ASFALT BETONU

03.06.2014
BİTÜMLÜ SICAK KARIŞIM
BİTÜMLÜ SICAK
KARIŞIM TİPLERİ
asfalt olarak da adlandırılan bitümlü sıcak karışım,
asfalt plentlerinde 1600C civarında ısıtılmış mineral
agrega ile bitümün karıştırılmasıyla elde edilen
malzemedir. Karışımda agrega %93-97 oranlarında,
bitüm ise %3 ila % 7 arasında bir oranda
kullanılmaktadır.
DUYGU ULAŞ
10010306043
ASFALT BETONU
Yüksek sıcaklığa kadar ısıtılarak kurutulmuş ve
sıcak asfalt ile karıştırılmış uygun grаdаsyonlu
agregaуa; sıcak asfalt bеtonu karışımı denir.
Sürekli yoğun bir gradasyona sahip ve boşluk oranı
düşük olan bu karışımlarda bitüm oranları düşüktür.
Aşınma ve binder tabakalarında kullanılırlar.
1
03.06.2014
BİTÜMLÜ SICAK KARIŞIM TİPLERİ
 Taş
Mastik Asfalt
asfalt
 Mastik Asfalt
 Kum Asfalt
 Poroz
TAŞ MASTİK ASFALT (SMA)
Genellikle ağır taşıt trafiğinin yoğun olduğu yollarda tercih
edilmektedir.
Stone Mastic Asfalt Almanya’da çivili kar
lastiklerinin aşındırıcı özelliklerine karşı koymak için
geliştirildi. Çivili lastiklerin yasaklanmasından sonra
TMA’nın kullanımına devam edildi; çünkü
tecrübeler Asfalt Betonu aşınma tabakasına göre
daha iyi performans gösterdiği belirlenmişti. Şu
anda TMA kaplamalar, Almanya, Avusturya,
Belçika, ABD, Hollanda ve diğer İskandinav
ülkelerinde
aşınma
tabakası
olarak
kullanılmaktadır.
TMA karışımlar % 70 - 80 oranında kaba agrega , % 20 - 30 ince
agrega ve % 6 - 7 gibi yüksek bitüm içeren kesikli gardasyona
sahip karışımlardır. agrega iskeletinin kaba mıcırdan oluşması
agrega parçacıkları arasında daha fazla boşluk olmasına
neden olmaktadır.
Bu boşluklar ise mastik harç denilen ince agrega, filler, bitüm
veya modifiye bitüm ile bitümün akmasını engelleyen elyafla
doldurulmaktadır.
2
03.06.2014
Agrega sağlam, dayanıklı ve temiz taneleri içeren kırma
taş, kırma çakıl veya bunların birleşiminden oluşmalıdır.Agrega
organik
maddeler,
kil
topakları
ve
diğer
zararlı
maddeler içermemelidir..
Birleştirilmiş agrega; kabadan inceye doğru ve tabloda verilen
gradasyon
sınırları içinde derecelenmiş olmalıdır. Mineral
agrega, filler dahil en az dört ayrı tane grubunun belli oranlarda
karıştırılmasından oluşmalıdır. Bitümlü malzemeler ile karıştırıldığı
zaman agrega uniform olmalıdır.
3
03.06.2014
TMA’nın başlıca özellikleri aşağıdaki gibi sıralanabilir.
•
•
•
•
•
•
Yüksek dayanım ve tekerlek izine karşı direnç
Daha iyi yapısal iç direnç
Kaymaya karşı direnç
Ses absorbe etme özelliği
Daha uzun hizmet süresi
Yaşlanmaya karşı direnç
TMA’da kullanılan yüksek miktardaki bitümün agrega
üzerinden akmasını önlemek ve malzeme içerisinde homojen
bir dağılım sağlamak için çeşitli katkı maddeleri
kullanılmaktadır. (selülozik fiberler, mineral fiberler)
POROZ ASFALT
İri agrega oranı yüksek, ince agrega ve filler kısmı
az olan uniform malzemelerle oluşturulan bu
karışımın boşluk oranı yüksektir, yüzeyden
üstyapıya giren suların drenajını sağlar. karışımların
üretimi sırasında bitümün drene olmasını önlemek
için, polimerler ve elyaflar kullanılmaktadır. Yüksek
drenaj özelliğine sahip poroz asfaltın uzun ömürlü
olabilmesi için, bitümlü bağlayıcı filminin süreklilik
göstermesi
ve
nispeten
kalın
olması
gerekmektedir.
