SBS TÜRÜ POLİMERLERİN SICAK ASFALT KARIŞIMINDA KATKI OLARAK KULLANILMASI



Benzer belgeler
ISSN : rnamli@firat.edu.tr Elazıg-Turkey SBS TÜRÜ POLİMERLERİN SICAK ASFALT KARIŞIMINDA KATKI OLARAK KULLANILMASI

Farklı Tasarım Yöntemlerine Göre Hazırlanmış Asfalt Beton Numunelerinin Rijitliği

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi. Mehmet YILMAZ*, Baha Vural KÖK, Özge ERDOĞAN YAMAÇ

Asfalt Betonu Kaplamaların Farklı Sıcaklıklarda Dayanımı

SAF VE SBS MODİFİYELİ BİTÜMLÜ BAĞLAYICILARIN KISA DÖNEM YAŞLANMADAN SONRAKİ ÖZELLİKLERİNİN İKİ FARKLI YAŞLANDIRMA YÖNTEMİ KULLANILARAK İNCELENMESİ

CRM ve SMR DENEYSEL ÇALIŞMALARI

POLİTETRAFLORETİLEN BİLEŞİĞİNİN BİTÜMÜN REOLOJİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

POLYESTER REÇİNENİN BİTÜMLÜ BAĞLAYICILARIN YÜKSEK SICAKLIK PERFORMANS SEVİYESİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ 1. Perviz AHMEDZADE*, Mehmet YILMAZ, Mesude YILMAZ

ĠNġAAT VE YIKINTI ATIKLARINDAN GERĠ KAZANILAN MALZEMELERĠN ASFALT VE YOL DOLGU MALZEMESĠ ÜRETĠMĠNDE KULLANIM KRĠTERLERĠNĠN BELĠRLENMESĠ

DİYARBAKIR MERMER TOZ ARTIKLARININ TAŞ MASTİK ASFALT YAPIMINDA KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Sıkıştırılmış Asfalt Betonun Bitüm Yüzdesinin Tayini

DETERMINING THE BITUMEN PERCENT OF BINDER LAYER OF ASPHALTIC CONCRETE WITH STATISTICAL METHOD

SOĞUK KARIġIM TASARIMI VE KATKI MALZEMESĠ MĠKTARI-KÜR SÜRESĠ ĠLĠġKĠSĠ

Asfaltitin Bitüm ve Bitümlü Sıcak Karışımların Mekanik Özelliklerine Etkisi *

ATIK LASTİK KATKISININ SICAK ASFALT ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ EFFECT OF WASTE TIRE ADDITIVES ON HOT MIX ASPHALT PROPERTIES

SHINGLE ATIKLARININ ASFALT BETONU KAPLAMALAR İÇERİSİNDE KULLANIMININ ARAŞTIRILMASI

T.C. SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ

Polipropilen Fiberlerin Bitümlü Sıcak Karışımlarda Katkı Malzemesi Olarak Kullanımı

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Ferrokrom Cürufu Kullanımının Bitümlü Sıcak Karışımların Mekanik Özelliklerine Etkisi

Superpave ve Marshall Yöntemlerinin Deneysel Karşılaştırılması *

Bitümlü Karışımlar. Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

Bitümlü Sıcak Karışımlarda Kullanılan Agrega Cinsinin Kaplamanın Fiziksel Özelliklerine Etkisi

POLİTETRAFLORETİLEN BİLEŞİĞİNİN BİTÜMÜN REOLOJİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

FARKLI PENETRASYON DERECELERİNE SAHİP ASFALT ÇİMENTOLARININ KALICI DEFORMASYONA KARŞI DAYANIMLARININ VE İŞLENEBİLİRLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

KTU MADEN MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ MADEN ĠġLETME LABORATUVARI ArĢ. Gör. ġener ALĠYAZICIOĞLU AGREGA DARBE DAYANIMI DENEYİ

Bitüm Emdirilmiş Atık Mukavva Levhaların Asfalt Betonunda Kullanılabilirliğinin Araştırılması

BÖLÜM 6. ASFALT BETONU KAPLAMALARDA MEYDANA GELEN BOZULMALAR, NEDENLERİ VE İYİLEŞTİRİLMELERİ 6.1. Giriş Her çeşit kaplamada; -trafik etkisi -iklim

3.2 Bitümlü Bağlayıcılar

Bitümlü sıcak karışımlar; - aşınma - binder - bitümlü temel. tabakalarında kullanılır.

