Vermikülitin karayolu esnek üstyapıları bitümlü sıcak karışımlarında kullanılabilirliğinin araştırılması

Abstract

Dünyada yol talebinin artması gelecek için hammadde kaygısına yol açmaktadır. Bu nedenle esnek üstyapının ömrünü uzatarak tasarruf etme veya 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. Bu çalışmada genleştirilmiş vermikülit bitüme katkı maddesi olarak kullanılmıştır. Çalışmada Marshall stabilite deneyi ile optimum bitüm hesaplanmış ve optimum vermikülit katkılı BSK belirlenmiştir. Marshall stabilite sonuçlarına göre belirlenen modifiye bitüme çekip-çıkarma deneyi, vialit ve indirekt çekme deneyleri yapılmıştır. Çalışmada %9 , %13 , %14 katkılı genleştirilmiş vermikülit modifikasyonlarının Marshall stabilite değerini artırdığı görülmektedir. İndirekt çekme deney sonucunda genleştirilmiş vermikülit modifikasyonunun TSR değeri %81 bulunmuştur. İndirekt çekme deney sonucuna göre genleştirilmiş vermikülitin bitüm modifiyeri olarak kullanılabileceği ve vemikülit katkılı BSK'nın neme karşı dayanıklı olduğu belirlenmiştir. Genleştirilmiş vermikülit katkılı bitüme vialit ve çekip-çıkarma (Pull out) deneyleri uygulandığında, vermikülitin bitüm-agrega yapışmasına önemli bir etkisi olmadığı görülmüştür. Yapılan deneyler sonucunda genleştirilmiş vermikülitin bitüm modifiyeri olarak kullanılabileceği belirlenmiştir.

The world's growing demand for roads has led to concerns of the raw materials for the future. Therefore, to save the life cycle by extending the flexible pavement or reducing savings for bitumen production in hot-mix asphalt, instead of using aggregates, the alternative natural materials are seeking for the triacthedual mica mineral known as vermiculite in availability of flexible pavements were investigated. In this study, the expanded vermiculite was used as a bitumen additive. In this study, optimum bitumen was calculated with Marshall Stability experiment and optimum vermiculite modified bitumen was designated. According to the Marshall Stability outcome designated modified bitumen pull out experiment were done in this study, it is observed that Marshall Stability value increased by %9-%13-%14 solid expansion vermiculite modifications as a result of in direct pull out experiment, TSR value of expansion vermiculite modification was found as %81. It was seen that the bitumen aggregate adhesion vermiculite has no significant effect then expanded vermiculite added growth vialit and pull out tests are conducted. As a result of experiments, it was determined that the expanded vermiculite can be used in modified bitumen.