Plentte hazırlanan sıcak bitümlü karışımların yola
serilmesinden önce aşağıdaki işlemler yapılmalıdır.
İNCE REGLAJ
Projesindeki kot ve eğime göre yapılmış temel tabakası
üzerine asfalt kaplamadan önce sathın düzeltme olan ince reglaj için
aşağıdaki işlemler yapılmalıdır.
- Tamamlanmış granürler satıh tabakasında herhangi bir
biçimde (yağmur, trafik v.s. ) bozulmuş kesimler (çökme, öndülasyon,
çukur v.s.)kabartılıp kotuna ve eğimine uygun olarak sıkıştırılmalıdır.
- Satıhta çatlaklar bulunuyorsa geniş ve derin olarak
kazılmalı, uygun bir malzemeyle doldurulup sıkıştırılmalıdır.
- Satıhta görülen killi kesimler ve yabancı maddeler söküp
atılmalı , projesine uygun olarak takviye edilip sıkıştırılmalıdır.
SÜPÜRME
Astarlama yapılmadan önce satıhtaki
toz-toprak ya da gevşek malzemeler temizlenmelidir.Bu amaçla aracın
arkasına takılabilen mekanik süpürgelerle yol sathında temizleme
yapılır.Bu işlem, öteki tabakalarda da yapıştırma tabakasının
uygulanmasından önce yapılmalıdır.
Mekanik süpürge yardımıyla karayollarında, yolun ekseninden
banketlere doğru,otoyollarda sol şeritten bankete doğru
yapılmalıdır.Mekanik süpürgenin tamburuna yol ekseniyle belirli bir açı
verilerek şeritler halinde süpürme yapıldığında, süprüntü malzemesi
dışarı doğru atılacaktır.Süpürme yapılacak satıhların rutubeti % 2 den
fazla olmamalıdır.Aksi durumda yeterli temizlik elde edilemez.Ayrıca
mekanik süpürgenin hızı 30 km/ sa'den fazla olmamalıdır.
ASTAR TABAKASI
Temel tabakası üzerine belirli bir miktarda sıvı asfalt
püskürtülerek uygulanan astar tabakası,bitümlü sıcak kaplamaların ilk
uygulamasıdır.Astar tabakası aşağıda açıklanan fonksiyonları sağlar.
- Temel tabakasına belirli bir miktar nüfus ederek
delikleri tıkar.Böylece kapiliriteyi önleyerek yer altı sularının asfalt
tabakasıyla temasını keser.
- Satıhtaki serbest malzemeyi bağlayarak belirli bir
mukavemet kazandırır.
- Temel tabakasıyla kaplama tabakası arasındaki adezyonu
sağlar.
- Kaplama öncesi temel tabakasının bakım ve onarım
gereksimini azaltır.
Astarlamada aşağıdaki hususlar dikkate alınmalıdır.
- Astarlamada kullanılacak sıvı asfaltın temel tabakasına
yeterli miktarda nüfuz (penetre) etmesi için,orta hızda kür olması
gerekir.Bu amaçla MC-30 ya da MC-60 sınıfı orta hızda kür olabilen (ya
da eş değerde asfalt emülsiyonu) sıvı asfalt kullanılmalıdır.Penetre
kalınlığı 1-1,5 cm den az, temel tabakası kalınlığının 1/8 'inden fazla
olmamalıdır
- Astarlanan satıhların tamamı mümkün olduğunca eşit
kalınlıkta asfalt filmiyle kaplanmalıdır.Bu amaçla birim alana
püskürtülecek sıvı asfalt miktarı şartnamelerle belirtilmiştir.
- Astarlama yapıldıktan ve sıvı asfaltın kür ve penetre
edilmesi için belirli bir süre beklendikten sonra, bitümlü kaplamanın
uygulanmasına geçilmelidir.Bu süre ortem sıcaklığına sıvı asfaltın
viskozluğuna bağlı olmakla birlikte, 24 saatten az olmamalıdır. Bu
sürede yol trafiğe kapalı olmalıdır.Ancak trafiğe açık olma zorunluluğu
varsa, trafiğin hızı 30 km/sa'den fazla olmamalıdır.
