Cahit GÜRER, Şule YARCI, Burak Enis KORKMAZ, Mohammad Babour RAHMANY

Sıcak Agrega ile Sathi Kaplama Uygulamasının Araştırılması

Ekonomik oluşları, hızlı bir şekilde yapılabilmeleri, kısa sürede trafiğe açılabilmeleri, kayma direnciyüksek düzgün bir yüzey sağlamaları gibi belli başlı avantajlarından dolayı en çok kullanılan asfaltkaplamaların başında sathi kaplamalar gelmektedir. Türkiye, Güney Afrika, Avustralya, Yeni Zelanda,İngiltere gibi ülkelerde sıkıştırılmış granül zemin üzerine yaygın olarak kullanılmaktadır. ÖzellikleTürkiye’de 67 333 km’yi bulan karayolu ağının 39 333 km’lik önemli bir kısmı sathi kaplamalı yollardanoluşmaktadır. Sathi kaplamalar aynı zamanda bitümlü sıcak karışım kaplamalar için koruyucu veiyileştirme amaçlı olarak da yaygın kullanılan bir kaplama türüdür. Sathi kaplamaların performansı,yapım öncesinde ve sonrasında, bitümlü sıcak karışımlardan farklı olarak çok sayıda faktördenetkilenebilmektedir. Sathi kaplamalar için literatürde çok farklı yapım teknikleri bulunmaktadır. FakatTürkiye’de yaygın olarak tek kat ve çift kat sathi kaplama uygulamaları tercih edilmektedir. Sathikaplamalarda agreganın yapışma performansı yapıldığı yolun trafik hacmi, konumu, tatbik edilenagreganın nominal boyutu ve yapım yöntemi vb. faktörlerden önemli ölçüde etkilenmektedir. Buçalışma kapsamında üç farklı tür agrega ve iki farklı bağlayıcı kullanılarak agregaların ısıtılmasının sathikaplama yapışma performansına olan etkisi Vialit yapışma ve Nicholson soyulma deneyleri ilearaştırılmıştır. Sonuçlar, sıcak agrega ile sathi kaplama uygulamasının adezyon performansınıiyileştirdiğini göstermektedir.

Investigation of Chip Seal Application with Heated Aggregate

Chip seals (CS) are one of the mostly used asphalt pavement type because of the advantages of low cost, rapidly construct and opened to traffic, high friction and smooth surface properties and etc. It is widely used construct on compacted granular base in countries such as Turkey, South Africa, Australia, New Zealand, England etc. Especially in Turkey, 39 333 km of 67 333 km highway network is formed by chip sealed road pavement. CS is a pavement method which is used also to preventive and maintenance purposes for hot mix asphalt pavements. Performance of chip seals on unbound granular base can be affected by a lot of factors before and after the construction different from hot mix asphalt pavements. Different construction techniques are available in literature for chip sealed road pavements. However single or double layer chip seal applications widely preferred in Turkey. Adhesion between aggregate and bitumen in chip seal applications are significantly affected by many factors such as traffic volume of roads, location of roads, nominal dimension of chips, construction method and etc. In this study, the effect of heating of aggregates by using three different types of aggregates and two different binders on CS adhesion performance was investigated by Vialit adhesion and Nicholson stripping tests. The results show that the CS application with heated aggregate improves the adhesion performance.

PDF

___

Akıllı, A., Saltan, M., Karaşahin, M. ve Gürer, C., 2012. Investigation of adhesion properties in chip seals with pull out test. 5th Eurasphalt & Eurobitume Congress İstanbul.
ASTM-D7000 (2011) ‘Standard Test Method for Sweep Test of Bituminous Emulsion Surface Treatment Samples’, Astm D7000, 11(C), pp. 1–4. doi: 10.1520/D7000-11.
Boz, I., Kumbargeri, Y., Kutay, M. E. and Haider, S. W., 2018. Establishing Percent Embedment Limits to Improve Chip Seal Performance. Contract, 2013(0066), Z11.
Gransberg, D. D. and James, D. M., 2005. Chip seal best practices. Transportation Research Board. 342
Gürer, C., 2010. Sathi kaplamaların performansına etki eden parametrelerin incelenmesi ve performans modeli geliştirilmesi. Doktora Tezi. Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı.Isparta.379s.
Gürer, C. ve Karaşahin, M., 2014. Sathi Kaplama Agregalarının Adezyon Özelliklerinin Araştırılması. Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi, 10(2), 1-11.
Janisch, D. W., and Gaillard, F. S., 1998. Minnesota seal coat handbook (No. MN/RC-1999-07,). Minnesota Department of Transportation, Office of Research Services.
Jordan III, W. S. and Howard, I. L., 2011. Applicability of modified vialit adhesion test for seal treatment specifications. Journal of Civil Engineering and Architecture, 5(3).
Kandhal, P. S. and Motter, J. B., 1987. Crıterıa For Acceptıng Precoated Aggregates For Seal Coats And Surface Treatments. Fınal Report (No. FHWA/PA-87-007+ 83-198401-8706).
Karasahin, M., Aktaş, B. and Gürer, C., 2011. Determining of Precoated Aggregate Performance on Chip Seals 1 Using Vialit Test. 90th Annual Meeting of Transportation Research Board. Washington DC, US.
Liu, L., Xie, W., Wang, Y. and Wu, S., 2018. Evaluation of significant factors for aggregate retention in chip seals based on mesostructured finite element model. International Journal of Pavement Research and Technology.
Louw, K., Rossmann, D. and Cupido, D., 2004. The Vialit Adhesion Test: Is It An Appropriate Test To Predict Low Temperature Binder/Aggregate Failure. In Proceedings of the 8th Conference on Asphalt Pavements for Southern Africa (CAPSA'04), 12, p. 16.
Mcleod, N. W., 1969. A general method of design for seal coats and surface treatments.Önal, M. A. ve Kahramangil, M., 1993. Bitümlü karışımlar laboratuvar el kitabı. KGM Teknik Araştırma Dairesi Başkanlığı, Ankara.
Paliukaitė, M., Vorobjovas, V., Bulevičius, M. and Andrejevas, V., 2016. Evaluation of different test methods for bitumen adhesion properties. Transportation Research Procedia, 14, 724-731.
Rahman, F., Islam, M. S., Musty, H. and Hossain, M. 2012. Aggregate retention in chip seal. Transportation Research Record, 2267(1), 56-64.
Senadheera, S., Tock, R. W., Hossain, M. S., Yazgan, B. and Das, S., 2006. A testing and evaluation protocol to assess seal coat binder-aggregate compatibility (No. FHWA/TX-06/0-4362-1).
Tarrer, A. R. and Wagh, V., 1991. The effect of the physical and chemical characteristics of the aggregate on bonding (No. SHRP-A/UIR-91-507). Washington, DC, USA: Strategic Highway Research Program, National Research Council.
Yi, J. Y., Feng, D. C., Bi, H. T. and Yu, F., 2013. Investigation on Adhesive Behavior between Binder and Aggregate by Vialit Test under Low Temperature. In Advanced Materials Research (Vol. 723, pp. 389-396). Trans Tech Publications.
You, L., You, Z., Dai, Q., Xie, X., Washko, S. and Gao, J., 2019. Investigation of adhesion and interface bond strength for pavements underlying chip-seal: Effect of asphalt-aggregate combinations and freeze-thaw cycles on chip-seal. Construction and Building Materials, 203, 322-330.
http://merlab.metu.edu.tr/tr/x-isini-difraktometresi, (19.11.2018).