SMA MIX OPTIMIZATION USING RECYCLED PLASTIC WASTE AND FIBER FOR LOCAL ROADS. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF HUSSAIN ALSHEHRI, MASTER'S THESIS.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 5 June 2024. Download (12MB)

Arabic Abstract

تتسبب ملايين الأطنان من النفايات المنزلية والصناعية التي تحتوي على البلاستيك في أضرار بيئية وذلك من خلال حرقها أو رميها في المياه أو دفنها. يواجه المجتمع تحديًا خطيرًا من الكميات المتزايدة من النفايات البلاستيكية والتي تحتاج إلى حلول مستدامة للحد منها. يعد استخدام البلاستيك المهدر كمحسنات للرابط الأسفلتي بدلاً من البوليمرات الخام أحد أكثر الاستراتيجيات القابلة للتطبيق. لذلك، يهدف هذا البحث إلى دراسة استخدام النفايات البلاستيكية المعاد تدويرها كمحسن للرابط الاسفلتي لخلطة معجون الاسفلت الحجري ((SMA. تم تقييم درجة الاداء (PG)للأسفلت المحسن من البولي إيثيلين (RPMB)، وذلك بإضافة عدة نسب مختلفة من البولي إيثيلين المعاد تدويره (RP). كما استخدم نوعين من الألياف المعاد تدويرها (RF)، الياف السليلوز والياف الجوت، كمواد مثبتة لخلطات SMA. تم دراسة تأثير RP وRF على خلطة SMA من خلال ثلاث اختبارات، وهي اختبار مقاومة نزف الخلطة للأسفلت والمواد الناعمة، وحساسية الرطوبة، ومقاومة التخدد، وحساب تأثيرهما احصائيا. أظهرت النتائج أن إضافة RP يعزز خصائص المادة الاسفلتية الرابطة، مثل معامل التخدد ((G*/sin δ، والتشوه غير القابل للاسترداد (Jnr) ، واللزوجة. علاوة على ذلك، أظهرت النتائج ان اضافة RP وRF ساهم في تحسين اداء خلطة SMA.

English Abstract

Millions of tons of household and industrial waste containing plastic result in environmental nuisance when incinerated, dumped in open water or landfilled. The present day society is faced with a serious challenge from the growing amount of plastic waste and needs a sustainable solution. Using them as modifiers of asphalt mixtures rather than virgin polymers is one of the most viable strategies. Therefore, this research aims to investigate the use recycled Polyethylene waste as a modifier in Stone Mastic Asphalt mix (SMA). The high-temperature performance of the Recycled Polyethylene Modified Binder (RPMB) has been evaluated with various dosages of Recycled Polyethylene (RP). In addition, two Recycled Fibers (RF), cellulose and jute, were used as stabilizing materials for SMA mixes. The impact of RP and RF on the SMA mix was studied through three performance tests, drain down, moisture damage, and rutting resistance. Statistical analysis was conducted to assess the effect of the modifiers on the measured SMA properties. The results showed that adding the RP enhances the binder properties, such as the rutting parameter (G*/sin δ), non-recoverable compliance (Jnr), and viscosity. In addition, the results showed that including RP and RF enhanced SMA mix performance.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Civil Engineering > Transportation Engineering
Department:	College of Design and Built Environment > Civil and Environmental Engineering
Committee Advisor:	Al Abdul Wahhab, Hamad
Committee Members:	Al-Osta, Mohammed and Dalhat, Muhammad
Depositing User:	HUSSAIN ALSHEHRI (g202101990)
Date Deposited:	06 Jun 2023 08:36
Last Modified:	06 Jun 2023 08:36
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142423