الهندسةالهندسة المدنيةجسور وطرق

تأثير الرطوبة على الأسفلت

اقرأ في هذا المقال
  • ما هو تأثير تفاعل الرطوبة مع التصاق مادة رابطة الأسفلت
  • رابطة الأسفلت والالتصاق للركام
  • ما هي العوامل المؤثرة في تلف الرطوبة

تعد قابلية التعرض للرطوبة سببًا رئيسيًا للضيق في أرصفة الخلطة الإسفلتية، حيث يجب ألا يتحلل الخلطة الإسفلتية بشكل كبير من نفاذ الرطوبة إلى المزيج، حيث يمكن اعتبار الخلطة الإسفلتية حساسة للرطوبة إذا ضعفت الرابطة الإسفلتية الداخلية الرابطة في وجود الماء، حيث إن هذا الضعف إذا كان شديدًا بدرجة كافية يمكن أن يؤدي إلى التعرية.

 

لقياس احتمال تلف الرطوبة لمخاليط الخلطة الإسفلتية، يمكن إجراء اختبار الحساسية للرطوبة، حيث يمكن استخدام نتائج اختبار الحساسية للرطوبة للتنبؤ بإمكانية التقشير على المدى الطويل ولتقييم الإضافات المضادة للتقشير، والتي تضاف إلى مادة رابطة الأسفلت أو الركام أو خليط الخلطة الإسفلتية للمساعدة في منع التعرية.

 

ما هو تأثير تفاعل الرطوبة مع التصاق مادة رابطة الأسفلت؟

 

ينتج التلف الناتج عن الرطوبة عن تفاعل الرطوبة مع التصاق مادة رابطة الأسفلت داخل خليط الخلطة الإسفلتية، حيث يمكن أن يتسبب هذا التفاعل في تقليل الالتصاق بين مادة رابطة الأسفلت والركام، وهو ما يسمى التجريد، والذي يمكن أن يؤدي إلى أشكال مختلفة من ضائقة رصيف الخلطة الإسفلتية.

 

على مر السنين، تم استخدام العديد من الاختبارات المختلفة لتقييم قابلية خليط الخلطة الإسفلتية للتلف الناتج عن الرطوبة، وتتراوح هذه الاختبارات من البسيط (على سبيل المثال، اختبار الغليان) إلى الأكثر تعقيدًا (على سبيل المثال، اختبار تتبع عجلة هامبورغ)، عادةً ما يُطلق على اختبار حساسية الرطوبة المحدد بواسطة تصميم مزيج (Superpave) اختبار (Lottman) المعدل، حيث تم وصف هذا الاختبار في قسم وصف الاختبار، يصف هذا القسم، المأخوذ بشكل كبير من آلية تلف الرطوبة الفعلية والعوامل التي تؤثر على تلف الرطوبة والتدابير الوقائية والاختبارات البديلة.

 

رابطة الأسفلت والالتصاق للركام:

 

الضرر الناتج عن الرطوبة هو تقليل الالتصاق بين مادة رابطة الأسفلت والسطح الكلي في خليط الخلطة الإسفلتية، من أجل فهم أسبابها والتدابير الوقائية، يتم تقديم مناقشة موجزة لآليات الالتصاق هنا، هناك 4 وسائل رئيسية للالتصاق مع مجمع الأسفلت:

 

  • ميكانيكي: يدخل رابط الأسفلت في المخالفات السطحية ومسام الركام ويتصلب مما يتسبب في قفل ميكانيكي، حيث أن الرطوبة على الركام يمكن أن تتداخل مع تغلغل رابطة الأسفلت في الركام وتقلل من القفل الميكانيكي، وبالتالي تزيد من القابلية للتعرية.

 

  • المواد الكيميائية: يحدث تفاعل كيميائي بين رابطة الأسفلت والسطح الكلي، مما يؤدي إلى التصاق كيميائي، بشكل عام، لا تتفاعل الركام ذات الأسطح الحمضية بقوة مع روابط الأسفلت، وقد لا يكون هذا التفاعل الأضعف قويًا بما يكفي لمواجهة عوامل تلف الرطوبة الأخرى.

 

  • شد التصاق: التوتر بين رابط الأسفلت والركام عند خط الترطيب (عندما تنتشر القطرة على سطح ما، تكون حافة القطرة هي “خط الترطيب”) بشكل عام أقل من التوتر بين الماء والركام، لذلك، إذا كان الثلاثة على اتصال، فإن الماء يميل إلى إزاحة رابط الأسفلت، حيث يمكن أن يؤدي هذا إلى ترطيب رديء للركام بواسطة رابطة الأسفلت ويؤدي إلى التقشير، هذا التوتر السطحي بين رابطة الأسفلت والركام يختلف باختلاف نوع رابط الأسفلت، ونوع الركام وخشونة السطح الكلي.

 

  • التوجه الجزيئي: عندما تتلامس مع الركام، تميل جزيئات الأسفلت إلى توجيه نفسها فيما يتعلق بالأيونات الموجودة على سطح الركام، مما يؤدي بشكل أساسي إلى حدوث جاذبية ضعيفة بين رابطة الأسفلت والسطح الكلي، إذا كانت جزيئات الماء، وهي ثنائية القطب، أكثر قطبية من جزيئات رابطة الأسفلت، فقد تلبي بشكل تفضيلي متطلبات الطاقة للسطح الكلي، حيث يمكن أن تؤدي الرابطة الضعيفة الناتجة عن رابطة الأسفلت إلى التعرية.

 

ما هي العوامل المؤثرة في تلف الرطوبة؟

 

القابلية للرطوبة هي ظاهرة معقدة تعتمد على الآليات التي تمت مناقشتها مسبقًا، حيث تجعل طبيعة هذه الآليات وتفاعلها من الصعب التنبؤ على وجه اليقين بما إذا كانت خاصية معينة ستكون العامل المهيمن في تحديد قابلية الرطوبة، بشكل عام، تزداد قابلية الرطوبة لأي عامل يزيد محتوى الرطوبة في الخلطة الإسفلتية، ويقلل من التصاق مادة رابطة الأسفلت بالسطح الكلي أو ينظف مادة رابطة الأسفلت فعليًا، يؤثر الكثير من العوامل المختلفة على قابلية الرطوبة إلى حد ما، ولكن لا يوجد عامل واحد هو معيار مضمون للتنبؤ بقابلية الرطوبة.

 

يمكن اتخاذ تدابير مختلفة لمنع، أو على الأقل تقليل، تلف الرطوبة، تتراوح هذه التدابير من اختيار المواد إلى ممارسة البناء وتصميم الرصيف والمواد المضافة للخلطة الإسفلتية.

المصدر
وحيد الدين ، نظام رصف طرق دبي (DRPMS) ، التطوير والتنفيذ ، مشروع الأمم المتحدة بالإمارات العربية المتحدة ، 85/012 / التقرير النهائي ، بلدية دبي ، الإمارات العربية المتحدة ، يوليو 1991.مدخل الى انشاء المباني"أ.فؤاد الجميلي وم.عبدالله عضيبات"2019معهد الأسفلت. (2001). HMA Construction. السلسلة اليدوية رقم 22 (MS-22). معهد الأسفلت.مواد خلط الأسفلت الساخنة وتصميم الخليط والبناء. مؤسسة تعليم الرابطة الوطنية لرصف الأسفلت(2001)..

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى