Pirina Modifiyeli Bitümlerin Yüksek Sıcaklıklardaki İşlenebilirliği ve Kalıcı Deformasyon Direnci
| Autor: | Ceren Beyza Ince, Semih Issi, Tacettin Geçkil |
|---|---|
| Rok vydání: | 2022 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Volume: 25, Issue: 2 745-755 Politeknik Dergisi |
| ISSN: | 2147-9429 |
| Popis: | In this study, the effect of pirina, which is an agricultural waste, on the workability and permanent deformation resistance of bituminous binders at high temperatures were investigated. For this purpose, firstly, modified bitumens were obtained by adding 5, 10, 15 and 20% by weight of pirina to pure B 160/220 bitumen. Physical properties of pure and modified bitumens are determined by penetration, softening point and ductility tests; fluidity and workability properties at high temperatures by the rotational viscometer (RV) test; the permanent deformation resistance of the binders by dynamic shear rheometer (DSR) test; their chemical characterizations were determined by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) analysis. According to the physical and RV test results, it was observed that the binders tended to harden, their viscosity decreased and the workability temperatures increased accordingly. In addition, it has been determined that the temperature sensitivity of the binders decreases with the addition of pirina. According to DSR test results, the resistance of pure bitumen against permanent deformations at 58 oC high temperature increased to 64oC, especially by 15% due to the increase in the additive of pirina. According to the chemical characterization results, it was observed that the bitumen-pirina blend formed a homogeneous single-phase structure and the blend became an elastic structure despite hardening due to the cellulosic structure of the raw pirina. As a result, it was observed that the workability of the binders hardened with the pirina additive, but their resistance to permanent deformation at high temperatures increased. Bu çalışmada, tarımsal bir atık olan pirina’nın bitümlü bağlayıcıların yüksek sıcaklıklardaki işlenebilirliği ve kalıcı deformasyon direnci üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla, ilk olarak saf B 160/220 bitüme ağırlıkça %5, 10, 15 ve 20 oranlarında pirina eklenerek modifiye bitümler elde edilmiştir. Saf ve modifiye bitümlerin fiziksel karakteristikleri penetrasyon, yumuşama noktası ve düktilite deneyleri ile; yüksek sıcaklıklardaki akışkanlık ve işlenebilirlik özellikleri dönel viskozimetre (RV) deneyi ile; bağlayıcıların kalıcı deformasyon dirençleri dinamik kayma reometresi (DSR) deneyi ile; kimyasal karakterizasyonları ise taramalı elektron mikroskopu (SEM) ve X-ışını kırınımı (XRD) analizleri ile belirlenmiştir. Fiziksel ve RV deney sonuçlarına göre, pirina katkısı ile bağlayıcıların sertleşme eğilimi gösterdiği, akışkanlıklarının azaldığı ve buna bağlı olarak işlenebilirlik sıcaklıklarının arttığı görülmüştür. Ayrıca, bağlayıcıların sıcaklık hassasiyetlerinin de pirina katkısı ile azaldığı tespit edilmiştir. DSR deney sonuçlarına göre, saf bitümün 58 oC yüksek sıcaklıkta kalıcı deformasyonlara karşı göstermiş olduğu direnç, pirina katkı artışına bağlı olarak özellikle %15 oranında 64oC sıcaklığa yükselmiştir. Kimyasal karakterizasyon sonuçlarına göre, bitüm-pirina karışımının homojen tek fazlı bir yapı oluşturduğu ve ham pirinanın selülozik yapısı sebebiyle karışımın sertleşmesine rağmen elastik bir yapı haline geldiği görülmüştür. Sonuç olarak, pirina katkısı ile bağlayıcıların sertleşerek işlenebilirliklerinin azaldığı ancak yüksek sıcaklıklardaki kalıcı deformasyon dirençlerinin arttığı görülmüştür. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|