Geçirimli Asfalt Kaplamalar (Poroz Asfalt)
geçirimsiz olarak inşa edilen diğer esnek kaplama
tiplerinin aksine, yüksek boşluk oranında (min. %15)
tasarlanan ve genellikle
geçirimsiz bir tabaka
üzerine inşa edilmekte ve yol yüzeyine verilen
enine/boyuna eğimler ile suyun kaplama
yüzeyinden uzaklaştırılmasını sağlamaktadır.
4
03.06.2014
Geçirimli olan bu kaplama altında, yaklaşık %40 boşluk oranına
sahip, temiz ve yıkanmış agrega tabakası bulunmaktadır.
Poroz asfalt kullanımının üç temel amacı vardır:
Yol güvenliği:
Poroz asfalt; kaba agrega oranı yüksek, ince agrega ve filler
oranı az olan bir karışımdır. Hava boşluğu oranı yüksek olduğu
için, suyu içine kolay geçirmekte ve yüzeyinde büyük su
birikintileri oluşmadığından araç tekerlerinin su sıçratması
engellenmekte, bu sayede sürücülerin görüş mesafesi
kısıtlanmamaktadır. Kaplama içine sızan sular, uygun bir sistemle
kaplama dışına atılmakta, yüzeyinde su birikmediği için kayma
tehlikesi azalmakta, geceleri ışıkların yol yüzeyinden yansıması
azaltılmaktadır.
5
03.06.2014
Gürültünün azaltılması:
Poroz asfaltın boşluklu yapısı sayesinde, yol yüzeyinde oluşan
gürültünün de kaplama tarafından emilmesi sağlanır. Gürültüdeki
azalma 3 ila 6 dB arasındadır. Bu da normal şartlarda oluşacak
gürültünün %25- %50 arasında azaltılması anlamına gelir.
Yer altı sularının beslenmesi:
Poroz asfalt karışımların araç park alanlarında kullanılması ile yer altı
sularının beslenmesi ve yağış suyunun çevreci bir yöntemle
kaplama yüzeyinden uzaklaştırılması mümkündür.
MASTİK ASFALT
Kesikli gradasyonlu, düşük orandaki iri agreganın zengin
bir harç (bitüm+ince agrega+filler) içinde dağılmış halde
bulunduğu boşluksuz karışım tipidir. Bu tür karışımların
bitüm oranı yüksek, boşluk oranı düşüktür. Tekerlek izi
oluşumunun önlenmesi için sert bitümler kullanılır ve
oluşturulan kum+filler+bitüm harcı ile istenilen mukavemet
sağlanır. Kaba agregalar bu harcın içinde iskelet teşkil
etmeyecek şekilde dağılmıştır. Sıcak dökülebilir ve
sıkıştırma gerektirmez. Bu tür karışımların yüzey
pürüzlülüğü, önceden bitümle kaplanmış mıcırın yüzey
üzerine serilip sıkıştırılmasıyla sağlanır. Mastik asfalt çeşitli
trafik ve iklim koşulları altında yollarda köprü üstlerinde ve
havaalanlarında
kullanılmaktadır.
6
03.06.2014
Özellikle köprülerde olmak üzere beton veya çelik yüzeyler üzerine
gelen esnek kaplamalar mastik asfalt karışımları ile yapılmaktadır.
Ayrıca beton yüzeylerde tecrit içinde mastik asfalt karışımları
kullanılmaktadır.
Mastik asfalt serilmeden önce en az bir saat süreyle karıştırılmalı ve
serim sırasında da karıştırılmaya devam edilmelidir. Mastik asfalt
karışımı, tek tabaka halinde 220 C ile 240 C arasında serilmelidir.
Kaplama yüzeyinde gerekli kayma direncini sağlamak amacıyla
yüzeye önceden hazırlanmış kaplanmış kırma taş (chipping)
malzemesi
uygulanmalıdır.
Mastik asfalt karışımı, hafif trafikli yolda veya yaya yolunda
kullanılacaksa kaplanmış kırma taş yerine kum serilmelidir. Mastik
asfalt ortam sıcaklığına kadar soğumadan kesinlikle trafiğe
açılmamalıdır. Asfalt yüzdesi fazla olduğundan dolayı sıcak
havalarda bu süre 24 saat'e kadar uzatılmalıdır.
KUM ASFALT
Bitüm, sıvı petrol asfaltı veya emülsiyon asfalt
ile kumun karışımı olan bir asfalt tipidir. Kum
veya kum-çakıl karışımından hazırlanan
agrega, mineral filler de içerebilir. Karışım
plentte veya yerinde yapılabilir.