Sivas Divriği Çelik Cürufunun Bitümlü Sıcak Karışımlarda Kullanılabilirliliği

İki Aşamalı Karıştırma Yönteminin Bitümlü Sıcak Karışımların Mekanik Özelliklerine Etkisi

Cilt 23, No 4, , 2008 Vol 23, No 4, , 2008

Asfalt Karışımlarının Dönel Presle Sıkıştırılması 1

MEKANİK TEST LABORATUVARI

Beton Asfaltın Farklı Türden Temeller Üzerindeki Serbest Basınç Mukavemet Değerinin Değişimi

DOİ: /fmbd Araştırma Makalesi / Research Article Atık Lastik ve Cam Lif ile Modifiye Edilmiş Bitümün Asfalt Betonu Performansına Etkileri

SBS-ELASTOMER KATKILI ASFALT BETONU KARIŞIMLARINDA PLASTİK DEFORMASYON DAVRANIŞI

TÜRKİYE BİTÜMLERİNİN PERFORMANS SINIFLARININ BELİRLENMESİ

Sıcak Karışım Parametrelerinin Marshall Stabilitesine Etkisinin Çok Yönlü İncelenmesi

ÇİNKO KATKILI ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKTE HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

Asfalt Betonun Fiziksel Özelliklerinde Darbeli Sıkıştırmanın Etkisi

Değişik Şartlarda Hazırlanmış SBS Modifiyeli Bitümün Viskozitesinin Yapay Sinir Ağları ile Modellenmesi

BİTÜM VE BİTÜMLÜ KARIŞIMLARIN PERFORMANS ÖZELLİKLERİNİN ORGANİK ESASLI ÇİNKOFOSFAT BİLEŞİĞİ İLE GELİŞTİRİLMESİ

FERROKROM CÜRUFU KULLANILARAK HAZIRLANAN ASFALT BETONU NUMUNELERİNİN MÜHENDİSLİK ÖZELLİKLERİ

Siyah Karbonun Bitümün Tekerlek İzi Dayanımı Üzerindeki Etkisi

Poli-Tetra-Flor-Etilen Katkılı Poli-Fital-Amid Polimer Karışımlarının Mekanik Ve Tribolojik Özelliklerinin İncelenmesi

BİTÜMLÜ SICAK KARIŞIM AŞINMA TABAKALARININ PERFORMANSLARININ İLERİ DENEYLER İLE BELİRLENMESİ

TÜRKİYE DE SATHİ KAPLAMALARDA KULLANILAN BİTÜMLERİN PERFORMANS SINIFLARININ BELİRLENMESİ

BETON YOL KAPLAMALARINDA VAKUM UYGULAMASI ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA

Asfaltlarda bitümle birlikte granüler sülfür kullanımının stabiliteye etkisi

Asfalt Betonu Aşınma Tabakasının Bitüm Yüzdesi Tayini İçin Tahmin Modeli

Prof.Dr. ŞEREF ORUÇ ÖZGEÇMİŞ DOSYASI

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

YÜZEY AKTİVASYONLU GERİ DÖNÜŞTÜRÜLMÜŞ YÜKSEK YOĞUNLUKLU POLİETİLENİN BİTÜM MODİFİKASYONUNDA KULLANILMASI

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

Faz Malzeme Oranının Polimer Beton Özellikleri Üzerindeki Etkisinin Araştırılması

PLASTİKLERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Hitit Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 19030,ÇORUM

