Hiệu suất theo dõi bánh xe của cốt liệu bê tông tái chế với kính và gạch tái chế trong các mặt đường không có kết cấu dưới tải trọng cao

Smart Construction and Sustainable Cities - Tập 1 Số 1
Muditha Senanayake1, Arul Arulrajah1, Farshid Maghool1, Suksun Horpibulsuk2
1Department of Civil and Construction Engineering, Swinburne University of Technology, Melbourne, Australia
2School of Civil Engineering, and Center of Excellence in Innovation for Sustainable Infrastructure Development, Suranaree University of Technology, Nakhon Ratchasima, Thailand

Tóm tắt

Tóm tắtKhi các vật liệu khai thác tự nhiên ngày càng hiếm và kinh tế, ngành xây dựng đã chuyển sang các lựa chọn bền vững như chất thải xây dựng và phá dỡ (C&D) và kính tái chế cho xây dựng đường. Mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giá hiệu suất của các hỗn hợp bao gồm kính tái chế (RG), gạch nghiền (CB) và cốt liệu bê tông tái chế (RCA) dưới các điều kiện giao thông khác nhau. Việc đánh giá này đã được thực hiện thông qua các thử nghiệm theo dõi bánh xe (WT) dưới các điều kiện giao thông cao giả lập, trong đó các hỗn hợp phải chịu tải trọng dọc tăng cao và số vòng quay tải trọng nhiều hơn so với các nghiên cứu trước đó. Nghiên cứu cho thấy cả các hỗn hợp RCA + 20%RG và RCA + 20%CB đều hiển thị độ biến dạng bề mặt trung bình tương đương hoặc hơi lớn hơn so với đá nghiền tự nhiên dưới các điều kiện mặc định. Các điều kiện mặc định do cơ quan quản lý đường địa phương quy định bao gồm tải trọng bánh xe 8 kN và 40.000 chu kỳ tải. Nghiên cứu cũng cho thấy cả hai hỗn hợp đều có sự gia tăng nhất quán về độ sâu lún khi số chu kỳ tăng lên tới 100.000 trong khi chịu tải trọng bánh xe 20 kN. Độ sâu lún tối đa của RCA + 20%RG gần như ở giới hạn thấp nhất của phạm vi độ sâu lún tối đa cho phép được quy định bởi các cơ quan quản lý đường. Điều này gợi ý rằng các hỗn hợp này đang ở giới hạn của khả năng chịu tải trọng nặng trên các con đường có mật độ giao thông cao.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Arulrajah A, Ali MMY, Disfani MM, Horpibulsuk S (2014) Recycled-Glass Blends in Pavement Base/Subbase Applications: Laboratory and Field Evaluation. J Mater Civ Eng 26(7):04014025. https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000966

Arulrajah A, Piratheepan J, Aatheesan T, Bo MW (2011) Geotechnical Properties of Recycled Crushed Brick in Pavement Applications. J Mater Civ Eng 23(10):1444–1452. https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000319

Arulrajah A, Ali MMY, Disfani MM, Piratheepan J (2011) Suitability of Using Recycled Glass-Crushed Rock Blends for Pavement Subbase Applications. In: Han J, Alzamora D (eds) Geo-frontiers. ASCE, Dallas, pp 1325–1334

Disfani M, Arulrajah A, Ali M, Bo M (2011) Fine recycled glass: a sustainable alternative to natural aggregates. Int J Geotech Eng 5(3):255–266. https://doi.org/10.3328/IJGE.2011.05.03.255-266

Disfani M (2011) Sustainable use of recycled glass – biosolids blends in road applications. Dissertation, Swinburne University of Technology, Hawthorn, Melbourne

Arulrajah A, Disfani MM, Maghoolpilehrood F, Horpibulsuk S, Udonchai A, Imteaz M et al (2015) Engineering and environmental properties of foamed recycled glass as a lightweight engineering material. J Clean Prod 94:369–375. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.01.080

Arulrajah A, Piratheepan J, Bo MW, Sivakugan N (2012) Geotechnical characteristics of recycled crushed brick blends for pavement sub-base applications. Can Geotech J 49(7):796–811. https://doi.org/10.1139/t2012-041

Austroads (2015) Effect of moisture content and laboratory preparation conditions on the permanent deformation of unbound granular materials. Austroads, Sydney

Skok EL, Johnson EN, Turk A (2002) Asphalt Pavement Analyzer (APA) evaluation. Minnesota Department of Transportation, Minnesota