- Astarlama sırasında ortam sıcaklığına ve satıh
rutubetine dikkat edilmelidir.Astarlama sırasında hava sıcaklığı 15
°C'den fazla olmamalı ve 5 °C'nin altındaysa kesinlikle
astarlama yapılmamalıdır.Astarlama yapılacak satıhlar kuru
olmalıdır.Ancak temel tabakasının üstten3 cm'lik kısmı %2'den az rutubet
içerdiği durumlarda astar tabakası yapılmalıdır.
- Astar tabakası yapılmadan önce en az 100 metrelik 3
şeritte bir deneme yapılmalıdır.Her şeritte ayrı ölçülerde lt/m
cinsinden sıvı asfalt uygulanabilir. 24 saatten sonra penetre kalınlığı
ve satıhta boşluk kalmamasına göre uygun asfalt miktarı saptanmalıdır.Bu
arada uygulanacak astar tabaka malzemesinin miktarı saptanırken
distribütör hızı ve pompa debisi saptanır.
- Uygulama sıcaklığı, astarlamada kullanılacak sıvı
asfaltın cinsine bağlı olarak belirtilmiş olmakla birlikte 40-60 °C
civarında olmalıdır.
YAPIŞTIRMA TABAKASI
Gerek asfalt tabakaları gerekse astar
tabakası üzerine yapışması (adezyon) sağlamak amacıyla yapılan sıvı
asfaltın püskürtme yoluyla uygulanmasıdır.Yapıştırma tabakası aşağıdaki
hususlara dikkat edilmelidir.
- Yapıştırma tabakası uygulanacak satıh mekanik
süpürgelerle iyice temizlenmelidir.
- Yapıştırıcı malzeme distribütörlerde satha düzgün ve
uniform bir biçimde 0,150-0,500 lt/m olacak şekilde püskürtülmelidir.
- Satıhta göllenme ya da aşırı yapıştırıcı bulunan
kısımlar sökülüp atılmalıdır.
- Yapıştırıcının çabuk kür olması ve asfalt tabakası
uygulanmasına geçilebilmesi için çabuk kür olabilen tipten RC-70 ya da
RC-250 sıvı asfalt olmalı ve uygulama sıcaklığı 60-80 °C civarında
bulunmalıdır.
Sıcak bitümlü karışımlar plentlerde
hazırlandıktan sonra kamyonlarla serim yerine getirilir. Serim yerinde
ise istenilen kalınlıkta ve eğimde finişerler yoluyla serim yapılır ve
sıcak durumdayken sıkıştırılır.Plentten çıktıklarında yaklaşık 150
°C'lik bir ısıya sahiptir.Serim yapılacak yere kadar taşınması sırasında
ısılarını kaybederler.
ISI KAYBININ NEDENLERİ
*SÜRE: Taşıma süresi uzadıkça karışım
çevreyle ısı alış verişi yapacağında ısı düşer.
* HAVA KOŞULLARI: Hava ısısı düştükçe
ısı kaybı da artar.Rüzgar arttıkça karışımın ısı kaybı da artar.Rüzgarın
etkisi hava ısısının etkisinden daha fazladır.
* KAMYON KAPASİTESİ: Bitümlü karışımın
miktarı arttıkça ısı kaybı azalır.
*KAMYON HIZI: Kamyonun hızı arttıkça ısı
kaybı da artar.
*KARIŞIMIN ÖRTÜLMESİ: Kamyondaki
karışımın üzeri örtülürse ısı kaybı azalır.
SICAK BİTÜMLÜ KARIŞIMLARIN SERİLMESİ
Plentten çıkan karışımı kamyonlara yüklemeden önce,
karışımın kamyonların kasasına yapışmasını önlemek için, ince yağla
yağlamak ya da deterjan solüsyonu sürmek gerekir.Ancak uygulamada sık
kullanılan bir yöntem olan mazotla kasanın ıslatılmasına asla izin
verilmemelidir.