Kum ve bitümden yapılan mastik asfalt'tır. Bu karışım, 50
yıl trafiğe dayanabilen, sağlam, pürüzsüz ve olağanüstü sert bir
yüzey oluşturur; ama pahalı ve yola serilmesi güç olan bir
kaplama cinsidir.
Bitüm, yol yüzeyini düzeltmek, çakıl taşlan ile
karıştırılarak bozulan yerleri tamir etmek ve yolun ömrünü
uzatma amacıyla, yol yüzeyinde yeni bir tabaka oluşturmak
için de kullanılır. Bir petrol çözücüsü ile ya da su ile karıştırılan
bitüm, ısıtılmadan uygulanabilir. Daha sonra, çözücü ya da
suyun buharlaşmasıyla, katı bitüm elde edilir.
7
03.06.2014
ASFALT KARIŞIM TİPLERİ
 Soğuk
Karışım Asfalt
 Ilık Karışım Asfalt
 Köpük Asfalt-(Foam Asphalt)
Ülkemizde gerek coğrafi ve gerekse iklim
yapısı açısından bölgeler arasında büyük farklılıklar
bulunmaktadır. Kimi bölgelerde iklim koşulları
özellikle şehir içlerinde sıcak karışımlarla yapılan
asfalt uygulamalarının süresini kısaltmakta hatta
bazen
yapılan
çalışmaların
başarısızlıkla
sonuçlanmasına
neden
olmaktadır.
İklim
koşullarının olumsuz etkilerini azaltan, sıcak
karışımlara göre daha ekonomik ve daha hızlı
uygulanabilir bir kaplama tipi olan soğuk karışımlar
iklim koşullarının olumsuz etkilerini azaltmakta, sıcak
karışımlara her alanda bir alternatif olarak ortaya
çıkmaktadır.
SOĞUK KARIŞIM ASFALT
Çok düşük trafikli yollarda kaplama olarak,
asfalt kaplamalı yollarda ise pürüzlülüğü,
sızdırmazlığı
ve
yüzey
düzgünlüğünü
sağlamak amacıyla karışımı plentte veya
yolda
yapılmış
soğuk
karışımlar
uygulanmaktadır. Soğuk karışımlarda belirli
boyutlarda kırma taş agregalarla sıvı petrol
asfaltları
veya
bitüm
emülsiyonu
kullanılmaktadır.
Soğuk asfalt;
Emülsiyon asfalta veya sıvı asfalta mineral agrega
karıştırılarak yapıldığı gibi flux oıl adı verilen akışkan yağlar
kullanılarak da yapılabilmektedir. Flux oıl kullanılması
durumunda, agrega ve bitüm düşük sıcaklıklarda
karıştırılmakta ve karışıma, flux oıl ilave edilmektedir.
8
03.06.2014
Kullanım Alanları
• Normal asfalt kullanılarak kapatılabilecek bütün çukurların
onarılmasında,
• Şehir içi veya şehirlerarası yolların tamirinde,
• Mevsim ayrımı gözetmeksizin çukurların doldurulmasında,
• Fabrika, hastane, otel, okul, siteler, park alanları, otopark vs.
alanların bozulan alanlarının tamirinde,
• Tenis kortları, basketbol sahaları gibi alanların bakımında
kullanılabilir.
Soğuk asfalt karışımların, sıcak asfalt karışımlara göre avantajları :
• Değişik gradasyonlu agregalarla, değişik hava şartlarında karışım
yapılabilir.
• Ekipmana az bir yatırım yapılarak, yüksek oranlarda üretim
yapılması mümkündür.
• Bağlayıcı olarak emülsiyon asfaltının kullanılması durumunda
agregaların ısıtılması gerekmediğinden herhangi bir ısıtma
tertibatına ihtiyaç yoktur. Bu sayede duman oluşmaz ve çevreye
toz yayılması oldukça düşük oranda kalır.
• Bağlayıcı olarak flux oıl kullanılması durumunda, asfalt paketlenip
depolanabilir. Paketlenen asfalt hava almaması koşuluyla 6 ay
kadar özelliklerini kaybetmeden muhafaza edilebilir.
• Soğuk asfalt karışımları, uygulanacak olan alanın özelliğine göre
veya aşınma, temel ve alt temel tabakaları olarak kullanılabilir.
Orta ve hafif trafikli yollarda aşınma tabakası olarak soğuk asfalt
karışımların kullanılması uygundur.
