Atık mermer ve cam tozunun asfalt karışımlarda filler olarak kullanımının araştırılması
Investigating the use of waste marble and glass powder as fillers in asphalt mixtures
Yazar: HIKMATULLAH TOOKHY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLAY YILDIRIM UNCU
Manisa Celal Bayar Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Ulaştırma Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Endüstriyel atık olarak ortaya çıkan çeşitli ürünlerin depolanması veya doğaya terk edilmesi büyük zorluklar yaratmakta ve çevre kirliliği de dahil olmak üzere birçok soruna neden olmaktadır. Günümüzde, çeşitli ürünlerin üretimi sırasında oluşan atıkların farklı alanlarda değerlendirilmesi ve ileri dönüşümü üzerine yoğun bir şekilde çalışılmalar yapılmaktadır.
Esnek üstyapıda meydana gelen bozulmaların önüne geçebilmek ve deformasyonları en aza indirmek için bitümlü sıcak karışımlara farklı malzemelerin eklenmesi ile ilgili birçok çalışma bulunmaktadır. Böylece atık malzemelerin bitümlü sıcak karışımlarda kullanımı da alternatif bir alan oluşturmaktadır. Kullanılan malzemelerin karışım özelliklerini geliştirmesinin deneylerle belirlenmesi sonucunda atık malzemelerin hem bertarafı hem de çevresel sorunlara çözüm geliştirilmesi sağlanacaktır.
Bu çalışmada, atık mermer ve atık cam tozu olmak üzere iki farklı endüstriyel malzemenin asfalt karışımlarda farklı içeriklerde filler olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır.  Optimum bitüm içeriğini belirlemek için %4,0, 4,5, 5,0, 5,5 ve 6,0 oranlarında bitüm kullanılarak Marshall numuneleri hazırlanmıştır. Hazırlanan numunelere Marshall tasarım metodu deneyleri uygulanarak optimum bitüm yüzdesi %4,25 olarak belirlenmiştir. Optimum bitüm içeriğindeki numunelere, belirlenen gradasyondaki filler malzemesi miktarının % 0, 25, 50, 75 ve 100'ü olmak üzere farklı oranlarda endüstriyel atık malzeme olarak temin edilen mermer ve cam tozu ikame olarak kullanılmıştır. Hazırlanan numuneler Marshall Stabilite Deneyi ile mekanik özellikleri açısından incelenmiştir. Deney sonuçlarına göre, kullanılan atık mermer ve cam tozunun bitümlü sıcak karışım kaplamalarda filler muadili olarak kullanılabileceği görülmüştür.

Abstract:
Storing various products resulting from industrial waste or abandoning them to nature creates great difficulties and causes many problems, including environmental pollution. Nowadays, studies are being carried out on the evaluation and upcycling of waste generated during the production of various products in different areas intensely.
There are many studies on the addition of different materials to hot bituminous mixtures in order to prevent deformations in flexible pavement and to minimize them. Thus, the use of waste materials in bituminous hot mixtures also constitutes an alternative field. As a result of determining the improvement of the mixture properties of the materials used through experiments, both the disposal of waste materials and the solution to environmental problems will be provided.
In this study, the usability of two different industrial materials, waste marble and waste glass powder, as fillers in asphalt mixtures with different contents was investigated. In order to determine the optimum bitumen content, Marshall samples were prepared using bitumen at 4.0, 4.5, 5.0, 5.5 and 6.0 %. By applying Marshall design method tests to the prepared samples, the optimum bitumen percentage was determined as 4.25%. Marble and glass powder, which were supplied as industrial waste materials, were used as substitutes for the samples with optimum bitumen content at different rates, including 0, 25, 50, 75 and 100% of the filler material amount in the determined gradation. The prepared samples were examined in terms of mechanical properties using the Marshall Stability Test. It was seen that the waste marble and glass powder can be used as filler substitutes in bituminous hot mix pavements according to the test results.