TOZ METALURJĠSĠ Prof.Dr.Muzaffer ZEREN

METİLEN MAVİSİ DEĞERİ YÜKSEK AGREGALAR VE FARKLI ÖZELLİKTEKİ KİMYASAL KATKILARLA YAPILAN BETON ÇALIŞMALARI

BELEDİYELERDE YOL ÜSTYAPISI SORUNLARINA GENEL BAKIŞ VE ANTALYA ÖRNEĞİ

MODİFİYE EDİLMİŞ POROZ ASFALT KARIŞIMLARIN PERFORMANSI

T.C. TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ AŞIRI PLASTİK DEFORMASYON METOTLARININ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Deneye Gelmeden Önce;

ASTAR BAĞLAYICI UYGULAMALARINDA GELİŞMELER VE KARAYOLLARINDA KULLANIMLARININ ARAŞTIRILMASI

Prof.Dr. ŞEREF ORUÇ ÖZGEÇMİŞ DOSYASI

KGM KAUÇUK ASFALT ÇALIŞMALARI

BĠTÜM VE BĠTÜMLÜ KARIġIMLARIN ÖZELLĠKLERĠNĠN ġeker PANCARI MELASI KULLANILARAK GELĠġTĠRĠLMESĠ. Sina AMĠNBAKHSH. YÜKSEK LĠSANS TEZĠ ĠNġAAT MÜHENDĠSLĠĞĠ

Eda Serin Accepted: October 2011

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

Yapı Malzemeleri BÖLÜM 5. Agregalar II

Asfalt Betonunda Siyah Karbonun Filler Olarak Kullanımı *

Plastik Parçanın Performansı Etkilenir:

ÇEVRESEL TEST HİZMETLERİ 2.ENVIRONMENTAL TESTS

Geri Dönüştürülmüş Atık Polipropilenin Bitümlü Bağlayıcılarda Kullanılması *

Ayrıca, bu kitapta sunulan bilgilerin İnşaat Mühendislerine de meslek yaşamları boyunca yararlı olacağı umulmaktadır.

Karayolu Üstyapı Mühendisliğine Giriş. Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

ASFALT ÇİMENTOLARINDA DUKTULİTENİN BULANIK MANTIKLA TAHMİNİ

Bituminous Mixes. Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

KARBON ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİT 6 KARMALARIN ISIL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

TÜRKİYE ASFALT ENDÜSTRİSİ

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

BSK Kaplamalı Yollarda Bozulmalar P R O F. D R. M U S T A F A K A R A Ş A H İ N

BÖLÜM 2. ESNEK ÜSTYAPILAR

Balıkesir ili yol çalışmalarında kullanılan agregaların özellikleri ve şartnameye uygunluğu

Sigma Vol./Cilt 25 Issue/Sayı 2 Araştırma Makalesi / Research Article THE EFFECT OF CARBON BLACK ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF ASPHALT MIXTURES

Endüstriyel atıkların karayolu üstyapısında değerlendirilmesi

BOR KATKILI HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

Ereğli Demir Çelik Fabrikası Cürufunun Asfalt Betonunda Agrega Olarak Kullanılması

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI DENEY ADI: AGREGA ELEK ANALĠZĠ VE GRANÜLOMETRĠ EĞRĠSĠ

T.C. MUSTAFA KEMAL ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Petrol ve Doğalgaz Mühendisliği Bölümü

GENLEŞTİRİLMİŞ PERLİT AGREGALI ASFALT BETONUNUN PERFORMANS ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Trafik yükünü taşımak üzere yapılan ve kaplama, temel, alttemel tabakalarını içine alan yol yapısıdır.