Finişere taşınan karışımın serim sırasındaki ısısı 110
°C'den az olmamalıdır.Aksi durumda serim ve sıkıştırmada ortaya sorunlar
çıkmaktadır.
Bitümlü karışım yüklü kamyon geri geri finişere yaklaşarak
tekerlekleri iticilere değdiğinde damperini kaldırarak bir miktar
karışımı finişere boşaltır.İletici bantlar karışımı ön taraftan arka
tarafa iletir. Arka tarafta bulunan spiraller yardımıyla segregasyona
izin vermeden tabla boyunca karışım enine doğru yayılıp serilir.Finnişer
tarafından itilen kamyon boşalana kadar bu işlem sürdürülür.
İstenilen kalınlıkta ve eğimde serme işlemi yapabilmek için
finişerlerde aşağıdaki özellikler bulunmaktadır.
1-Kalınlık Ayarı
Kaplamayı istenilen kalınlıkta (sıkıştırma nedeniyle olacak
çökmelerde göz önüne alınarak) serebilmek için sıkıştırmadan önce
malzeme verilecek kalınlığı ayarlayabilen bir sistem bulunur.Böylece
istenilen kalınlıkta malzeme serilebilir.
2-Eğim Ayarı
Kaplamayı istenilen eğimde (istendiğinde her iki yöne )
serebilmek için gerekli ayar tertibatı bulunur.Özellikle dever nedeniyle
kurblardaki eğim sürekli olarak değiştiğinden, serim sırasında da bu
eğimi verme zorunluluğu vardır.
3-Duyargalar
Finişere bir kalınlık ayarı yapıldığında sürekli bu
kalınlıkta malzeme serer.Serim yapılan temel tabakası aynı kottaysa
sorun olmayacaktır.Ancak bu her zaman mümkün olmayacağından serim
yapılan tabakanın istenilen kotta serim yapılması istenir.Son yıllarda
geliştirilen hassas cihazlar sayesinde istenilen kotta
serim yapılabilmesi mümkün olabilmektedir.Bu elektronik aletin
kullanılabilmesi için yol boyunca çelik hatlar gerilir ve topograflar
tarafından kodlandırılır.Duyarganın ayağı 1. şerit üzerinde yürür ve
öteki şeritlerde bu şekilde yapılarak işlem sürdürülür.
4-Vibrasyon ve Bıçaklar
Finişerin itici merdaneleriyle kamyonun
arka tekerleklerinden itilirken finişerin kazanına kamyondan dökülen
karışım iletici bantlar yoluyla ayrı tünelden spirallere gelir.Spiraller
yardımıyla yanlara doğru itilen karışım tabla yoluyla eşit kalınlıkta
serilir.iletici bantlarla spiraller senkronize olarak finişerin hızıyla
orantılı olarak çalışır.
Semra sırasında tabla boyunca ayarlanabilen hızda aşağı ve
yukarı olarak bıçaklar hareket ederek,yoğurma etkisiyle karışımı
sıkıştırırlar.Ayrıca tablada bulunan vibrasyon sıkıştırmaya karşı direnç
gösteren taneleri harekete geçirerek sıkışmaya uygun en iyi konuma
getirir,tablanın ağırlığı ve yoğurmanın etkisiyle sıkıştırma
gerçekleşir.
Son yıllarda geliştirilen finişerlerde serim sırasında
sıkışmanın %80-95'i tamamlanabilmektedir.Başlangıç sıkışmasına etki eden
hususlar şunlardır:
- Vibrasyonun-frekansı(genlik)
- Bıçakların-çalışma hızı
- Malzeme tipi ve ısısı
- Serme hızıdır.
Finişerlerde vibrasyon ve bıçak için en uygun hız,bıçaklar
için 1200 dev/dk ,vibratör için 2400 dev/dk olmakla birlikte serme
kalınlığı ve hızı arttıkça ayarlama yapılmalıdır.Ancak vibratörün
hızının bıçak hızının iki katı olması gerekir.
