Vermikülitin Bitümlü Sıcak Karışımlarda Kullanılabilirliğinin Marshall Stabilite Deney Yöntemi ile Araştırılması

Dünyada yol talebinin artması gelecek için hammadde kaygısına yol açmaktadır. Bu nedenle bitümlü sıcak karışım (BSK) yapımında tasarruf amaçlı bitümü azaltarak ya da agrega yerine alternatif diğer doğal malzemeler kullanarak bu kaygıya çözüm aranmaktadır. Bu amaçla çalışmada bitümlü sıcak karışımlarda agrega kullanımını veya bitüm kullanımını azaltmak amacı ile ülkemizde madeni bulunan trioktahedral mika minerali olarak bilinen vermikülitin esnek üstyapılarda kullanılabilirliği araştırılmıştır. Çalışmada Marshall Stabilite deneyi ile optimum bitüm içeriği hesaplanmıştır. Hesaplanan optimum bitüm yüzdesine göre vermikülit modifiye bitümler hazırlanmıştır. 10 gr bitüm azaltılarak hazırlanan vermikülit modifiye BSK’nın, 10 gr vermikülit eklenerek hazırlanmış modifiye BSK’a ve saf BSK’a göre daha yüksek Marshall stabilite değeri verdiği görülmüştür. Çalışmada vermikülitin bitüm katkısı olarak kullanıldığında BSK’ın bitüm oranını %8 oranında azalttığı görülmüştür. Çalışma sonucunda vermikülitin BSK’larda bitüme katkı malzemesi olarak kullanılabileceği belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler:

Bitümlü sıcak karışım, Vermikülit; Bitüm modifikasyonu; Marshall stabilite

PDF

___

[1] Airey, G.D., 2003. Rheological Properties of Styrene Butadiene Strene Polymer Modified Road Bitumens. Fuel, 82(14), 1709-1719.
[2] Ahmedzade, P., Yılmaz, M., 2007. Stiren-Butadien-Stiren Modifikasyonunun Bitümlü Baglayıcıların Isı Duyarlılıgı, Rijitlik ve Yaslanma Özellikleri Üzerindeki Etkisi. Süleyman Demirel Üniv. Fen Bil. Der., 11(3), 232-238.
[3] Navarro, F.J., Partal, P., Martinez-Boza, F.,Valencia, C., Gallegos, C., 2002. Rheological Characteristies of Ground Tire Rubber-Modified Bitumens. Chemical Engineering Journal, 89,53-61.
[4] Gonzales, O., Munoz, M.E., Santamaria, A.,Garcia-Morales, M., Navarro, F.J., Partal, P., 2004. Rheology and Stability of Bitumen/EVA Blends. European Polymer Journal, 40(10), 2365-2372.
[5] Çelik, O.N., 2001. The Fatigue Behaviour of Asphaltic Concrete Made with Waste Shredded Tire Rubber Modified Bitumen, Turk J Engin and Environ Sci, 25, 487-495.
[6] Nejad, M.F., Aghajani, P., Modarres, A., Firoozifar, H., 2012. Investigating the properties of crumb rubber modified bitumen using classic and SHRP testing methods. Construction and Building Materials, 26, 481-489.
[7] Arslan, D., Gürü, M., Çubuk, M.K., Çubuk M., 2011. Improvement of Bitumen and Bituminous Mixtures Performances by Triethylene Glycol Based Synthetic Polyboron. Construction and Building Materials, 25(10), 3863-386.
[8] Ouyang, C., Wang, S., Zhang, Y., Zhang, Y., 2006. Improving the Aging Resistance of Asphalt by Addition of Zinc Dialkyldithiophosphate. Fuel, 85, 1060-1066.
[9] Yao, Hui., Dai, Qingli., You, Zhanping., 2015. Chemo-physical analysis and molecular dynamics (MD) simulation of moisture susceptibility of nano hydrated lime modified asphalt mixtures. Construction and Building Materials, 101,536-547.
[10] Çubuk, M., Gürü, M., Çubuk, M.K., Arslan, D., 2013. Bitümün Özelliklerinin Organik Esaslı Magnezyum Katkı Maddesi ile Geliştirilmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 28, 257-2.
[11] Zhang , H., Xu, H., Wang, X., Yu, J. 2013. Microstructures and thermal aging mechanism of expanded vermiculite modified bitumen. Construction and Building Materials, 47, 919–926.
[12] Toksoy, F., 1997. Vermikülit: Mineraloji, Jeolojik Oluşum, Endüstriyel Kullanım ve Türkiye’deki Durumu. 2. Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, Dokuz Eylül Üniversitesi, 16-17 Ekim, İzmir, 123-139.
[13] Strand, P. R., (1983). Vermiculite. Lefond, S. J. AIME. (Ed.), Industrial Minerals And Rocks (1375-81), SME, United States Loughbrough, R., 1991. Minerals in Lightweight Insulation:Filling the Market. Industrial Minerals, October, 21-35.
[14] Aras, A. 1984. Malatya-Darende-Kuluncak-Darıh vermikülit zuhuru jeoloji raporu, MTA Rap. No.1725.
[15] ASTM D 1559-89, 1992. Standard Test Method for Resistance to Plastic Flow of Bituminous Mixtures Using Marshall Apparatus. Annual Book of ASTM Standards USA.
[16] Umar, F., Ağar, E., 1991. Yol Üst Yapısı, İTÜ İnşaat Fakültesi Matbaası, 339, İstanbul