیست درآمده اند می توانند به عنوان
مصالح و مواد چسبنده مورد استفاده قرار گرفته و یا به صورت کم به عنوان مواد افزودنی به کار گرفته شوند.
انواع افزودنی ها
*پرکننده
*مواد جایگزین شونده
*الیاف یا موادرشته ای
*اکسید کننده ها ضد اکسید کننده ها
*مشتقات نفتی یا هیدروکربن
*اتصال دهنده ها
*پلیمرها
**** انواع پلیمر های طبیعی ****
*پلیمرهای طبیعی :سنگ – چوب – ابریشم – قیر – لاستیک طبیعی – پوست حیوانات و گیاهان
**پلیمرهای طبیعی اصلاح شده با اصلاح مواد پلیمری طبیعی ساخته می شود : ابریشم .نخ . پارچه و...
***پلیمر های مصنوعی: شامل پلیمرهای غیر آلی .نیمه آلی و آلی ذیل هستند.
پلیمرهای اصلاح کننده در راهسازی
*ترموپلاست ها : اتیلن – اتیل وینیل استات - پلی پروپلین – آتاکتیک پلی پروپیلن
*الاستومرها
*الاستومرترموپلاست ها: استایرن بوتادین – استایرن بوتادین استایرن – استایرن ایزوپرن استایرن –
استایرن اتیلن بوتادین استایرن – اکریلونیتریل بوتادین استایرن
*رزین های ترموپلاست ها