Endüstriyel atıkların asfalt beton kaplama karışımında değerlendirilmesi

Abstract

Ill ÖZET Yüksek Lisans Tezi ENDÜSTRİYEL ATIKLARIN ASFALT BETON KAPLAMA KARIŞIMINDA DE?ERLENDİRİLMESİ ALTAN ÇETİN Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Mustafa TUNCAN 1997, Sayfa 99 Bu çalışmada otomobil lastiği, plastik (polietilen), kül, petrollü sondaj atığı ve mermer tozu gibi endüstriyel atıkların asfalt beton kaplama karışımları üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Kullanılan asfalt çimentosu ve agrega Türk standartlarına göre seçilmiştir. Lastik parçaları taşıt lastiklerinin dilimlenmesinden elde edilmiştir. Lastik ve plastik parçalarının miktarı %5, %10 ve %20 olarak seçilmiştir. Lastik tozlan, küI,petrollü sondaj atığı, mermer tozu, kireç ve çimento agreganın filler malzemesiyle yerdeğiştirildi. Filler malzemelerinin miktarı agreganın %5'i olarak seçildi. Kül kömürle çalışan enerji santralinden elde edilmiştir. Petrollü sondaj atığı ise petrol kuyularından elde edilmiştir. Lastik ve plastik ilave edilen asfalt beton kaplama karışımları ve lastik tozu, kül, petrollü sondaj atığı, mermer tozu, kireç ve çimento gibi malzemelerin filler olarak ilave edildiği asfalt beton kaplama karışımları üzerinde marshall stabüite ve akma deneyi, indirek çekme deneyi, serbest basınç deneyi ve su hasan deneyi yapılmıştır. Lastik parçaların dane çapı ve miktar artarken, Marshall stabüite ve hacim özgül ağırlık değerleri azalmıştır. Bununla beraber, lastik parçalan ilave edilen asfalt beton kaplama karışımların boşluk oranı ve akma değerleri ise artmıştır. 4-200 nolu elekler arasında kalan lastik parçaların %10 oranında ilave edildiği asfalt beton kaplama karışımlarından en iyi indirek çekme değerleri elde edilmiştir. Plastik ilavesi, asfalt beton kaplama karışımların marshall stabüite ve indirek çekme mukavemeti değerlerini önemli ölçüde arttırmıştır. Filler malzemesi olarak kullanılan kül asfalt beton kaplama karışımların Marshall stabüite, indirek çekme mukavemeti ve serbest basınç değerlerini önemli ölçüde etkilemezken, petrolü sondaj çamuru asfalt beton kaplama karışımların indirek çekme mukavemetini (konvansiyonel asfalt kaplama karışımların %25'i oranında) azaltmıştır. Marshall stabilitesi, indirek çekme gerilmesi ve serbest basınç gerilmesi deneylerine göre, filler olarak kullanılan malzemeler arasında en iyi sonucu kireç ilavesi vermiştir. Bu çalışmanın sonuçlan, lastik ve plastik ilave edilen asfalt beton kaplama karışımların tokluk ve elastiktik özelliklerinin iyileştiğini göstermektedir. Bu şekilde, lastik ve plastik ilave edilen asfalt beton kaplamalar çatlamalardan korunmaktadır. Anahtar Kelimeler: Asfalt Beton Kaplama Kansunlar, Atık Malzemeler, Plastik Atıklar, Lastik Parçalan, Kül, Petrollü Sondaj Atığı, Mermer Tozu

IV ABSTRACT Master of Science Thesis ASSESSMENT OF INDUSTRIAL WASTES ON ASPHALT CONCRETE PAVEMENT MIXTURES ALTAN CETTN Anadolu University Graduate School of Natural and Applied Sciences Civil Engineering Program Supervisor : AssocProf. Mustafa TUNCAN 1997, Page 99 In this study, the effects of industrial wastes such as rubber tire, fly ash, plastics (polyethlene) and petroleum contaminated waste, marble powder on asphalt concrete pavement mixtures were investigated. For this purposes, asphalt cement and aggregate were selected according to Turkish Highway Specifications. Rubber was obtained by copping from scrap vehicle tires. The amounts of crumbed rubber and plastics were chosen 5%, 10% and 20% of total weigth of asphalt Crumbed rubber, fly ash, petroleum contaminated waste, murble powder, lime and cement were replaced by filler material of aggregate. The amounts of filler materials were selected 5% of aggregate. Fly ash was obtained from coal burning power plant Petroleum contaminated waste was obtained from petroleum drilling wells. Marshall stability, flow test, indirect tensile test unconfined compressive test and water sensitivity test were performed on rubber and plastics mixed asphalt concrete pavement mixtures and filler materials such as crumbed rubber, fly ash, petroleum contaminated waste, murble powder, lime, cement mixed asphalt concrete pavement mixtures. While the grain size diameter and the amounts of crumbed rubber were increased, the Marshall stability and the volumetric specific gravity values were decreased. However, flow and the void ratio values of crumbed rubber mixed asphalt concrete pavement mixtures were increased. The addition of 10% crumbed rubber which ranges between #4 and #200 gave the best results with respect to indirect tensile strength values of asphalt concrete pavement mixtures. Addition of plastics significantly increased Marshall stability and indirect tensile strength values of asphalt concrete pavement mixtures. While the addition of fly ash used as a filler material did not significantly affect the Marshall stability, indirect tensile strength and unconfined compressive strength values of asphalt concrete pavement mixtures, the addition of petroleum drilling waste decreased the tensile strength values (25% of conventional asphalt concrete pavement mixtures) of asphalt concrete pavement mixtures. Addition of lime as a filler material gave the best results amoung them with respect to Marshall stability, indirect tensile strength and unconfined compressive strength tests. Results of this study indicated that the properties of thoughness, elasticity of crumbed rubber and plastics mixed asphalt concrete pavement mixtures were improved. Therefore, rubber and plastics mixed asphalt concrete pavements were prevented from cracks. Keywords : Asphalt Concrete Pavement Mixtures, Waste Materials, Plastic Wastes, Crumb Rubber, Fly Ash, Petroleum Conteminated Wastes, Murble Powder