Comparative study on freeze-thaw resistance of roller-compacted concrete and hot mix asphalt pavements using blended aggregates
Karışık agregalar kullanılarak yapılan silindirle sıkıştırılmış beton ve sıcak karışım asfalt kaplamalarının don-çözülme dayanımının karşılaştırmalı çalışması
- Tez No: 869506
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ REZA SHABANİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Atılım Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Soğuk iklimlerde yol kaplamalarının performansı, don-çözülme (D-Ç) döngüleri tarafından önemli ölçüde etkilenmekte olup, bu durum bozulmayı hızlandırarak hizmet ömrünü azaltmaktadır. Bu tez çalışması, bazalt, kireçtaşı ve %50 kireçtaşı-%50 bazalt karışımından oluşan Silindirle Sıkıştırılmış Beton (SSB) ve Sıcak Karışım Asfalt (SKA) karışımlarının karşılaştırmalı analizini sunmaktadır. Laboratuvar çalışmaları; agrega karakterizasyonu, karışım hazırlığı, mekanik ve hacimsel özelliklerin değerlendirilmesi ile 50 D-Ç döngüsü öncesi ve sonrası kütle kaybı deneylerini kapsamaktadır. Deneysel bulgulara göre, SSB içerisinde bazalt en yüksek basınç dayanımını, en düşük gözenekliliği ve üstün D-Ç performansını sergilemiş, bu da sert iklim koşullarında uzun dönemli kullanıma uygunluğunu göstermektedir. Kireçtaşı esaslı SSB karışımları ise daha yüksek porozite, daha fazla kütle kaybı ve daha düşük dayanıklılık göstermiştir. SKA sistemlerinde, kireçtaşı daha iyi başlangıç stabilitesi ve çekme dayanımı sağlarken, bu üstünlük, daha fazla hava boşluğu ve zayıf aderans nedeniyle bazalt bazlı SKA'ya göre avantajlı olmuştur. Ancak, bazalt esaslı SKA kaplamaları, daha yüksek geçirgenlik ve D-Ç döngüleri sırasında daha hızlı bozulma eğilimi göstermiştir. Karışım (blended) sistemler, kireçtaşının zayıf yönlerini iyileştirirken, maliyetini artıran bazalt kullanımını azaltarak orta düzey performans sunmuştur. Tipler arası karşılaştırmalar, SSB'nin düşük geçirgenliği sayesinde genel olarak daha yüksek D-Ç direnci sağladığını, SKA'nın ise kısa vadede daha yüksek esneklik ve çekme dayanımı verdiğini ortaya koymuştur. Uygulamada, soğuk bölgeler için bazalt esaslı SSB, ılıman iklimler veya kısa vadeli uygulamalar için kireçtaşı esaslı SKA ve ekonomik dengeyi sağlayan karışım tasarımları önerilmektedir.
Özet (Çeviri)
The performance of pavements in cold climates is significantly affected by freeze-thaw (F-T) cycles, which expedite deterioration and diminish service life. This thesis offers a comparative analysis of Roller-Compacted Concrete (RCC) and Hot Mix Asphalt (HMA) mixtures formulated with basalt, limestone, and a 50:50 limestone-basalt blend. Laboratory investigations comprised aggregate characterization, mix preparation, and evaluations of mechanical and volumetric properties, as well as mass loss assessments conducted before and after 50 F-T cycles. The experiment demonstrated that basalt in RCC achieved the highest compressive strength, the lowest porosity, and superior resistance to freeze-thaw (F-T) degradation, confirming its suitability for long-term use in harsh climates. Limestone RCC showed higher porosity, greater mass loss, and lower residual strength, indicating poor durability. In HMA systems, limestone provided better initial stability and tensile strength than basalt, due to its stronger binder adhesion and lower air void content. However, basalt in HMA pavement experienced higher permeability and faster deterioration during F-T cycles. Blended mixtures showed intermediate behavior, improving limestone's weaknesses while reducing reliance on costly basalt. Cross-type comparisons confirmed that RCC generally offers greater freeze-thaw resistance due to its lower permeability, while HMA provides higher short-term flexibility and tensile performance. Practically, basalt RCC is recommended for cold regions, limestone HMA for short-term or mild climates, and blended mixtures as an economical compromise.
Benzer Tezler
- Rijit üstyapıların köy yollarında uygulanabilirliği: Eskipazar örneği
Feasibility of rigid pavements in village roads: Eskipazar example
İSMAİL YAĞTU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
UlaşımKarabük Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİL İBRAHİM YUMRUTAŞ
- Genomic analysis of freeze-thaw stress-resistant Saccharomyces cerevisiae
Donma-erime stresine dirençli Saccharomyces cerevisiae'nin genomik analizi
ÇAĞLA GÜNEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. ZEYNEP PETEK ÇAKAR
- Archaeometric studies on structural materials of feke, Saimbeyli and Gülek castles
Feke, Saimbeyli ve Gülek kalelerinin yapı malzemeleri üzerine arkeometrik çalışmalar
ZAKİR YILMAZ
Doktora
İngilizce
2024
ArkeometriOrta Doğu Teknik ÜniversitesiArkeometri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSA DOĞAN
PROF. DR. ALİ AKIN AKYOL
- Influence of Pozzolanic addition and Dewatering on Lime Mortars for Masonry Conservation
Puzolanik Katkıların ve Susuzlaştırmanın Duvar Korumaya Yönelik Kireç Harçları Üzerindeki Etkisi
TUĞÇE BÜŞRA ÇADIRCI
Doktora
İngilizce
2023
MimarlıkUnıversıty Of BathMimarlık Ana Bilim Dalı
DR. RICHARD J BALL
DR. JULIANA CALABRIA HOLLEY
- Vinilester ve polyester reçineli polimer betonların durabilite özelliklerine doğal ve genleştirilmiş perlit agregaların etkisinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effect of natural and expanded perlite aggregates on the durability properties of vinylester and polyester resin polymer concretes
BEDİRHAN İHSAN GÜLNAHAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
İnşaat MühendisliğiErzincan Binali Yıldırım Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİT ALPEREN BULUT