Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Yıl: 2020 Cilt: 35 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 1409 - 1419 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17341/gazimmfd.462598 İndeks Tarihi: 12-01-2021
Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Öz: Bu çalışmada; 50/70 penetrasyon dereceli bitüm, granit kayaçlardan elde edilen bir kil türü olan veTürkiye’de arı kil olarak bilinen kaolin ilave edilerek modifiye edilmiştir. %1 ile %4 arasında değişenoranlarda ilave edilen kaolin ile bitümün reolojik özelliklerinde meydana gelen değişim rotasyonal viskozite,penetrasyon, yumuşama noktası ve düktilite testleri ile incelenmiştir. Kaolin ile bitümün viskozitesinin veyumuşama noktasının arttığı, penetrasyonunun azaldığı belirlenmiştir. Penetrasyon ve yumuşama noktasısonuçları ile bitümlere ait penetrasyon indeks (PI) değerleri hesaplanmış ve kaolin ile PI değerlerinde artmameydana geldiği görülmüştür. Kaolinin mekanik özellikler üzerindeki etkisi ise Nicholson soyulma veMarshall testleri ile değerlendirilmiştir. Test sonuçları, kaolin katkılı bitüm ile Marshall Stabilite değerinde%11,2’ye ulaşan artışlar elde edildiğini göstermiştir.
Anahtar Kelime: Investigation of rheological and mechanical properties of kaolin-clay modified bitumen
Öz: In this study, 50/70 penetration grade bitumen has been modified by the addition of kaolin which is a kind of clay obtained from granite rocks and which is known as pure clay in Turkey. The changes in rheological properties of bitumen with the addition of kaolin, varying between ratios of 1% to 4%, have been examined through rotational viscosity, penetration, softening point and ductility tests. It was determined that the addition of kaolin increased viscosity and softening point and decreased penetration of the bitumen. The penetration index (PI) values of bitumens were calculated through penetration and softening point results, and kaolin was found to increase PI values. The effects of kaolin on mechanical properties were evaluated by Nicholson stripping and Marshall tests. The test results showed that enhancement in Marshall Stability values were reached to 11.2% with kaolin-modified bitumen.
Anahtar Kelime: Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- 1. Airey G.D., Rheological properties of styrene butadiene styrene polymer modified road bitumens, Fuel, 82, 1709-1719, 2003.
- 2. Tayfur S., Özen H., Aksoy A., Investigation of rutting performance of asphalt mixtures containing polymer modifiers, Constr Build Mater, 21 (2), 328-337, 2007.
- 3. Al-Hadidy A.I., Tan Y., Mechanistic analysis of ST and SBS-modified flexible pavements, Constr Build Mater, 23, 2941-2950, 2009.
- 4. Kök B.V., Çolak H., Laboratory comparison of the crumb-rubber and SBS modified bitumen and hot mix asphalt, Constr Build Mater, 25, 3204-3212, 2011.
- 5. Al-Kateeb G.G., Ramadan K.Z., Investigation of the effect of rubber on rheological properties of asphalt binders using superpave DSR, KSCE Journal of Civil Engineering, 19, 127-135, 2015.
- 6. Cao W., Study on properties of recycled tire rubber modified asphalt mixtures using dry process, Constr Build Mater, 21 (5), 1011-1015, 2007.
- 7. Zhang F., Yu J., The research for high-performance SBR compound modified asphalt, Constr Build Mater, 24 (3), 410-418, 2010.
- 8. Siddig E.A.A., Feng C.P., Ming L.Y., Effects of ethylene vinyl acetate and nanoclay additions on hightemperature performance of asphalt binders, Constr Build Mater, 169, 276-282, 2018.
- 9. Haddadi S., Ghorbel E., Laradi N.,“Effects of the manufacturing process on the performances of the bituminous binders modified with EVA, Constr Build Mater, 22 (6), 1212-1219, 2008.
- 10. Şengöz B., Işıkyakar G., Evaluation of the properties and microstructure of SBS and EVA polymer modified bitumen, Constr Build Mater, 22 (9), 1897-1905, 2008.
- 11. Jun L., Yuxia Z., Yuzhen Z., The research of GMA-gLDPE modified Qinhuangdao bitumen, Constr Build Mater, 22 (6), 1067-1073, 2008.
- 12. Attaelmanan M., Feng C.P., Al-Hadidy A.I., Laboratory evaluation of HMA with high density polyethylene as a modifier, Constr Build Mater, 25, 2764-2770, 2011.
- 13. Çubuk M., Gürü M., Çubuk M.K., The effect of polytetrafluoroethylene on the rheological properties of bitumen, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 26 (3), 623-630, 2011.
- 14. Arslan D., Gürü M., Çubuk M.K., Performance assessment of organic-based synthetic calcium and boric acid modified bitumens, Fuel, 102, 766-772, 2012.
- 15. Arslan D., Gürü M., Çubuk M.K., Improvement of bitumen and bituminious mixtures performance properties with organic based zincphosphate compound, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 27 (2), 459-466, 2012.
- 16. Arslan D., Gürü M., Çubuk M.K., Improvement of hot mix asphalt performance in cold regions by organicbased synthetic compounds, Cold Regions Science and Technology, 85, 250-255, 2013.
