Saf ve SBS modifiyeli bitümlü bağlayıcıların kısa dönem yaşlanmadan sonraki özelliklerinin iki farklı yaşlandırma yöntemi kullanılarak incelenmesi

Bu çalışmada bitümlü bağlayıcıların kısa dönem yaşlanmasını laboratuvar ortamına yansıtmak amacıyla en çok kullanılan iki yöntem olan İnce Film Halinde Isıtma Deneyi (TFOT) ve Dönel İnce Film Halinde Isıtma Deney (RTFOT) yöntemleri karşılaştırılmıştır. B 160/220 ana bağlayıcısına dört farklı oranda (% 1,5–3,0–4,5–6,0) Stiren-Butadiyen-Stiren (SBS) ilave edilerek modifiye bağlayıcılar hazırlanmıştır. Saf ve modifiye bağlayıcılar TFOT ve RTFOT yöntemleriyle yaşlandırılmıştır. Yaşlandırılmamış ve TFOT ile RTFOT yöntemleri ile yaşlandırılmış bağlayıcılara penetrasyon ve yumuşama noktası deneyleri uygulanmıştır. Ayrıca bağlayıcıların ısıya karşı duyarlılıkları ve yaşlandırma etkisiyle meydana gelen kütle kayıpları belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlardan yaşlandırmadan önce ve sonra SBS içeriği arttıkça bağlayıcıların yumuşama noktası değerlerinin arttığı, penetrasyon ve ısıya karşı duyarlılıklarının azaldığı belirlenmiştir. TFOT yönteminde RTFOT yöntemine göre daha fazla yaşlanma meydana geldiği, penetrasyon değerlerinin daha düşük, kütle kaybı ve yumuşama noktası değerlerinin ise daha yüksek olduğu, ısıya karşı duyarlılıklarının benzer olduğu belirlenmiştir.

Investigation of pure and SBS modified bituminous binder properties after short term ageing by using two different ageing methods

In this study Thin Film Oven Test (TFOT) and Rolling Thin Film Oven Test (RTFOT) methods which are the most common methods used to reflect binders short term ageing in laboratory conditions were compared. Four different ratios of Styrene-Butadiene-Styrene (SBS) (1.5%; 3.0%; 4.5% and 6.0%) were added to B 160/220 main bitumen to prepare modified binders. Pure and modified binders were aged with TFOT and RTFOT methods. Penetration and softening point tests were applied to unaged binders and binders aged by TFOT and RTFOT methods. Furthermore thermal sensitivity of binders and mass loss occurring by the effect of ageing were determined. From obtained results it was determined that softening point values were increased and penetration and thermal sensitivity were decreased with rising SBS content before and after ageing. According to results of both methods, it can be said that occurred ageing, mass loss and softening point values of binders aged by TFOT was found to be higher; penetration values to be lower; temperature sensitivity to be same in comparison with values of binders aged by RTFOT.

PDF

___

1. Malkoç, G., "Asfalt Çimentosunun Kimyasal Yapısı, Modifikasyonun Etkisi ve Bu Kapsamda Ülkemiz Ürünlerinin Değerlendirilmesi", III. Asfalt Sempozyumu, K.G.M., Ankara, 2000.
2. Khattak, M. J., and Baladi, G. Y., "Engineering Properties of Polymer – Modified Asphalt Mixtures". Transportatiton Research Record, Vol. 1638, pp. 12 – 22., 1998.
3. Airey, G. D., "Rheological Evaluation of Ethlene Vinly Acetate Polymer Modified Bitumens", Construction and Building Materials, Vol. 16, pp. 473–487, 2002.
4. Daly, W. H., Zhaoyao, Q., and Negulescu, I., "Preparation and Characterization of Asphalt– Modified Polyethylene Blends", Transportatiton Research Record, Vol. 1391, pp. 56 – 64, 1993.
5. Airey, G. D., "Rheological Properties of Styrene Butadiene Styrene Polymer Modified Road Bitumens", Fuel, Vol. 82, pp. 1709-1719, 2003.
6. Zoorob, S. E., Suparma, L. B., "Laboratory Design and Investigation of the Properties of Continuously Graded Asphaltic Concrete Containing Recyled Plastic Aggregate Replacement", Cement and Concrete Composites, Vol. 22, pp. 233 – 242, 2000.
7. Vallerga, B.A., "Pavement Deficiencies Related to Asphalt Durability", Proceedings, Association of Asphalt Paving Technologists, Vol. 50, pp 481-491, 1981.
8. Shalaby, A., "Modelling Short-Term Aging of Asphalt Binders Using the Rolling Thin Film Oven Test", Canadian Journal of Civil Engineering, Vol. 29, pp. 135-144, 2002.
9. Whiteoak, D. and Read, J., The Shell Bitumen Handbook, Thomas Telford Ltd., pp. 464, 2003.
10. Airey, G. D., "State of the Art Report on Ageing Test Methods for Bituminous Pavement Materials", International Journal of Pavement Engineering, Vol. 4, pp. 165-176, 2003.
11. TS EN 12607-2, "Bitümler ve Bitümlü Bağlayıcılar-Sıcaklık ve Havanın Etkisiyle Sertleşmeye Karşı Direncin Tayini-Bölüm 2: TFOT (Etüvde İnce Film Deneyi) Yöntemi", Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. 9 s., 2003.
12. TS EN 12607-1, "Bitümler ve bitümlü bağlayıcılar – Sıcaklık ve Havanın Etkisiyle Sertleşmeye Karşı Direncin Tayini – Bölüm 1: RTFOT (Etüvde Hareket Halinde İnce Film Deneyi) Yöntemi", Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 12 s., 2003.
13. Ullidtz, P., Pavement Analysis, Elsevier, Amsterdam, pp. 318, 1987.