İki Aşamalı Karıştırma Yönteminin Bitümlü Sıcak Karışımların Mekanik Özelliklerine Etkisi

Yıl 2008, Cilt: 12 Sayı: 1, 35 - 48, 09.04.2009

Baha Kök Necati Kuloğlu

Öz

Bu çalısmada bitümlü sıcak karısımların (BSK) üretiminde yeni bir karıstırma yöntemi olarak iki asamalı karıstırma sisteminin etkinligi incelenmistir. İki asamalı karıstırma sisteminin birinci asamasında kaba agrega, optimum baglayıcı oranının %20'si ile karıstırılmakta ve 1 saat 135-170 oC'de bekletilmektedir. İkinci asamada ince agrega ve filler optimum baglayıcı oranının %80'i ile karıstırılmakta daha sonra bu karısıma kaplanmıs kaba agrega da ilave edilerek bir müddet daha beraber karıstırılmaktadır. İki asamalı karıstırma sistemini degerlendirebilmek için gerek bu yeni yöntemle ve gerekse geleneksel yöntemle hazırlanmıs Marshall numunelerine Marshall stabilite, indirek çekme mukavemeti ve nem duyarlılıgı, rijitlik modülü ve sünme rijitligi deneyleri uygulanmıstır. Deneylerin ilk asamasında kullanılacak malzemelerin karakteristikleri ve sartnamelere uygunlugu tespit edilmistir. Deneylerde baglayıcı olarak B 100-150, B 70-100, B 50-70 penetrasyonlu asfalt çimentoları ve agırlıkça % 5 styrene butadiene styrene (SBS) katkılı B 70-100 penetrasyonlu asfalt çimentoları kullanılmıstır. Agrega olarak bazalt kullanılmıstır. Sonuçta iki asamalı karıstırma sistemi ile hazırlanmıs numunelerin mekanik özelliklerinin geleneksel yöntemle hazırlanmıs numunelerden yüksek oldugu tespit edilmistir. İki asamalı karıstırma sisteminde birinci asamada kaba agreganın kaplanması isinde kullanılan baglayıcının önemli derecede etkiye sahip oldugu, bu baglayıcının adezyon ve kohezyon özelliklerinin ikinci asamada kullanılan baglayıcıdan daha iyi olması gerektigi sonucuna varılmıs, iki asamalı karıstırma sisteminin etkinliginin SBS modifiyeli karısımlarda daha fazla oldugu tespit edilmis ayrıca iki asamalı karıstırma sistemine uygun bir asfalt plenti tasarlanmıstır.

Anahtar Kelimeler

Bitümlü sıcak karışım, karıştırma yöntemi, adezyon, mekanik özellikler

Kaynakça

• American Society for Testing and Materials. 1996. Standard Test Method for Effect of Moisture on Asphalt Concrete Paving Mixtures. ASTM D4867.
• 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.
• British Standards Institution. 1993. Method for the Determination of the Indirect Tensile Stiffness Modulus of Bituminous Mixtures. DD-213.
• Çelikten, E., 1996. Adhesion of Asphalt Emulsions. Master Thesis, Dokuz Eylül Ünivercity The Institute of Science and Engineering, İzmir, 22s.
• DiVito, J.A., Morris, G.R. 1982. Silane Pretreatment of Mineral Aggregate to Prevent Stripping in Flexible Pavements. Transportation Research Record, 843, 104-11.
• Epps, A.L, Glover, J.C, Barcena, R. 2001. A PerformanceGraded Binder Specification for Surface Treatments. Texas Transportation Institute, Research Report, 1710-1.
• Hanyu, A., Ueno, S., Kasahara, A., Saito, K. 2005. Effect of The Morphology of SBS Modified Asphalt on Mechanical Properties of Binder and Mixture. Journal of The Eastern Asia Society for Transportation Studies, 6, 1153 – 1167.
• Kandhal, P.S., Motter, J.B. 1991. Criteria For accepting Precoated Aggregates For Seal Coats and Surface Treatments. Transportation Research Board ,1300.pp.80- 89
• Kiggundu, B.M., Bagampadde U., Mukunya, J.S. 2002. Exploratory Stripping Studies on Bituminous Mixtures in Uganda. Water Damage Symposium, Laramie, WY.
• Kumar, P., Chandra, S., Bose, S. 2006. Strength Characteristics of Polymer Modified Mixes. International Journal of Pavement Engineering, 7, 63 – 71.
• Logaraj, S. 2002. Chemistry of Asphalt Aggregate Interaction – Influence of Additives. Moisture Damage Symposium, Laramie, WY.
• Plancher, H., Dorrence, S., Petersen, J.C. 1977. Identification of Chemical Types in Asphalts Strongly Absorbed at the Asphalt–Aggregate Interface and Their Relative Displacement by Water. Proc., Association of Asphalt Paving Technologists, 46, 151–175.
• Shuler, S. 1991. Chip Seals For High Traffic Pavements. Transportation Research Record 1259, TRB, National Research Council, Washington, D.C. pp. 24-34.
• Sigurjonsson, S., Ruth, E.B. 1991. Correlation Between Field and Laboratory Performance of Liquid Asphalt-Based Seal Coats. Transportation Research Record 1259, TRB, National Research Council, Washington, D.C. pp. 53-62.
• Şengöz B.,Isıkyakar G. 2008. Analysis of Styrene-ButadieneStyrene Polymer Modified Bitumen Using Fluorescent Microscopy and Conventional Test Methods. Journal of Construction and Building Materials 150, 424-432.
• Terrel, R.L., Shute, J.W. 1989. Summary Report on Water Sensitivity. SHRP-A/IR-89-003. Strategic Highway Research Program, National Research Council, Washington, D.C.
• Thomas, K., McKay, J., Branthaver, J.F. 2002. Asphalt Chemistry and its Relationship to Moisture Damage. Moisture Damage Symposium, Laramie, WY.
• Tunç, A. 2000. Yol Malzemeleri ve Uygulamaları. Atlas, İstanbul. 169 s.
• Yoon, H.H., Tarrer, A.R. 1998. Effect of Aggregate Propertıes on Stripping. Transportation Research Record, 1171.pp.37-43.