- 17. Lebedev M.S., Kozhukhova N.I., Rheological characteristics of bitumen mastic depending on composition and filler dispersity, 3rd Internatiomal Conference on Rheology and Modeling of Materials IOP Conf. Series, Hungary, 012026, October 2-6, 2017.
- 18. El-Shafie M., Ibrahim I.M., Abd El Rahman A.M.M., The addition effects of macro and nano clay on the performance of asphalt binder, Egyptian Journal of Petroleum, 21, 149-154, 2012.
- 19. Shahabadi A.Z., Shokuhfar A., Nejad S.E., Preparation and rheological characterization of asphalt binders reinforced with layered silicate nanoparticles, Constr Build Mater, 24 (7), 1239-1244, 2010.
- 20. Jin J., Tan Y., Liu R., Lin F., Wu Y., Qian G., Wei H., Zheng J., Structure characteristics of organic bentonite and the effects on rheological and aging properties of asphalt, Powder Technology, 329, 107-114, 2018.
- 21. Omar H.A., Yusoff N.I.Md., Ceylan H., Rahman I.A., Sajuri Z., Jakarni F.M., Ismail A., Determining the water damage resistance of nano-clay modified bitumens using the indirect tensile strength and surface free energy methods, Constr Build Mater, 167, 391–402, 2018.
- 22. Zhang H., Yu J., Wu S., Effect of montmorillonite organic modification on ultraviolet aging properties of SBS modified bitumen, Constr Build Mater, 27, 553- 559, 2012.
- 23. Farias L.G.A.T., Leitinho J.L., Amoni B.C., Bastos J.B.S., Soares J.B., Soares S.A., Sant’Ana H.B., Effects of nanoclay and nanocomposites on bitumen rheological properties, Constr Build Mater, 125, 873-883, 2016.
- 24. Liu G., Wu S., van de Ven M., Yu J., Molenaar A., Influence of sodium and organo-montmorillonites on the properties of bitumen, Applied Clay Science, 49, 69- 73, 2010.
- 25. Maria del Pilar Durante I., Francisco dos Santos J.O., Gouveia C.C., Recycling of Kaolin processing Waste as Aggregate in Asphalt Concrete, Advanced Materials Research, 717, 21-26, 2013.
- 26. Li P., Jiang X., Ding Z., Zhao J., Shen M., Analysis of viscosity and composition properties for crumb rubber modified asphalt, Constr Build Mater, 169, 638-647, 2018.
- 27. Read J. ve Whiteoak D., The Shell Bitumen Handbook, fifth ed., Thomas Telford Publishing, London, 192-193, 2003.
- 28. Bulatovic V.O., Rek V., Markovic K.J., Effect of polymer modifiers on the properties of bitumen, Journal of Elastomers & Plastics, 46, Sayı 5, 448-469, 2014.
| APA | arslan d, Gürü M, Çubuk M, CUBUK M, Karimzadeh farshbafian F (2020). Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. , 1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| Chicago | arslan deniz,Gürü Metin,Çubuk Mustafa Kürşat,CUBUK MELTEM,Karimzadeh farshbafian Farshad Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. (2020): 1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| MLA | arslan deniz,Gürü Metin,Çubuk Mustafa Kürşat,CUBUK MELTEM,Karimzadeh farshbafian Farshad Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. , 2020, ss.1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| AMA | arslan d,Gürü M,Çubuk M,CUBUK M,Karimzadeh farshbafian F Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. . 2020; 1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| Vancouver | arslan d,Gürü M,Çubuk M,CUBUK M,Karimzadeh farshbafian F Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. . 2020; 1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| IEEE | arslan d,Gürü M,Çubuk M,CUBUK M,Karimzadeh farshbafian F "Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi." , ss.1409 - 1419, 2020. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| ISNAD | arslan, deniz vd. "Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi". (2020), 1409-1419. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.462598 |
| APA | arslan d, Gürü M, Çubuk M, CUBUK M, Karimzadeh farshbafian F (2020). Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35(3), 1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| Chicago | arslan deniz,Gürü Metin,Çubuk Mustafa Kürşat,CUBUK MELTEM,Karimzadeh farshbafian Farshad Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 35, no.3 (2020): 1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| MLA | arslan deniz,Gürü Metin,Çubuk Mustafa Kürşat,CUBUK MELTEM,Karimzadeh farshbafian Farshad Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.35, no.3, 2020, ss.1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| AMA | arslan d,Gürü M,Çubuk M,CUBUK M,Karimzadeh farshbafian F Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2020; 35(3): 1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| Vancouver | arslan d,Gürü M,Çubuk M,CUBUK M,Karimzadeh farshbafian F Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2020; 35(3): 1409 - 1419. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| IEEE | arslan d,Gürü M,Çubuk M,CUBUK M,Karimzadeh farshbafian F "Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35, ss.1409 - 1419, 2020. 10.17341/gazimmfd.462598 |
| ISNAD | arslan, deniz vd. "Kaolin kili ile modifiye edilmiş bitümün reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 35/3 (2020), 1409-1419. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.462598 |
