Atık asfalt kırıklarının beton yollarda agrega yerine kullanılmasının araştırılması
The investigation on use of waste crushed asphalt as aggregate in concrete roads
Yazar: BURAK IŞIKDAĞ
Danışman: PROF. DR. İLKER BEKİR TOPÇU
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Beton = Concrete ; Beton basınç dayanımı = Concrete compressive strength ; Beton dayanımı = Concrete strength ; Beton kaplama = Concrete pavement ; Beton yollar = Concrete roads ; Beton özellikleri = Concrete properties ; Beton üretimi = Concrete production

Özet:
Atık asfalt kırıklarının agrega olarak beton yollarda kullanılması doğal agrega tüketimini ve beton maliyetini azaltır. Bitümlü bir malzeme olan atık asfalt kırıklarının su emme kapasitesinin doğal agregaya göre daha düşük olması taze betonda su gereksinimini azaltmakta ve işlenebilirlik artmaktadır, sertleşmiş betonda ise tokluk artmakta ve çatlak oluşumu azalmaktadır. Yapılan çalışmada atık asfalt kırıklarının beton ve harç numunelerde agrega yerine en uygun kullanım oranları araştırılmıştır. Deneylerde, atık asfalt kırıkları 4-16 ve 16-31.5 mm boyutlarında ve % 0, 25, 50, 75 ve 100 oranlarında doğal agrega yerine kullanılmıştır. CEM I 42.5 R çimento ile 300, 350 ve 400 dozajlı beton numuneler üretilmiştir. Atık asfalt kırıkları 0-4 mm boyutlarında öğütülerek, % 0, 25, 50, 75 ve 100 oranlarında CEN standart kum yerine kullanılmıştır. CEM II/B-M 32.5R çimento ile harç numuneler elde edilmiştir. Taze ve sertleşmiş beton ve harç numuneleri üzerinde fiziksel, mekanik ve dayanıklılık deneyleri yapılarak numunelerin özelikleri belirlenmiştir. Taze betonda çökme değerleri hesaplanırken, 28 günlük sertleşmiş beton, 7 ve 28 günlük harç numuneleri üzerinde yapılan deneylerde ultrases geçiş süresi, basınç, yarmada çekme ve eğilme dayanımları belirlenerek elastisite modülü değerleri hesaplanmıştır. Dayanıklılık deneylerinde ise aşınma, sıcaklık, sülfat dayanıklılığı, serbest rötre, kısıtlanmış rötre ve çatlak oluşumu değerleri belirlenmiştir. Harç numunelerinin mikroyapısı SEM cihazı ile incelenmiştir.

Abstract:
The use of waste crushed asphalt in concrete roads reduces the consumption of natural aggregate and cost of concrete. The water absorption of waste crushed asphalt is lower than the water absorption of natural aggregate owing to the bituminous structure, this reduces the water demand in fresh concrete and improves workability, furthermore higher toughness values and lower crack formation occurs in hardened concrete. In this study, the optimum use of waste crushed asphalt as aggregate in concrete and mortars have been investigated. In the experiments, concretes have been produced with 4-16 and 16-31.5 mm waste crushed asphalt at the replacement ratios of 0, 25, 50, 75 and 100 %. CEM I 42.5 R cement was used at the dosages of 300, 350, 400 in production of concrete specimens. Mortar specimens have been produced with 0-4 mm granulated waste crushed asphalt as standard CEN sand with the replacement ratios of 0, 25, 50, 75 ve 100 %. CEM II/B-M 32.5R cement was used in production of mortar specimens. The destructive, nondestructive and durability tests have been conducted on fresh and hardened specimens to determine physical and mechanical properties. The slump values were obtained in fresh concrete and ultrasound pulse velocity, compressive, splitting tensile and flexural strengths were obtained in concrete at the end of 28th days and in mortars at the end of 7th and 28th days. The abrasion, high temperature, sulfate resistances, free and restrained shrinkage values and crack formations have been determined with durability tests in experiments. In the experiments, the microstructure of mortar specimens was investigated with the SEM photos.