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

Transkript:

SBS TÜRÜ POLİMERLERİN SICAK ASFALT KARIŞIMINDA KATKI OLARAK KULLANILMASI ÖZET : Asfalt karıģımlarının baģarısını etkileyen önemli faktörlerden birisi de kullanılan bitümün niteliğidir. Saf bitüm kullanmakla bazen asfalt karıģımlarından yeterli performans alınamamaktadır. Bu nedenle bitümün özelliklerini iyileģtirmek için katkı malzemeleri kullanılmaktadır. Bu çalıģmada SBS türü polimerlerin bitümde katkı malzemesi olarak kullanımı araģtırılmıģtır. SBS kullanımı birçok bakımdan bitüm ve dolayısıyla karıģım üzerinde olumlu etki yapmıģtır. Anahtar kelimeler: Bitüm, SBS, katkı, asfalt karıģım. USING OF SBS TYPE POLYMERS AS ADDITIVE IN HOT MIX ASPHALT ABSTRACT : Bitumen quality is the one of the major important factor which the achievement of asphalt mixtures. Using pore bitumen results in adequate performance from asphalt mixture. To improve the bitumen properties, additive materials are used. In this study, using of SBS type polymers as additive material in bitumen is researched. It is seen that using SBS effects bitumen positively in many aspects. Keywords : Bitumen, SBS, additive, asphalt mixture. 1. GİRİŞ (INTRODUCTION) Bütün dünya genelinde karayolu üstyapısı olarak esnek kaplamalar kullanılmaktadır. Trafiği az olan yerlerde yapımı ekonomik olduğu için sathi kaplama kullanılırken, trafiği fazla olan ve önemli bağlantı yollarında sıcak karıģım asfalt betonu kullanılmaktadır. Asfalt beton kaplamaların yapımı oldukça pahalıdır ve gerek proje gerekse yapım aģamasında çok dikkatli davranılmalıdır. Bu yollar projelendirilirken 20-25 yıllık bir hizmet ömrü süresince üzerindeki trafiği uygun Ģekilde taģıması arzu edilir. Bu süre zarfında yol üzerindeki trafik Ģartlarının ve iklimsel etkilerin sonucu olarak yolda çeģitli yıpranma ve bozulmalar olmaktadır. Bunların en önemlileri tekerlek izi oluģması, düģük sıcaklık çatlakları ve yorulma kırılmasıdır. Bu olumsuz durumlar kaplamanın istenilen ölçüde hizmet verememesine ve hizmet ömrünün kısalmasına neden olmaktadır. Bu tür sorunların üstesinden gelmek için yol mühendisleri çeģitli arayıģlara giriģmiģtir. Bir kısım araģtırmacılar farklı tasarım metodlarına yönelmiģken, bazıları da sıcak karıģımı modifiye etme yoluna gitmiģlerdir. Modifiye asfalt karıģımlar günümüzde önemli ölçüde artıģ göstermektedir. Modifiye malzemeler, bazen sıcak karıģımın bütününe katılırken, bazen de sadece bitüme katılmak suretiyle kullanılmaktadır. Geleneksel bitüm bağlayıcılarının performansını arttırmak için sentetik polimerlerin kullanımı 1970 lerin baģlangıcına kadar uzanır [1]. Bu bağlayıcılar sonradan sıcaklık duyarlılığını azaltırken, kohezyon ve akıcılığı arttırmıģtır [2-3]. Elastomerik grup içinde styrenik blok copolimerler bitümle karıģtırıldığında en büyük potansiyeli gösterdi [4]. Bu modifiye malzemeler içinde polimer türü olanlar önemli bir yer tutmaktadır. Bu polimer malzemelerden bir tanesi de termoplastik olan SBS (Styrene- Butadiene-Styrene) dir. 2. SBS YAPISI (SBS COMPOSITION) Her malzemenin olduğu gibi SBS türü polimerlerin de kendine has bir yapısı vardır. Bu yapı, onları diğer polimerlerden ayırır.