9
03.06.2014
ILIK KARIŞIM ASFALT
ılık karışım asfalt, enerji tasarrufu
sağlamak ve emisyonları azaltmak için
bitümlü sıcak karışım sıcaklığını en az 20-30
ºC düşürecek şekilde uygun metotla
hazırlanan bitümlü bir karışımdır.
Karışımın hazırlanması sırasında sıcaklığın 10 ºC düşürülmesi
emisyonun % 50 oranında azalmasına neden olduğundan, henüz
fazla yaygın olmayan bu teknolojinin gelecekte daha büyük bir
önem kazanacağı açıktır.
Düşük sıcaklıkta asfalt üretmek için değişik karışım prosesleri
uygulandığı gibi, suyu uzaklaştıran zeolit gibi katkı malzemeleri veya
bitüm viskozitesini azaltmak için parafinin kullanıldığı değişik metotlar
uygulanmaktadır.
10
03.06.2014
Ilık asfaltların uygulanmasıyla;

Ilık karışım asfalt üretimde kullanılan enerjinin
azaltılmasıyla asfalt üretim maliyetlerinin düşürülmesi,

Çevreye verilen zararlı emülsiyonların azaltılması,

İnşaat sezonunun uzatılması,



Ilık karışım asfalt ile üstyapıların ömürlerinin uzatılması,
daha az bakım-onarım maliyeti,
Daha uzun mesafelerde taşıma,
Çalışanlara daha temiz
sağlanması hedeflenmiştir
bir
çalışma
ortamının
Köpük Asfalt-(Foam Asphalt)
Köpük haline getirilmiş bitüm ile agrega
karışımıdır. Bitüm özel bir işlemle sıcak halde iken su
ile teması sağlanarak köpük hale getirilir. Köpük
bitümün yüzey alanı genişletilmiş ve viskozitesi
düşürülmüş olduğu için bu tip bitüm agrega ile
karıştırılmaya en uygun kıvama sahiptir. Köpük
bitüm agreganın dayanım özelliğini artırır rutubet
hassasiyetini azaltır. Köpük asfalt, esnek ve
yorulmaya kaşı dirençlidir. Bir soğuk asfalt alternatifi
olan köpük asfalt az bitüm gerektirdiğinden daha
ekonomiktir. Ayrıca agreganın ısıtılması ve
kurutulması gerekmediğinden büyük bir enerji
tasarrufu sağlamaktadır.
Karayolu esnek üstyapılarının soğuk yerinde geri
dönüşümünde ve tam derinlikten geri dönüşüm
yönteminde kullanılan köpük asfalt yönteminde bitümün
içerisine hava ve bir miktar (yaklaşık %2) su ilave edilerek
bitümün hacmi arttırılmakta böylece az miktarda bitüm ile
daha fazla malzemenin kaplanması sağlanmaktadır. Soğuk
su ve hava sıcak bitüme enjekte edildiğinde su hızlı bir
şekilde buharlaşmakta böylece bitüm partiküllerinin
kabarcık haline gelmesi sağlanmaktadır. Bu yöntemde
bitümün hacmi 15–20 kat arttırılabilmektedir.
11
03.06.2014
Köpük asfalt yönteminin avantajları;
• Köpük asfalt granüler malzemelerin kayma dayanımını
arttırmakta ve nem hassasiyetini azaltmaktadır. Ayrıca köpük asfalt
yöntemi karışımın daha elastik davranış göstermesini sağlamakta
dolayısıyla yorulma ömrünü arttırmaktadır.
• Taşıma ve bağlayıcı harcamalarını azalttığından diğer geri
dönüşüm ve stabilizasyon yöntemlerine göre daha ekonomiktir.
• Köpük asfalt hemen sıkıştırıldığından ve dolayısıyla hazırlanan yol
kısa sürede trafiğe açıldığından zamandan tasarruf sağlamaktadır.
• Agreganın ve geri dönüşüm malzemesinin ısıtılmasına gerek
olmadığından enerjiden tasarruf sağlamaktadır.
• Doğaya daha az buharlaşan malzemenin salınmasına
neden olduğundan çevreci bir yöntemdir.
• Bitümün süzülmesi söz konusu olmadığından depolama
olanağı sunmaktadır.
• Köpük asfalt yöntemi daha geniş çalışma mevsimi
sunmaktadır. Soğuk havalarda yada hafif yağmur altında
dahi çalışma yapılabilmekte bu şartlarda imalat kaliteyi
olumsuz yönde etkilememektedir.
12
03.06.2014
TEŞEKKÜRLER…
13