04 burak sengoz

BARİTİN SICAK ASFALT KARIŞIMLARDA AGREGA
OLARAK KULLANILABİLİRLİĞİNİN
ARAŞTIRILMASI

Nihat MOROVA, Serdal TERZİ, Mehmet SALTAN, Mustafa
HASGÜL, Sercan SERİN

BARİTİN SICAK ASFALT KARIŞIMLARDA AGREGA OLARAK
KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

• Bu çalışmada; Baritin sıcak asfalt karışımlarda agrega olarak
kullanılabilirliği araştırılmıştır.
• Her bir karışıma ait numuneler hazırlanarak Marshall tasarımı
uygulanmış, optimum bitüm miktarları tespit edilmiştir.
Karışımlarda

barit iri ,
kireçtaşı ince
agrega

barit
ince, kireçtaşı
iri agrega

tamamının barit
agrega

tamamının
kireçtaşı agrega

Olarak kullanıldığı karışımlarda en iyi performansı veren numuneler belirlenmiştir.


MALZEMELER ve DENEYLER
Agregalar

•Kireçtaşı

Elek Çapı
4.75-0.075mm

•Barit
25-4.75 mm

Özellikler
Birim Hacim Ağırlık
(g/cm3)
Su Emme (%)
Birim Hacim Ağırlık
(g/cm3)
Su Emme (%)
Aşınma Kay. (%)
(Los Angeles)

Standart
ASTM C 127-88 (9)

Kireçtaşı

Barit
Agrega

Elek Çapı (mm)

Elekten Geçen Sınır Değerler %

Karışımda Kullanılan % Geçen

100
80 - 100
58 - 80

100
85
70

48 - 70
30 - 52

60
40

20 - 40

30

8 - 22

15

186,5

0,180 mm (No. 80)

5 - 14

10

62,25

0,075 mm (No. 200)

2-7

7

37,35

Filler

0
100%

0
100%

87,15
1245

20.38

59

124,5

0,425 mm (No. 40)

0.24

124,5
249

2,00 mm (No. 10)

4.00

0
186,75
186,75

9,5 mm (3/8")
4,75 mm (No. 4)

2.605

Ağırlık (gr)

25 mm (1")
19 mm (3/4")
12,5 mm (1/2")

1.00

2.800
ASTM C 131 (11)

4.00

0.130
ASTM C 128-88 (10)

2.830

Toplam

SEM analiz sonuçları, Barit
agrega (a), kireçtaşı (b)
örnekleri


•Çalışmada dört farklı grupta numunelerin hazırlanması işlemi yapılmıştır.

Kireçtaşının kullanıldığı grup
Karışımdaki kaba agreganın
kireçtaşı ince agreganın ise barit
olduğu grup
Kaba agreganın barit ince agreganın
ise kireçtaşı olduğu karışım

Karışımın tamamının barit olduğu grup

KA
KB

BK
BA


MALZEMELER ve DENEYLER

B50/70 bitüm

Türkiye Petrol Rafinerileri Anonim Şirketi (TÜPRAŞ)’dan temin edilmiştir.
Bitümün temel fiziksel karakteristikleri

Bitümün Karakteristiği
Deneyin Adı

Ortalama Değer

Standart

Penetrasyon (25 ºC)

50-70

ASTM D5 (14)

Parlama Noktası

180ºC

ASTM D92 (15)

Yanma Noktası

230 ºC

ASTM D92 (15)

Yumuşama Nok.

45,5°C

ASTM D36 (16)

Düktilite (5 cm/dk)

>100 cm

ASTM D113 (17)

Özgül Ağırlık

1.030

ASTM D70 (18)


DENEYSEL ÇALIŞMALAR
Asfalt numuneleri yedi farklı bitüm yüzdesinde dökülerek (3,5%, 4%, 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5%)

Her bir karışım için optimum
bitüm miktarları tayin
edilmiş

Her bir karışım üzerinde
Marshall testi uygulanarak
parametreler incelenmiş
Marshall stabilitesi,
 Akma,
 Boşluk miktarı (Vh),
Asfaltla dolu boşluk miktarı (Vf)
 VMA değerleri bulunmuştur.


