バイオオイル改質アスファルト混合物の性能評価:応答曲面法と最適化手法による
Basit Ali1, Peilong Li2, Mostefa Hani3,4
1School of Highway Engineering, Chang'an University, Xi'an, People's Republic of China.
Scientific reports
|December 30, 2025
まとめ
サトウキビバガス由来バイオオイルとバインダー含有量を用いたビットゥーメンコンクリートの最適化に関する研究。最適な性能はバイオオイル9%、バインダー4.06%で達成された。結果は、持続可能な道路建設のための機械的および体積的特性の向上が示された。
科学分野:
- 材料科学
- 土木工学
- 化学工学
背景:
- ビットゥーメンコンクリートの性能は、道路インフラストラクチャにとって非常に重要である。
- 従来のバインダーの持続可能な代替品が必要とされている。
- サトウキビバガス由来のバイオオイルは、潜在的な再生可能資源を提供する。
研究 の 目的:
- バイオオイル(BO)とバインダー含有量(BC)がビットゥーメンコンクリートに与える影響を調査する。
- 体積的および機械的特性のためのBOとBCの最適なレベルを決定する。
- バイオオイル改質ビットゥーメンコンクリートの性能を評価する。
主な方法:
- 実験計画のための応答曲面法(RSM)を使用。
- 影響力のあるパラメータを特定するための分散分析(ANOVA)を使用。
- 最適化のための望ましさ関数を使用。
主要な成果:
- 二次モデルは実験データ(R² 0.70-0.99)と優れた一致を示した。
- 最適な条件は、BC 4.06%、BO 9%と決定された。
- 相対誤差(<7%)が小さく、満足のいく最適化指数(65.5%)を達成した。
結論:
- サトウキビバガス由来のバイオオイルは、ビットゥーメンコンクリートに効果的に使用できる。
- 本研究は、体積的および機械的性能を向上させるための最適なパラメータを提供する。
- この研究は、持続可能な建設材料に貢献する。
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