SBS, blok Ģeklinde bir polimerdir. Doğrusal polimer durumundaki gibi, SBS, merkezde butadien molekülü bloğu ve ve uçlarında iki styren molekülüyle bağlanmıģtır. PolimerleĢme iģlemi sırasında bağların oluģmasıyla SBS nin dal haline gelmiģ formu meydana gelebilir [5]. ġekil 1 de lineer ve dallanmıģ SBS yapısı görülmektedir. Şekil 1. Çizgisel ve dallanmıģ SBS [5] (Figure 1. Leaner and Branched SBS) Butadien ve styrenin kimyasal doğası önemli derecede birbirinden farklıdır. Blok Ģeklinde polimerleģme iģlemi farklı uçlu ayrı bölgelerin kurulmasına izin verir. Bu bölgeler, sert ve camsı nitelikte olan styere ve lastiğe benzeyen durumdaki butadiendir. Bölgeler arasındaki uyumsuzluk polimer içinde ayrı bir faz oluģmasına izin verir. Sert polystyren ağındaki ortaya çıkan oluģum, lastik dizilimle birbiriyle iç bağlantıyı oluģturur [5]. ġekil 2 de bu bağlantı görülmektedir. Şekil 2. SBS oluģum safhası [5] (Figure 2. SBS Phase Structure) 3. SBS NİN BİTÜMDE KATKI OLARAK KULLANILMASI (USING OF SBS AS ADDITIVE IN BITUMEN) SBS türü polimerlerin asfalt betonunda ve özellikle bitüme ilave edilerek katkı malzemesi olarak kullanımı son yıllarda oldukça yaygınlaģmıģtır. Buradan amaç, özellikle bitümün özelliklerini iyileģtirmek ve dolayısıyla asfalt betonunda daha fazla olumlu etki yapmaktır.

3.1. SBS nin bitümün reolojik özelliklerine etkisi (The Effect About Rheologic Characteristic of bitumen of SBS) Bitümün akıģkanlık özelliği en önemli özelliklerden biridir. Sıcak karıģımın döküldüğü yerdeki sıcaklık değiģimlerinde bitümün performansının düģmemesi istenir. Bu durum direk olarak asfalt kaplamanın performansına etki eder. Bu nedenle bitümün akıģkanlık özelliklerinin iyi durumda olmasını sağlamak için içine çeģitli türde polimer katkı malzemesi katılarak bitümün performansını yükselten çalıģmalar yapılmıģtır. SBS ilavesiyle geliģtirilebilen geleneksel asfaltların fiziksel ve mekaniksel özellikleri belirlenebilir [6]. Ġki bitüm (A ve B) Rusya ve Venezuela dan elde edilerek içine SBS polimer ilave edilmiģtir. Ġki bitüm benzer yoğunluklara sahip olmasına rağmen, parçacık kompozisyonu ve diğer kimyasal özellikleri birbirinden farklıdır. Bunlar yüksek ve düģük sıcaklık özelliklerine sahiptir [7]. Tablo 1. Deneyde kullanılan bitüm özellikleri [7]. (Table 1. Properties of bitumen using experiment) Binder Bitumen A Bitumen B Pen at 25 0 C Softening point ( 0 C) Penetration index (PI) Fraass ( 0 C) Viscosity at 60 0 C (Pa s) Viscosity at 135 0 C(Pa s) 73 47.0-1.08-12 165 0.370 81 46.8-0.86-28 213 0.380 Ġki çeģit bitüm kaynağından elde edilen altı grup SBS katkılı bitüm, ağırlıkça üç farklı polimer muhteviyatında kullanıldı. Polimer oranı % 3 ten % 7 ye kadar değiģtirildi.bütün karıģımlar 170 0 C ve 185 0 C de karıģtırıldı. SBS katkılı A bitümü üç farklı grupla isimlendirildi: Temel bitüm, polimer tip ve polimer içerikli (%5 polimer içeriğinde) bitüm [7]. ġekil 3 de SBS katkılı bitümlerin yapısal biçimleri görülmektedir Şekil 3. ÇeĢitli oranlarda SBS katkılı bitümlerin yapısal Ģekilleri [7]. (Figure 3. Morphology of bitumen additived SBS at proportion different) SBS katkılı bitümlerde artan SBS oranıyla penetrasyonda azalma, yumuģama noktasında artıģ gözlenmiģtir. Penetrasyondaki azalma artan polimer oranıyla üniform bir Ģekilde azalmasına rağmen, %5 ve %7 gibi yüksek polimer içeriğinde yumuģama noktasında daha büyük bir artıģ

