Değişik Tipteki Agrega ve Bağlayıcının Sıcak Karışım Asfaltın Mekanik Özelliklerine Etkisi

Öz

Bu çalışmada, değişik tipteki agrega ve bağlayıcının sıcak karışım asfaltın mekanik özelliklerine etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Çalışmada kalker, bazalt ve dere malzemesi olarak 3 tip agrega kullanılmıştır. Kalker Elazığ İli Kömürhan Taş Ocağı’ndan, bazalt Elazığ İli Harput Beton Taş Ocağı’ndan, Dere malzemesi ise Bingöl İli Genç-Murat Kum-Çakıl Ocağı’ndan temin edilmiştir. Bağlayıcı olarak Batman Rafinerisi’nden temin edilen 2 tip bitümlü bağlayıcı (B 50/70 ve B 160/220) kullanılmıştır. Kalker, bazalt, dere malzemesi ve kalker + dere malzemesi olan her agrega grubu için % 4, % 4,5, % 5, % 5,5, % 6 oranlarında 2 tip bitümlü bağlayıcı kullanılarak asfalt karışımları hazırlanmıştır. Karışımların optimum bitüm oranları Marshall deneyleri yapılarak belirlenmiş ve bu deneyler sonucunda karışımların mekanik özellikleri değerlendirilmiştir. Bununla birlikte karışımların stabilite, akma, yoğunluk ve boşluk değerleri karşılaştırmalı olarak irdelenmiştir. Bu çalışma sonucunda elde edilen bulgulardan, bitüm ihtiyacının az olması, ekonomi ve stabilite bakımından diğer karışımlardan avantajlı olması, Marshall dizayn parametre değerlerinin sınır şartları sağlaması sebebiyle agrega grubu kalker ve bitümlü bağlayıcısı B 160/220 olan karışımın daha iyi sonuçlar verdiği açıkça gözlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Agrega,
• Bitümlü Bağlayıcı,
• Mekanik Özellikler,
• Marshall Deneyi

The Effect of Different Aggregates and Binder Types on the Mechanical Properties of Hot Mix Asphalt

Abstract

In this study, the effect of different aggregates and binder types on the mechanical properties of hot mix asphalt has been investigated experimentally. Three types of aggregate were used as limestone, basalt and creek material in the study. Limestone from Elazığ city Kömürhan quarry, basalt from Elazığ city Harput concrete quarry and stream material from Bingöl city Genç-Murat sand gravel quarry were provided. Two types of bituminous binders supplied from Batman Refinery (B 50/70 and B 160/220) were used as binders. Asphalt mixtures were prepared using 2 types of bituminous binders in 4%, 4.5%, 5%, 5.5% and 6% ratios for each aggregate group of limestone, basalt, creek material and limestone + creek material. The optimum bitumen ratios of the mixtures were determined by Marshall experiments and the mechanical properties of the mixtures were evaluated. In addition, the stability, flow, density and void values of the mixtures are discussed comparatively. From the results obtained from this study,It was clearly observed that the aggregate group limestone and bituminous binder B 160/220 mixture gave better results because Marshall design parameter values had boundary condition, low bitumen requirement, economical and stability advantages.

Keywords

• Aggregate,
• Bituminous Binder,
• Marshall Test

Kaynakça

1. Elmacı, A., 2011. Asfalt Betonunda Granit Arıtma Çamurunun Filler Malzemesi Olarak Kullanılabilirliğinin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Afyon.
2. Akpolat, M., 2014. Ilık Karışım Katkısının Bitüm ve Taş Mastik Asfalt Kaplamaya Etkisinin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ.
3. Avcı, E., 2009. Sıcak İklimli Bölgelerde Kullanılan Asfalt Betonu Karışım Değişkenlerinin Kaplama Tabakası Performansına Etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta.
4. Jones, R., Modifiers for Asphalt Concrete, Air Force Engineering and Service Center Project, No: ESL–TR–88-32, 93 p., 1990.
5. Bagampadde, U., Isacsson, U., Kiggundu, B.M., 2005. Influence of Aggregate Chemical and Mineralogical Composition on Stripping in Bituminous Mixtures. International Journal of Pavement Engineering, 6, 229-239.
6. Kök, B. V., Kuloğlu, N., 2008. İki Aşamalı Karıştırma Yönteminin Bitümlü Sıcak Karışımların Mekanik Özelliklerine Etkisi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 12-1 (2008),35-48.
7. Tunç, A., 2004. Esnek Kaplama Malzemeleri El Kitabı, Asil Yayın Dağıtım, 352 s.
8. Akbulut, H., Gürer, C., 2006. Atık mermerlerin Asfalt Kaplamalarda Agrega Olarak Değerlendirilmesi, İMO Teknik Dergisi, 3943-3960, Yazı 261.

9. Al-Hourani, M.A. and Khedawi, T.S., 1998. Effect of Polymer and Limestone Dust On The Durability of Asphalt Paving Mixtures.
10. Karayolları Teknik Şartnamesi, 2013. KGM Yayını, Ankara.
11. Kizirgil, M.E., 2013. Stiren-Butadien-Stiren ve Uçucu Külün Birlikte Kullanılmasının Bitümlü Sıcak Karışımların Mekanik Özelliklerine Etkisi, Doktora Tezi, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ.
12. TS 3720, 1983. Bitümlü Kaplama Karışımlarının Hesap Esasları-Marshall ve Hubbart- Field Metotları ile, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.