Mermer toz atıkların asfalt betonunda filler malzemesi olarak kullanılmasının araştırılması

Abstract

Ill ÖZET Bu çalışmada, mermerlerin düzgün geometrik şekil alabilmesi için kesilmesi esnasında ortaya çıkan mermer tozu atıklarının asfalt betonunda filler malzemesi olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Öncelikle aynı granülometri eğrisine sahip taş tozu ve mermer fillerli numuneler % 3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 5.5 ve 6.0 oranlarında asfalt çimentosu kullanılarak hazırlanmıştır. Hazırlanan numunelere Marshall stabilite deneyi uygulanarak optimum bitüm yüzdesi belirlenmiştir. Daha sonra, belirlenen bitüm yüzdesi kullanılarak filler/bitüm oranına göre 4, 5, 6, 7 ve 8 oranlarında, filler oranı kullanılarak % 0, 2, 4, 6, 8 ve 10 oranlarında Marshall numuneleri hazırlanmış ve hazırlanan numunelere plastik deformasyon deneyine maruz bırakılarak birim deformasyonlan belirlenmiştir. Elde edilen deformasyonlar ile filler/bitüm oranına ve filler oranına göre optimum filler yüzdesi tayin edilmiştir. Optimum filler yüzdesi ve optimum bitüm yüzdesi kullanılarak İsparta' da bulunan 2 farklı mermer fabrikasının atığı, taş tozu ve 7 ayrı cins mermerin filler malzemesi olarak kullanıldığı Marshall numuneleri hazırlanmış ve plastik deformasyon deneyi ile birim deformasyonlan elde edilmiştir. Elde edilen deformasyonlar karşılaştırılmış ve mermer atıkları kullanılarak hazırlanan karışımların öğütülen mermer parçalan ile hazırlanan karışımlara göre birim deformasyonlarının alt ve üst sınırlar arasında olduğu görülmüştür. Fabrika atığı olarak alınan Burdur Bej türü mermerin birim deformasyonu, aynı tür mermerin öğütülerek kullanıldığı kanşımlarla elde edilen birim deformasyon değeri ile karşılaştırıldığında çok yakın sonuçlar verdiği saptanmıştır. Bunun sonucu olarak, atık içerisinde bulunan diğer kimyasal ve metal atıkların birim deformasyon değeri üzerinde fazla bir etkisi olmadığı kanaatine vanlmıştır. Sonuç olarak, özellikle mermer tozunun yaygın olarak bulunduğu bölgelerde, taşıma ve kurutma maliyetlerinin taş tozu filler maliyetini geçmediği kesimlerde, asfalt betonu kanşımlarda taş tozu yerine mermer tozunun filler malzemesi olarak kullanılabileceği kanaatine vanlmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Mineral Filler, Asfalt Betonu, Mermer Atıkları, Marshall Stabilite Deneyi, Plastik Deformasyon

IV ABSTRACT This study deals with the use of the wastes of marble dust, collected during the shaping process of marble blocks, was investigated as mineral filler in asphalt mixtures. The asphalt mixtures with marble and limestone dust fillers which has the same grading curve were prepared with asphalt cement with ratio of 3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 5.5, and 6.0 %. Marshall stability test was carried out with the samples and percentage of optimum bitumen was calculated. Considering the ratio to 4.0, 5.0, 6.0, 7.0 and 8.0 filler/bitumen ratio, and 0, 2, 4, 6, 8, and 10 filler percentage, asphalt mixtures were prepared by means of the bitumen percentage, and unit deformations were determined with the help of plastic deformation test. Optimum filler percentage was determined according to filler/bitumen ratio and filler ratio. From two different marble wastes in İsparta, limestone dust and seven different types of marbles, Marshall samples were prepared with optimum filler and bitumen percentages, and unit deformations were determined with the by of plastic deformation test, and the unit plastic deformation results were compared. It was shown that results of mixtures with the marble wastes were between upper and lower of limits of the ground marbles. When compared the ground Burdur Beige type marble with the collected marble wastes from a marble factory, it showed similar that plastic deformation had almost the same values. As a result of this it was concluded that wastes which is in the form of chemical and metal does not affect the unit plastic deformation. As a result, it was concluded that marble wastes could be used as mineral filler in asphalt mixtures where they are abundant and transportation and drying cost are lower than alternative materials. KEY WORDS: Mineral Filler, Asphalt Mixtures, Marble Waste, Marshall Stability Test, Plastic Deformation