gözlenmiģtir. Sertlik yani rijitlikteki artıģa ilaveten, katkılı bitümlerdeki artan penetrasyon indeksinde etkili bir azalma gözlenmiģtir. DüĢük sıcaklık performansında SBS katkılı A bitümü hafif Ģekilde daha iyi göründü. Bununla birlikte B bitümü ters tepki gösterdi [7]. AĢağıdaki Tablo 2 de SBS katıldıktan sonra bitüm gruplarındaki değiģim görülmektedir. Tablo 2. SBS katkılı bitümlerin çeģitli özelliklerinin değiģim değerleri [7]. (Table 2. The charge values of various features of bitumen additived SBS) Binder Pen at 25 0 C Softening point ( 0 C) Penetration index (PI) Fraass ( 0 C) Ductility at 10 0 C Bitüm A 73 47.0-1.08-12 63 - PMB-AS3 63 52.4-0.05-16 95 68 PMB-AS5 57 78.0 4.41-15 99 76 PMB-AS7 50 95.0 6.13-14 101 81 Bitüm B 81 46.8-0.86-28 130 - PMB-BS3 63 52.2-0.09-18 81 71 PMB-BS5 54 74.0 3.67-16 90 78 PMB-BS7 49 88.0 5.29-14 81 80 Elastic Recovery at 10 0 C SBS katkılı asfaltların akıģkanlık karakteristiği üzerine baģka bir çalıģma da Guian Wen ve arkadaģları tarafından yapılmıģtır [8]. Üç farklı SBS türü polimer bitüme ilave edilerek karģılaģtırma yapılmıģtır. Bu karģılaģtırmada sülfür kullanılmıģtır. Bunun için gerilme kontrollü bir reometre cihazından faydalanılmıģtır. 30-100 0 C sıcaklık aralığında sabit frekansda ve değiģken gerilimde bir sıcaklık tarayıcısı kullanılmıģtır. YaklaĢık 1 gr numune plaka üzerine yerleģtirilmiģtir. Numune akma sıcaklığına kadar ısıtıldıktan sonra üst paralel plaka numuneye indirildi ve numune ayarlandı. Son aralık 1.2 mm ye kadar ayarlandı. Bütün numuneler sabitlendi ve 10 dk sıcaklığa maruz bırakıldı. Daha sonra sıcaklık 2 0 C artıģlarla değiģtirildi. ÇeĢitli viskoelastik parametreler yazılım tarafından otomatik olarak belirlendi [8]. Tablo 3 de sülfür ilaveli SBS katkılı bitümün sıcaklık değiģimi görülmektedir [8]. Tablo 3. Sülfür ilaveli SBS katkılı bitümün sıcaklık değiģimi [8]. (Table3. The temperature change of bitumen with sulfur additived SBS) SBS içeriği Sıcaklık ( 0 C) (G*/Sin ä=1 kpa) Sülfür ilavesinden önce Sülfür ilavesinden sonra 0.0 68.3 2.0 3.5 5.0 6.0 74.3 76.4 84.1 87.0 76.4 79.8 87.8 90.4 AĢağıdaki Ģekil 4 de sülfür ilaveli SBS katkısının, bitümlerin reolojik özelliklerine etkisi görülmektedir.

