Sönmüş kireç ile SBS ve elyaf türü katkı maddelerinin SMA karışımların performansı üzerindeki etkileri
The effect of hydrated lime with the types of SBS and fiber additives on SMA mixtures performance
Yazar: CELALEDDİN ENSAR ŞENGÜL
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ŞEREF ORUÇ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Asfalt karışımları = Asphalt mixture

Özet:
Bu çalışmada yurt dışında asfalt kaplama teknolojisinde yaygın olarak kullanılan SMA (Stone Mastik Asfalt) karışımlar incelenmiş, katkı maddesi olarak sönmüş kirecin kaplama performansına olan etkisi SBS (Kraton-D) ve Elyaf (Viatop-66) katkı maddeleri ile birlikte araştırılmıştır. Hazırlanan örnekler üzerinde performans derecelendirme yöntemlerinden Marshall Dizaynı ve Marshall Oranı Deneyi, Bitüm Süzülme Deneyi, Sudan Kaynaklanan Bozulmalara Karşı Direnç Deneyi, Tekrarlı Sünme Deneyi, Dolaylı Çekme Deneyi, Dolaylı Çekme Mukavemeti Deneyi, Tekerlek İzinde Oturma Tayini Deneyi yapılarak SMA karışımlarda sönmüş kirecin sıcak asfalt karışım performansına etkisi saptanmaya çalışılmıştır.Çalışmada kullanılacak kireç oranları için literatür araştırması yapılmış ve neticesinde %1 olarak sönmüş kireç uygulanmasının uygun olacağı kararlaştırılmıştır. Araştırmada dizaynlar (optimum bitüm yüzdesinin tayini) için 108, Marshall Oranı, Tekrarlı Sünme, Dolaylı Çekme-Dolaylı Çekme Mukavemeti ve Sudan Kaynaklanan Bozulmalara Karşı Direnç Deneyi için 108 olmak üzere toplam 216 adet briket üretilmiştir. Tekerlek izi deneyi için ise 12 adet slab üretilmiştir. Katkı maddesi olarak kullanılan Sönmüş Kireç (SKK 80-T) karışıma %1 oranlarında ilave edilmiştir. SBS (Kraton-D) % 5 ve Elyaf (Viatop-66) ise %0,6 oranlarında kullanılmıştır. Bu oranlar ile katkı maddelerinin hem tek başlarına hem de beraber karışımlara ilavesi gerçekleştirilmiştir.Yapılan deneyler neticesinde en iyi sonuçları veren tasarımların tümünde Sönmüş kirecin yer aldığı, Elyaf katkılı karışım ile Sönmüş kireç katkılı karışım değerleri incelendiğinde ortaya çıkan paralellik SMA karışımlarda, sönmüş kirecin elyaf katkı maddesinin yerini rahatlıkla tutacağı, ayrıca elyafla birlikte kullanılmasının, sadece elyaf kullanıldığındaki dayanım değerlerinden daha olumlu sonuçlar doğurduğu, SBS katkılı karışımlarda da benzer durumların görüldüğü tespit edilmiş olup, sönmüş kirecin etkili bir katkı maddesi olduğu ve diğer katkı maddeleri ile birlikte ortaya koymuş olduğu performansın göz ardı edilmemesi gerektiği müşahede edilmiştir.Agrega özellikleri tanımlandıktan ve sönmüş kireç-agrega etkileşimi araştırıldıktan sonra gerçekleştirilen sönmüş kireç ilavesinde, ekonomiklik ve ulaşılabilirlik bakımından avantajlı olan bu katkının SMA karışımlara olumlu etkiler sağlayacağı görülmektedir.Anahtar Kelimeler: SMA, Sönmüş Kireç, SBS, Elyaf, Tekerlek izinde oturma

Abstract:
In this study SMA (Stone Mastic Asphalt) mixes widely used in asphalt pavement technology are discussed in detail and the hydrated lime effects on pavement performance as an additive was investigated together with the additives SBS (Kraton-D) and Fiber (Viatop-66). Performing Marshall Design and Marshall Ratio Test, Bitumen Infiltration Test, Resistance Test Against Deterioration Caused by Water, Repeated Creep Test, Indirect Tensile Test, Indirect Tensile Resistance Test, Wheel Tracking Tests on prepared samples was tried to describe hydrated lime effects to the hot asphalt mix performance in SMA mixes.Literature research was made for the determination of the lime percentage to be used in the study and in conclusion 1% hydrated lime rate was adopted. During the research 108 for the designs (determination of the optimum bitumen percentage), 108 for the Marshall Ratio, Rpeated Creep, Indirect Tensile-Indirect Tensile Resistance and Resistance Against Deterioration Caused By Water Tests a total of 216 briquettes were produced. For Wheel Tracking Test 12 slabs were produced. hydrated Lime (SKK 80-T) used as an additive was put in the mix as % 1. Percentage of SBS (Kraton-D) was 5% and Fiber (Viatop-66) was 0,6 % respectively. Using above mentioned percentages additives are put into the mix solely and together with the others.According to the performed tests it was found that, hydrated lime is included within all the designs giving the best test results, the parallelism observed when evaluating the values of fiber added and hydrated lime added mixes showed that hydrated lime can easily replace fiber additive material, besides using it with fiber gives higher values than resistance values in case solely fiber is used, also similar situations are detected in SBS added mixes, hydrated lime is an effective additive material and its performance when used with other additives should be considered.It was concluded that in the addition of hydrated lime after defining aggregate properties and investigating hydrated lime-aggregate interaction, this additive which is advantageous with regard to availability and economy can make important contributions to SMA mixes.Key Words: SMA, Hydrated Lime, SBS, Fiber, Rutting