Bitüm emülsiyonlu harç tipi kaplamaların performans özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bitüm Emülsiyonlu Harç Tipi Kaplamalar, Karayolu Esnek Üstyapıların servis ömrünü uzatmada ve mevcut durumunu iyileştirmede gelişmiş ülkelerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bitümlü Sıcak Karışım (BSK) kaplamaların servis kabiliyetini iyileştirmek ve servis ömrünü uzatmak amacıyla kaplama tabakasının periyodik olarak bakımının yapılması gerekmektedir. Karayollarında uygulanmakta olan bitüm emülsiyonlu harç tipi kaplamalar, ince agrega, emülsiyon, su ve mineral fillerden oluşan bir kaplama tipidir. Bu tip kaplamalar, BSK'larda meydana gelen kılcal çatlakların kapatılmasını sağlamakta, kaplama yüzeyinin pürüzlülüğünü ve kayma direncini artırmakta, kullanılan agrega gradasyonunun ince olması da sürüş konforuna katkı sağlamaktadır. Yapılan bu tez çalışmasında, farklı agrega tipleri, farklı agrega gradasyonları, farklı oranlardaki bitüm emülsiyonu, su ve çimento kullanılarak üretilen harç tipi kaplama numunelerinin performansına etki eden parametreler incelenmiştir. Üretilen karışımların içerisindeki bitüm emülsiyonu laboratuvar ortamında üretilmiş, bu emülsiyonla üretilen harç tipi kaplamaların performans özellikleri, ıslak yol aşınma (WTAT), kohezyon, dönel viskozite, tekerlek izi testleri ile, yüzey özellikleri ise kayma sürtünme pandülü ve zaman kontrollü sızıntı ölçer (Hydrotimer) testleri ile belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, bazalt agregaları ile üretilen karışımların kalker agregalarına göre daha iyi bir performans gösterdiği tespit edilmiştir. Dönel viskozite deneyinin kohezyon deneyine yardımcı bir deney olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Slurry seal is widely used in the developed countries to extend and improve the service life of asphalt pavements. In order to improve the serviceability and extend the service life, existing pavements must be periodically maintained. Slurry seal is one of the most important maintenance techniques, which consists of fine aggregate, emulsion, water and mineral fillers. This type of method provides the closure of the capillary cracks occurring in the existing pavements and increases the roughness and shear resistance. Due to the use of fine aggregate, slurry seal does not negatively affect the driving comfort. Within the scope of this thesis, different aggregate types in different gradations with different ratios of bitumen emulsion, water and cement were used in the production of slurry seal samples and the parameters affecting the performance of the samples were examined. The bitumen emulsion produced in the laboratory was added to the mixtures. The performance properties were investigated in terms of abrasion, cohesion, rotational viscosity and rutting tests and the surface properties were evaluated in terms of British Pendulum and Hydrotimer tests. According to the results derived from this study, it was concluded that the mixtures with the basalt aggregates show a better performance compared to those produced with the limestone aggregates. Also, it was found that instead of the cohesion test, the rotational viscosity test can be used as a contributor experiment.