Şekil 4. Sülfür ilavesinden önce (a) ve sonra (b) SBS katkısının bitümün reolojik özelliklerine etkisi [8]. (Figure 4. Effect of polymer content on rheological properties of SBS modified asphalt. (a) Before adding sulfur; (b) After adding sulfur.) Elde edilen sonuçtan SBS katkısının, bitümün reolojik özellikleri üzerinde güçlü bir etkiye sahip olduğu görülmüģtür. Bu etkide sülfür seviyesinin önemli bir etkisi vardır. Artan sülfür değerleri katkılı bitümlerdei yoğunluğu arttırdı ve dolayısıyla bitümün reolojik özellikleri geliģtirilmiģ oldu [8]. 3.2. SBS katkılı bitümün, asfalt karışımlarının mekanik özellikleri üzerindeki etkisi (The Effect on Mechanical Characteristics of Asphalt Mixture of SBS Additive Bitumen) SBS katkılı bağlayıcılarla yapılan karıģımların mekanik özelliklerinin bilinmesi, onların kullanımı için son derece önemlidir. Bu konuda birçok çalıģma yapılmıģtır. KarıĢımda kulanılacak bitüm hazırlanırken 60/80 penetrasyonlu asfalt ve bunun ağırlığına göre % 0,3,5,7,9 ve %12 oranlarında SBS katıldı. Her oran için 3 adet deneme numunesi hazırlandı. KarıĢım numuneleri 190±10 0 C de yüksek kesme tip mikser ile karıģtırıldı. Daha sonra bu deneme numunelerinden karıģımın çeģitli mekanik özellikleri belirlendi. Bunlar tekerlek izi testi, yorulma testi, dinamik stabilite testi v.s. dir [9]. AĢağıdaki ġekil 5 de 45 ve 60 dakikadaki tekerlek izi testi ile deformasyon iliģkisi ġekil 6 da ise SBS yoğunluğu ile dinamik stabilite arasındaki iliģki görülmektedir. Şekil 5. Zaman - deplasman eğrisi [9]. (Figure 5. TimeVs. Displacement Curve)

Pratik Birim Ağırlık (gr/cm³) Stabilite (kg) Şekil 6. SBS yoğunluğu dinamik stabilite iliģkisi [9]. (Figure 6. SBS Concentration Vs. Dynamic Stability) Elde edilen sonuçlardan, SBS yoğunluğunun artmasıyla karıģım özelliklerinde bir iyileģme olduğu gözlenmiģtir. Ancak bu iyileģme durumu, SBS nin yapısıyla değiģiklik göstermektedir. Daha ince SBS yapılı karıģımlar daha iyi sonuç vermektedir [9]. BaĢka bir çalıģma da Remzi NAMLI ve arkadaģları tarafından yapılmıģtır. Bu çalıģmada 4 farklı bitüm yüzdesindeki (%4.15, %4.65, %5.15, %5.65) bitüm içine %5 oranında SBS Kraton D1192 katılarak deneme numuneleri hazırlanmıģ bu numuneler hem hem de metodlarına uygun olarak sıkıģtırılmıģtır. SıkıĢtırılan numunelerin mekanik özelliklerini belirlemek için standart olan testler yapılmıģ ve sonuçlar elde edilmiģtir. AĢağıdaki Ģekil (7, 8, 9, 10, 11, 12) de %5 SBS katkısıyla elde edilen numunelerin sırasıyla %AC için pratik birim ağırlık, stabilite, boģluk yüzdesi, asfaltla dolu boģluk yüzdesi, agregalar arası boģluk yüzdesi ve akma iliģkisi görülmektedir [10]. 2,44 2,43 2600 2300 2,42 2000 2,41 2,4 1700 1400 2,39 1100 2,38 800 2,37 500 Şekil 7. %AC Pratik Birim Ağırlık ĠliĢkisi [10] (Figure 7. Vs. practical unit weight) Şekil 8. %AC Stabilite ĠliĢkisi [10] (Figure 8. Vs. stability)