DENEY SONUÇLARI

Grup Adı

Dp-Bİ(%)

Vh-Bİ(%)

Vf-Bİ(%)

MS-Bİ(%)

KA

6.00

5.40

5.80

4.00

5.30

KB

4.00

3.75

4.50

3.50

3.94

BK

4.00

3.80

4.10

3.50

3.85

ÖRNEK

Ort. Bit. İçeriği (%)

BA

3.50

4.00

3.50

3.50

3.63

Kireçtaşı için optimum bitüm
içeriği:
4

6

5 .4
4

5 .8

5 .3


Marshall Stabilitesi (kg)

ARAŞTIRMA BULGULARI

•BK grubu minimum stabilite değerlerini sağlamış, sadece
6% ve % 6,5 bitüm içeriklerinde sınır değerlerin altında
sonuç alınmıştır.

1650
1550
1450
1350
1250
1150
1050
950
850
750
650
550
450
350

•Tam tersi olarak hazırlanan KB grubu numunelerine ait
stabilite sonuçlarının düşük bir performans sergilediği
görülmektedir.

3.50%

Agrega Tipi:

4.00%
BK

4.50%

5.00%

5.50%

Bitüm İçeriği (%)
KB

6.00%
BA

6.50%

•Resmin geneline bakıldığında stabilitenin en yüksek değerine
3,5% bitüm içeriğine sahip olan BK grubunda ulaşılmıştır.

KA

10

• KA grubunda, 3,5% bitüm içeriğinde maksimum
boşluk içeriği elde edilmiş;
• BA grubunda, 6,5% bitüm içeriğinde minimum
boşluk içeriği elde edilmiş;

8
6
Vh (%)

•Boşluk oranında azalmanın tüm agrega gruplar için
söz konusu olduğu ve bitüm içeriği artışı ile oranların
azaldığı görülmektedir.

4
2
0
3.50%

4.00%

Agrega Tipi:

4.50%
BK

5.00%

5.50%

KB
BA

6.00%
KA

6.50%

Vf (%)

100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35

• Tüm gruplarda bitüm içeriğini artması ile birlikte Vf
değerinde de bir artış olduğu görülmektedir .
• BK ve KB grubunun Vf için en uygun değere en düşük
bitüm değerinde ulaşmaktadır.

•Bitüm oranı arttıkça akma miktarı artmaktadır.
•Şartnameye göre sınır değerlerin 2-4% arasında
olması istendiği düşünülürse, BA grubunda çoğu bitüm
içeriklerinde akma değerleri sınırı aşmış olduğu
görülmektedir.

Akma (mm)

3.50% 4.00% 4.50% 5.00% 5.50% 6.00% 6.50%
Agrega Tipi:
BK
KB
BA
KA

12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
3.50%

4.00%

4.50%

5.00%

5.50%

Agrega Tipi:

BK

KB

BA

KA


SONUÇLAR
•

Kireçtaşı ile üretilen numunelere ait optimum bitüm miktarı 5.3%, barit ile üretilen
numunelerde ise 3.63% olarak belirlenmiştir.

•

Tüm karışım gruplarında stabilite değeri için şartname sınırları sağlansa da en
yüksek stabilite değerine BK grubunda ulaşılmıştır.

•

Marshall Stabilitesinin en düşük değeri ise BA grubunda göze çarpmıştır.

•

Sonuç olarak tüm deney sonuçları göstermiştir ki barit agregası kireçtaşı ile beraber
kullanıldığı takdirde asfalt karışımlar için olumlu sonuçlar verirken sadece barit
agregası kullanıldığı takdirde stabiliteyi olumsuz yönde etkilemekte ve performansı
düşürmektedir.

04 burak sengoz

Recommended

Recommended

More Related Content

Viewers also liked

Viewers also liked (13)

More from valorkongre

More from valorkongre (20)

04 burak sengoz