Sıcak Karışım Asfalt Kaplamanın Su Hasarı Direnci Üzerinde RET Katkısının Etkisi

Bu çalışmada, reaktif terpolimer (RET) katkılı sıcak karışım asfalt kaplamaların su etkilerine karşı direnci üzerinde reaktif terpolimer (RET) katkısının etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, penetrasyon sınıfı B 100/150 olan saf asfalta ağırlıkça %0,5; %0,75 ve %1 oranlarında RET (Elvaloy 4170) eklenerek modifiye asfaltlar hazırlanmıştır. Modifiye asfaltların fiziksel özellikleri penetrasyon, yumuşama noktası ve düktilite deneyleri ile, işlenebilirlik özellikleri ise dönel viskozimetre (RV) deneyi ile belirlenmiştir. Daha sonra, karışım tasarımı için agrega ve saf asfalt kullanılarak Marshall yöntemine göre karışımın optimum asfalt içeriği belirlenmiştir. Belirlenen bu oran sabit tutularak saf ve modifiye asfaltlar ile sıcak karışım numuneleri hazırlanmıştır. Hazırlanmış olan saf ve RET katkılı modifiye karışım numuneleri Marshall stabilitesi, kalıcı Marshall stabilitesi (RMS) ve endirekt çekme mukavemeti (ITS) deneylerine maruz bırakılmıştır. Asfalt test sonuçlarına göre, RET katkısı ile modifiye bağlayıcıların sertliğinin ve karıştırma-sıkıştırma sıcaklıklarının arttığı görülmüştür. Karışım sonuçlarına göre, özellikle %0,75 katkılı karışımların Marshall stabilitesi, RMS ve endirekt çekme mukavemeti oranı (ITSR) değerlerinin önemli artışlar göstermesi sebebiyle yol kaplamalarının suya karşı hassasiyeti üzerinde RET katkısının iyileştirici bir etki gösterdiği görülmüştür.

Anahtar Kelimeler:

asfalt, RET, modifiye karışım, endirekt çekme mukavemeti, su hassasiyeti

PDF

___

Referans1 Hamedi GH, Nejad FM, Oveisi K. Investigating the effects of using nanomaterials on moisture damage of HMA. Road Materials and Pavement Design 2015;16(3): 536-552.
Referans2 Grenfell J, Ahmad N, Liu Y, Apeagyei A, Large D, & Airey G. Assessing asphalt mixture moisture susceptibility through intrinsic adhesion, bitumen stripping and mechanical damage. Road Materials and Pavement Design 2014; 15(1): 131-152.
Referans3 Geçkil T. Siyah Karbonun Bitümlü Sıcak Karışımların Özelliklerine Etkisinin Araştırılması. Doktora Tezi, Fırat Üniversitesi, Elazığ, Türkiye, 2008.
Referans4 Ahmad J, Yusoff NIM, Hainin MR, Rahman MYA, & Hossain M. Investigation into hot-mix asphalt moisture-induced damage under tropical climatic conditions. Construction and Building Materials 2014; 50: 567–576.
Referans5 Geçkil T, Önal Y, İnce CB. Atık PET ile Modifiye Edilmiş Bitümlü Sıcak Karışımların Nem Direnci. Politeknik Dergisi 2021.
Referans6 Aksoy A, İskender E, Oruç Ş, Özen H. SBS Polimeri ve Su Hasarı Önleyici Katkıların Asfalt Kaplamalarda Performans Karşılaştırması. İMO Teknik Dergi 2012; 380: 5967-5986.
Referans7 Kandhal PS. Field and laboratory investigation of stripping in asphalt pavements: State of the art report. Transportation Research Record No. 1454, Asphalt Concrete Mixture Design and Performance 1994; 36-47.
Referans8 Kumar P, Anand P. Laboratory study on moisture susceptibility of dense graded mixes. Journal of Transportation Engineering 2012; 138(1): 105–113.
Referans9 Kok BV, Yılmaz M. The effects of using lime and styrene–butadiene–styrene on moisture sensitivity resistance of hot mix asphalt. Construction and Building Materials 2009; 23: 1999–2006.
Referans10 Gorkem Ç, Şengöz B. Predicting stripping and moisture induced damage of asphalt concrete prepared with polymer modified bitumen and hydrated lime. Construction and Building Materials 2009; 23(6): 2227–2236.
Referans11 Petersen JC, Plancher HP, Harnsbergen M. Lime treatment of asphalt to reduce age hardening and improve flow properties. In: Proceedings, AAPT 1987, 56: 632-653.
Referans12 Kennedy TW. Anagnos NJ. Lime treatment of asphalt mixtures, FHWA/TX-83/22+253-4. Center for Transportation Research, The University of Texas at Austin 1983, p. 20–8.
Referans13 National Lime Association. Lime the versatile chemical hydrated lime: a solution for high performance hot mix asphalt, fact sheet, 2003.
Referans14 Kennedy TW, Turnham N, Epps JA, Smoot CW, Young FM, Button JW. Evaluation of methods for field application of lime to asphalt concrete mixtures. In: Proceeding, Association of Asphalt Paving Technologists, vol. 52, 1983. p. 508-34.
Referans15 Martin AE, Rand D, Weitzel D, Tedford D, Sebaaly P, Lane L. Moisture sensitivity of asphalt pavements: a national seminar, San Diego, California, 2003 on February 4-6.
Referans16 Epps JE, Berger JN, Anagnos, moisture sensitivity of asphalt pavements: a national seminar, California, 2003.
Referans17 Kim YR, Lee HJ, Little DN, Fatigue characterization of asphalt concrete using viscoelasticity and continuum damage theory. J AAPT 1997; 66: 520–49.
Referans18 Kumar P, Chandra S, Bose S, Strength characteristics of polymer modified mixes. Int J Pave Eng., 2006 ;7(1): 63–71.
Referans19 Stuart KD, Youtcheff JS, Mogawer WS. Understanding the performance of modified asphalt binders in mixtures: evaluation of moisture sensitivity. FHWA-RD02-029, Turner-Fairbank Highway Research Center, 2001.
Referans20 Jasso M, Hampl R, Vacin O, Bakos D, Stastna J, Zanzotto L. Rheology of conventional asphalt modified with SBS, Elvaloy and polyphosphoric acid. Fuel Processing Technology 2015; 140: 172-179.
Referans21 Ge D, Yan K, You L, Wang Z. Modification mechanism of asphalt modified with Sasobit and Polyphosphoric acid (PPA). Construction and Building Materials 2017; 143: 419–428.
Referans22 Singh D, Habal A, Ashish PK, Kataware A. Evaluating suitability of energy efficient and anti-stripping additives for polymer and Polyphosphoric acid modified asphalt binder using surface free energy approach. Construction and Building Materials 2018; 158: 949–960.
Referans23 Geçkil T, Seloğlu M. Performance properties of asphalt modified with reactive terpolymer. Construction and Building Materials 2018; 173: 262–271.
Referans24 Keyf S. Investıgatıon of penetration and penetration index in bitumen modified with SBS and reactive terpolymer. Sigma 2010; 28: 26–34.
Referans25 Irfan M, Saeed M, Ahmed S, Ali Y. Performance evaluation of Elvaloy as a fuel-resistant polymer in asphaltic concrete airfield pavements. Journal of Materials Civil Engineering 2017; 29(10): ASCE, ISSN 0899-1561.
Referans26 Ahmedzade P, Şengöz B. Evaluation of stell slag coarse aggregate in hot mix asphalt concrete. Journal of Hazardous Materials 2009; 165(1-3): 300-305.