% VMA Akma (mm) Va (%) % Vfa 6 90 5 80 4 3 70 60 2 50 1 Şekil 9. BoĢluk Yüzdesi ĠliĢkisi [10] (Figure 9. Vs.% space) 40 Şekil 10. - %Vfa ĠliĢkisi [10] (Figure 10. Vs. % Vfa) 16 4,5 15,5 4 15 14,5 14 13,5 13 3,5 3 2,5 2 1,5 Şekil 11. - %VMA ĠliĢkisi [10] (Figure 11. Vs. %VMA) Şekil 12. %AC Akma ĠliĢkisi [10] (Figure 12. Vs. flow) Elde edilen sonuçlardan görülmüģtür ki, numunelerinin akma değerleri a göre daha fazladır. Katkılı numunelerinin akma değerleri katkısız a göre fazla değiģmezken, de katkısız olanlara göre daha düģük akma değerleri elde edilmiģtir. Bu nedenle hem AC den tasarruf sağlamak hem de nispeten daha rijit karıģımlar elde edilmek istendiğinde katkılı daha uygundur. Her iki metod için optimum bitüm yüzdeleri incelendiğinde Kraton D1192 katkılı olanlar, katkısız olanlara göre daha düģük çıkmıģtır. numunelerinde katkısız olanlar %4.75 iken katkılıda %4.45 e düģmüģtür. numunelerinde ise daha belirgin bir düģüģ vardır. Katkısız olanlar %5.36 AC oranında iken, katkılıda bu değer %4.84 e inmiģtir.katkısız olanlarda numuneleri a göre %0.61, katkılı olanlarda ise %0.39 daha düģük bitüm yüzdesi içermektedir [10]. 4. SONUÇLAR (CONCLUSIONS) SBS katkılı bitüm ile yapılan asfalt karıģımları genel olarak katkısız karıģımlara göre daha iyi sonuçlar vermiģtir. Özellikle yüksek yoğunluklu SBS ihtiva edenler karıģımda daha etkili olmuģtur. SBS nin yapısı da karıģım özelliklerinde etkili olan baģka bir husustur.

Bitümlerin uzun süreli depolanmasında SBS katkılı olanlar daha yüksek sıcaklıklarda korunabilmektedir. Malzeme segregasyonu nedeniyle ortaya çıkan olumsuz geliģmelerin çözümü için çalıģmalar yapılmalıdır. Ayrıca bitümde katkı malzemesi olarak SBS kullanmanın ekonomik bakımdan karıģım maliyetinde ne gibi etkisi olduğu da araģtırılmalıdır. KAYNAKLAR (REFERENCES) 1. Ajour AM. 1981. Several Projects, several types of surfaces. Bull LCPC ; 113:9-21. Ref. 2589. 2. Brule B, Brion Y, Tanguy A. 1988. Paving asphalt polymer blends:relations between composition, structure and properties. Proc Assoc Asphalt Paving Technologists ;47:41-64. 3. King GN, King HW, Chaverot P, Planche JP, Harders O. 1993. Using Europan Wheel-tracking and restrained tensile tests to validate SHRP performance-graded binder specifications for polymer modified asphalts. Proc Fifth Eurobitume Congress, Stockholm;1A(1.06):51-5. 4. Bull AL, Vonk WC. 1984. Thermoplastic rubber/bitumen blends for roof and road. Shell chemical technical manuel TR 8; P.15. 5. Emery, S.j. and O Connel,J, 1999. Development of a High Performance SBS modified binder for production. CAPSA. 6. X. Lu, U. Isacsson, 1997, Rheological characterization of styrene-butadiene-styrene copolymer modified bitumens, Const. Building Mater. 11-23. 7. Gordon D. Airey, 2003, Rheological Properties of Styrene Butadiene Styrene Polymer Modified Road Bitumes, Elseiver, Fuel. 8. Guian Wen, Yong Zhang etc, 2001, Rheological Characterization of Storage-Stable SBS-Modified Asphalts, Elseiver, Polymer Testing. 9. Akiyoshi Hanyu, Sadaharu Ueno etc, 2005, Effect of Morphology of SBS Modified Asphalt on Mechanical Properties of Binder and Mixture, Journal of Eastern Asia Society for Transportation Studies, Vol. 6, pp. 1153-1167. 10. Remzi NAMLI, Necati KULOĞLU, Nisan 2007, ve Yöntemlerinin Deneysel KarĢılaĢtırılması TMMOB ĠnĢaat Mühendisleri Odası, Teknik Dergi, Cilt 18, Sayı 2.