Mohammad LN, Elseifi M, Cao W, Raghavendra A, Ye M (2017) Evaluation of various Hamburg wheel-tracking devices and AASHTO T 324 specification for rutting testing of asphalt mixtures. Road Mater Pavement Des 18(sup4):128–143. https://doi.org/10.1080/14680629.2017.1389092

Walubita LF, Faruk ANM, Zhang J, Hu X, Lee SI (2016) The Hamburg rutting test – Effects of HMA sample sitting time and test temperature variation. Constr Build Mater 108:22–28. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.01.031

Swiertz D, Ling C, Teymourpour P, Bahia H (2017) Use of the Hamburg Wheel-Tracking Test to Characterize Asphalt Mixtures in Cool Weather Regions. Transp Res Rec 2633(1):9–15. https://doi.org/10.3141/2633-03

Gabet T, Di Benedetto H, Perraton D, De Visscher J, Gallet T, Bańkowski W et al (2011) French wheel tracking round robin test on a polymer modified bitumen mixture. Mater Struct 44(6):1031–1046. https://doi.org/10.1617/s11527-011-9733-x

Austroads (2015) Determination of permanent deformation characteristics of unbound granular materials by the wheel-tracking test. Austroads, Sydney

Henderson MDJ, Sadzik E, Sampson L, Yeo R (2008) Innovation and accelerated pavement testing: a means to achieve asset sustainability. Main Roads Engineering Technology Forum, Brisbane

Williams RC, Prowell BD (1999) Comparison of laboratory wheel-tracking test results with WesTrack performance. Transp Res Rec 1681(1):121–128. https://doi.org/10.3141/1681-15

Austroads (2017) Improved laboratory characterisation of the deformation properties of granular materials. Austroads, Sydney

Pont JD, Steven B, Alabaster D (2002) The effect of mass limit changes on thin-surface pavement performance. In Proceedings of the 7th international symposium on heavy vehicle weights & dimensions, Technical University, Delft, The Netherlands, 16-20 June 2002.

Chou CPJ (1996) Effect of overloaded heavy vehicles on pavement and bridge design. Transp Res Rec 1539(1):58–65. https://doi.org/10.1177/0361198196153900108

VicRoads (2016) Section 812 - production of crushed rock for pavement base and subbase. VicRoads, Melbourne

VicRoads (2013) Test method RC 372.04 - foreign materials in crushed concrete products. VicRoads, Melbourne

Standards Australia (2009) Methods for sampling and testing aggregates particle size distribution - sieving method, AS 1141.11.1. Standards Australia, Sydney

Standards Australia (2017) AS 1289.5.2.1 - Determination of the dry density/moisture content relation of a soil using modified compactive effort. Standards Australia, Sydney

Standards Australia (1992) AS 1289.2.2.1 - Determination of the total suction of a soil - Standard method. Standards Australia, Sydney

Standards Australia (2009) AS 1289.3.1.1 - Determination of the liquid limit of a soil - Four point Casagrande method. Standards Australia, Sydney

Standards Australia (2009) AS 1289 3.2.1 - Determination of the plastic limit of a soil - Standard method. Standards Australia, Sydney

Standards Australia (2009) AS 1289.3.3.1 - Calculation of the plasticity index of a soil. Standards Australia, Sydney

Standards Australia (2008) AS 1289.3.4.1 - Determination of the linear shrinkage of a soil - Standard method. Standards Australia, Sydney

ASTM (2006) Standard test method for resistance to degradation of small-size coarse aggregate by abrasion and impact in the Los Angeles Machine. ASTM, West Conshohocken

Standards Australia (2014) AS 1289.6.1.1 - Determination of the California Bearing Ratio of a soil - Standard laboratory method for a remoulded specimen. Standards Australia, Sydney

Bodin D, Grenfell JR, Collop AC (2009) Comparison of small and large scale wheel tracking devices. Road Mater Pavement Des 10:295–325. https://doi.org/10.1080/14680629.2009.9690248

VicRoads (2017) Code of Practice RC 500.02, Registration of crushed rock mix. VicRoads, Melbourne

Senanayake M, Arulrajah A, Maghool F, Horpibulsuk S (2022) Evaluation of rutting resistance and geotechnical properties of cement stabilized recycled glass, brick and concrete triple blends. Transp Geotech 34:100755 https://doi.org/10.1016/j.trgeo.2022.100755

American Association of Highway and Transportation Officials (AASHTO) (1993) AASHTO guide for design of pavement structures, 1993. AASHTO, Washington

Thông tin
Thông tin xuất bản

Smart Construction and Sustainable Cities

Tập 1 Số 1

Thông tin tác giả