Malzeme kabalaştıkça sıkışma için daha çok vibrasyon
gerekecektir. Malzemenin ısısı düştükçe sıkışmaya karşı direnç
artacağından daha çok vibrasyon gerekir. Ayrıca, finişerlerle temel ve
çimento stabilizasyonlu temel tabakaları serilmektedir. Bu durumda
kalınlık daha çok artacağından sıkıştırma için vibrasyonun etkisi
artırılmalıdır. Serme hızı arttıkça ön sıkışma azalacaktır.
Sıcak Asfalt Karışımının Serimi Aşamasında
Oluşabilecek Hatalar
Finişerle sıcak bitümlü
karışımların serilmesinden sonra,ancak sıkıştırmadan önce bir takım
yanlış ve/veya bozuk görünüşlü satıhlar elde edilebilir. Nedenleri
bilindiği takdirde bu yanlışlar anında giderilebilir.
Yol inşaatında üst yapı ve dolgu işlerinin her aşamasına
sıkıştırma işlemi en önemli unsur olarak yer almaktadır. Bu nedenle
sıkıştırma sırasında gereken özen gösterilmelidir.
Asfalt karışımlarında sıkıştırmaya etki eden unsurlar
şunlardır:
- Asfalt çimentosunun viskozitesi
- Karışımın ısısı
- Sıkıştırma artarken karışımın yoğunluk ve stabilitesinin
artma hızı
- Serilen karışımın soğuma hızı
- Sıkıştırma ekipmanının tipi, sayısı ve hızı
- Sıkıştırılan tabakanın kalınlığı
- Agreganın cinsi ve gradasyonu,filler miktarı
- Karışımda asfalt yüzdesi
- Karışımın boşluk oranı
Görüldüğü gibi sıkıştırma çok karmaşık bir işlemdir. Bu
nedenle sıkıştırma işlemine başlamadan önce kesinlikle bir deneme
kesiminden başlanmalı,karışımın, sıkıştırma ekipmanıyla geçiş
sayısı-yoğunluk ilişkisi saptanmalıdır.
SIKIŞTIRMA EKİPMANLARI
İyi bir sıkıştırma için uygun bir sıkıştırma makinesinin
seçimi ve operatörün yetenek ve dikkati çok önemlidir. İyi bir
sıkıştırma için aşağıdaki hususların iyi bir kombinasyonu gerekir.
- Optimum asfalt yüzdesi
- Temas basıncı
- Silindir çizgisel yük ya da lastik yükü
- Yoğurma etkisi
- Sıkıştırma direnci
Aşağıda isimleri yazılı üç tip sıkıştırma makinesi vardır:
- Demir bandajlı (tandem ya da 3- akslı )
- Vibrasyonlu
Bu üç sıkıştırma makinesini ayrı ayrı incelemek gerekir
Demir Bandajlı Silindir: Asfalt kaplama
uygulamalarında ilk kullanılan silindirler olup statik etkiyle
sıkıştırma yaparlar. Tandem (2 akslı) ve 3- akslı tipleri olup, 4-6 ton
gibi hafif,6-8 ton gibi arta ağırlıkta ve 8-12 ya da daha fazla
ağırlıkta tipleri vardır. Ayrıca tranşe üzeri asfalt kaplamalarında ya
da kaldırımlarda kullanılmak üzere daha hafif ve elle çekilebilir
sıkıştırma makineleri de vardır.
Toprak sıkıştırmada ön kısımda demir bandaj, arka kısımda
bir çift lastik tekerlekli olan tipleri de kullanılmakla birlikte,asfalt
kaplamalarında kullanılması uygun değildir. 3-akslı demir bandajlı
silindirlerin etkileri ağırlıklarıyla büyükleriyle saptanmayıp çizgisel
yük değerleriyle büyüklüklerine göre sınıflandırılır. Çizgisel yük bir
bandaja düşen yükün, bandaj genişliğine bölümüyle elde edilen kg /cm
cinsinden bir değerdir.
