Geopolimer katkılı bitüm ve bitümlü sıcak karışımların performans özelliklerinin yaşam döngüsü değerlendirmesi destekli analizi

Bu çalışmada ferrokrom elektrik ark fırını baca gazı tozu atığı ve uçucu kül kullanılarak üretilen geopolimerlerin bitüm modifiyeri olarak kullanımının bitüm ve bitümlü karışımların performansı üzerindeki etkileri araştırılmış, sürdürülebilir ulaşım politikaları çerçevesinde geopolimer modifiye bitümler ile üretilecek asfalt karışımların potansiyel çevresel çıktıları yaşam döngüsü değerlendirmesi (YDD) analizleri ile belirlenmiştir. Üretilen geopolimerler hem münferit hem de SBS kopolimeri ile harmanlanarak bitümlü bağlayıcıya eklenmiştir. Saf ve modifiye bitümlü bağlayıcılar üzerinde geleneksel test metotlarının yanı sıra Superpave bağlayıcı teknik şartnamesinde belirtilen deneysel prosedür uygulanmıştır. Ayrıca, bağlayıcıların yüksek sıcaklıklarda yükleme-geri toparlama döngülerindeki reolojik davranışı çoklu gerilmeli sünme geri toparlama testleri (MSCR) ile araştırılmış, biriken hasar etkisi altında yapısal bütünlüğünü koruyabilme performansı ve hizmet ömrü lineer genlik tarama testleri (LAS) ile araştırılmıştır. Bulgular geopolimerin asfalt karışım üretim sıcaklıklarına olumlu etkilerinin olduğunu, orta ve orta-yüksek sıcaklıklarda bitümün sertliğini ve deformasyon tutabilme kapasitesini arttırdığını göstermiştir. SBS-geopolimer harmanları ile modifiye edilen bitümlerde yüksek sıcaklıklarda tekerlek izi dayanımının belirgin bir şekilde arttığı belirlenmiştir. YDD analizleri incelenen kaplama şemalarında analiz süresi boyunca en yüksek çevresel yükün küresel ısınma potansiyeli olduğunu göstermiştir.