Çelik Fiberli Asfalt Betonu Karışımların Marshall Stabilitesi ve İndirekt Çekme Mukavemetinin İncelenmesi

Öz

Asfalt betonu kaplamaların proje süresince bozulmaları azaltarak, istenilen performansı sağlamak amacıyla karışımlarda kullanılan iletken fiber tiplerinden biri de çelik fiberlerdir. Son yıllarda tabakaların onarım aşamasında ısıtılarak kendini iyileştirebilme özelliği kazandırmak için çelik fiber kullanımıyla ilgili çalışmalar ilgi çekmektedir. Çelik fiberli tabakaların ekonomikliğini değerlendirmek için bu tabakaların onarım durumuna gelmeden mekanik özelliklerinin bilinmesi gerekmektedir. Bu çalışmada aşınma, binder karışımlarına Marshall dizaynı yapılmış, dizayn sunucuna göre karışımlara agraga ve bitüm ağırlıkları toplamının %0.1, %0.15 ve %0.2’si oranında, 10 mm uzunluğunda 1 mm çapında çelik fiber katılmıştır. Karışımlara birinci Marshall stabilitesi, koşullandırılmış indirekt çekme mukavemet, testlerinden sonra numuneler cihazdan çıkarılmadan tekrar aynı testler uygulanmıştır. Sonuç olarak %0.10 çelik fiberli binder karışımlarda, katkısızlara göre en yüksek Marshall stabilitesi ve koşullandırılmış indirekt çekme mukavemeti elde edilirken; katkılı aşınma karışım testlerinde ise katkısızlara yakın veya daha düşük sonuçlar elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Marshall dizaynı,
• Asfalt Betonu
• Çelik Fiber
• Karışım
• İndirekt Çekme Mukavemeti

Kaynakça

1. [1] Garcia, A. ve Norambuena, J., (2013). A Parametric Study on the Influence of Steel Wool Fibers in Dense Asphalt Concrete. Materials and Structures.47: 1559-1560.
2. [2] Demirkaya, Ö. ve Terzi, S., (2017). Karbon Liflerin Bitümlü Sıcak Karışımlarda Kullanımının Araştırılması. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 20: 1-2.
3. [3] Serin, S., Macit, M., Çinar, E. ve Çelik, S., (2018) Doğal Kenevir Lifi Kullanımının Asfalt Beton Karışımlara Etkisi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 6:2-7.
4. [4] Callomamani, L., (2020.) Laboratory Investigation of the Performance of Fiber Modified Asphalt Mixes in Cold Regions. Master thesis of Civil and Environmental Engineering in University of Alberta.25-32.
5. [5] Park, L., (2012). Characteristics And Applicatıons of High Performance Fiber Reinforced Asphalt Concrete. Doctor thesis of Civil Engineering in University of Michigan 24-44.
6. [6] Acevedo, C., González, P., Fresno, D. ve Bueno, M., (2020). An Experimental Laboratory Study of Fiber Reinforced Asphalt Mortarswith Polyolefin-Aramid and Polyacrylonitrile Fibers. Construction and Building Materials 248:2-3.
7. [7] Li, H., Yu, J., Wu, S., Liu, Q., Wu, Y., Xu, H. ve Li, Y., (2019). Effect of Moisture Conditioning on Mechanical and Healing Properties of İnductive Asphalt Concrete. Construction and Building Materials 241:2-5.
8. [8] Liu, K., Dai, D., Pan, S., Wang, F., Hou, C. ve Xu, P., (2020). Numerical İnvestigation and Thermal Predictions of Asphalt Pavementcontaining İnductive Materials Under Alternating Magnetic Field. International Journal of Thermal Sciences 153:2-7.

9. [9] Köfteci, S., (2018). Experimental Study Concerning Iron Wire FiberReinforced Asphalt Concrete. Teknik Dergi, 2018: 8517-8520.
10. [10] Guoa, Q., Wanga, W., Gaoa, Y., Jiaob, Y., Liua, F. ve Donga, Z., (2020). Investigation of The Low-Temperature Properties and Cracking Resistance of Fiber-Reinforced Asphalt Concrete Using The DIC Technique. Engineering Fracture Mechanics 229:2-5.
11. [11] Bdairi, A., Taweel, H, M. ve Noor, H.M., (2020). Improving the Properties of Asphalt Mixture Using Fiber Materials. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 870:3-10.
12. [12] Ridha, A., İbrahim, S. ve Dheyab, S., (2016). Steel Fiber Effect on the Behavior of Hot Mixture Asphalt With Variable Asphalt Content.International Journal Advanced Technology in Engineering and Science. Vol 4: 204-210.
13. [13] Serin, S., Morova, N., Salta, N.M. ve Terzi, S., (2012). Investigation of Usability of Steel Fibers in Asphalt Concrete Mixtures. Construction and Building Materials 36:238-245
14. [14] Ridha, A., Hameed, N. ve İbrahim, S., (2014). Effect of steel Fiber on the Performance of Hot Mix Asphalt with Different Temperaturesand Compaction. Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 8(6):123-132.
15. [15] Elseifi, M., (2016). Use of Steel Fibers for Induction Heating and Self-Healing in Asphalt Concrete. Technical Report (LTRC Project No. 16-5TIRE State Project No. DOTLT1000092): 6-35.
16. [16] Garcez, M., (2017). Production Of Self-Healing Asphalt With Steel Short Fibres and Microwave Heating: Pilot Study Technical Report:3-12.
17. [17] Liu, Q., Li, B., Schlangen, E., Sun, Y. ve Wu, S., (2017). Research on the Mechanical, Thermal, Induction Heating and Healing Properties of Steel Slag/Steel Fibers Composite Asphalt Mixture. Applied Sciencis (https://www.researchgate.net/publication 10.04.2020):1-7.
18. [18] Jasni, N., Masri. K., Ramadhansyah. P., Arshad, A, K., Shaffie, E., Ahmed, J. ve Norhidayah, A., (2020). Mechanical Performance of Stone Mastic Asphalt Incorporating Steel Fiber IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 712:3-7.
19. [19[ Karayolları teknik Şartnamesi (2013). 407-410.
20. ]20] Atlas Bir Yapı ve Mühendislik A.Ş ürün kataloğu. https://betonfiber.com/celik-telle http://atlas1.com.tr/DataSheet/Betonfiber-He-1050.pdf (01.04.2020).