Vibrasyonlu Silindirler: Demir bandajlı
silindirlere eklenen titreşim etkisiyle elde edilen bu silindirler son
yıllarda hızla yaygınlaşmıştır. Tek ya da çift bandajlı vibrasyon etkisi
olabilir. Vibrasyonlu sıkıştırmaların en önemli yararları şunlardır;
- Özellikle ek yerlerinde en iyi sıkıştırmayı sağlarlar.
- Kalın tabakaların sıkıştırılmasında daha iyi sonuç
verirler.
- Soğuk ve rüzgarlı havalarda daha az geçişe gereksinim
duydukları için daha elverişlidirler.
- Vibrasyonlu sıkıştırmada demir bandajlılara göre daha
homojen sıkışma elde edilir.
- Demir bandajlılarda kenar şeritler orta şeritlere göre
daha az sıkışırken vibrasyonlu silindir de daha az sıkıştırma elde
edilir.
Vibrasyonlu silindirlerde şu hususlara dikkat edilmelidir:
- Manevra sırasında kesinlikle vibrasyon yapılmamalıdır.
- Silindir izleri oluşturmamak için sıkıştırmalar
vibrasyonsuz olmalıdır.
- Vibrasyonlu silindirlerde en iyi sonuç 2000-3000dev/dk
[ya da 33-50 Hz)'da elde edilir ve normal genlik 0,4-0,8 mm olmalıdır.
Frekans ve nominal genlikse aşağıdaki gibi ifade edilir.
Frekans : (1/T)xn = dev/dk ya da Hz
Eksantrik moment : mxr =kg . mm
Asfalt kaplamalarda, toprakların aksine yüksek
frekans-düşük genlik ile sıkıştırma daha iyi sonuç vermektedir.
SIKIŞTIRMA (SİLİNDİRAJ) SIRASI
Sıcak bitümlü karışımların her bir tabakasında silindiraj
sırası aşağıda gösterildiği gibi olmalıdır.
İlk Silindraj
Hafif demir bandajlı silindirler kullanılarak yapılması en
ideal şekli olmakla birlikte, ülkemizde pnömatik silindirlerde
kullanılmakta olup Karayolları Teknik Şartnamesinde her ikisini de
kullanmaya izin verilmektedir. İlk silindirajda aşağıdaki hususlara
dikkat edilmelidir.
• İlk silindiraj finişerin arkasından, serimden sonra
yapıldığından karışım ısısı yüksektir. Eğer karışımın ısısı çok fazlaysa
bu durumda yapılacak ilk silindiraj kaplamada çoğu zaman düzeltilmesi
olanaksız bozulmalara yol açar. Buna yüksek silindiraj ısısı denir. İyi
bir silindir operatörü ilk silindirajda bozulmalara neden olmayacak en
yüksek ısıda silindiraja başlamalıdır.
• İlk silindirajda demir bandajlı silindir kullanılacaksa
yürütücü bandaj (Tahrik Tekeri) önde olmalıdır. Aksi durumda bandajın
önünde yığılmalar oluşarak dalgalanmalara neden olur. İlk silindirajda
ve yüksek silindiraj ısılarda bu hususa dikkat edilmelidir.
• İlk silindirajda malzemenin bandajlara yapışmasını
önlemek için bandaj yeterince ıslak tutulmalıdır. Ancak gereğinden fazla
su vermek kaplama için zararlı olacaktır.Bandaja püskürtülen suda
köpürmeyen deterjan ya da suda eriyebilen yağlar katılırsa ıslatma suyu
gereksinimi azalacağından yarar sağlayacaktır. Ancak bu amaçla yapışmayı
minimuma indirmek için mazot kesinlikle kullanılmamalıdır.
Ara Silindiraj
İlk silindirajdan sonra uygulanan
ikinci, üçüncü, dördüncü.v.s. sıkıştırmaların,son silindirajdan önceki
tüm geçişlerini kapsar. Ara silindirajda pnömatik silindirlerin
kullanılması yoğurma etkisi nedeniyle homojen bir sıkıştırma elde
edildiğinden en ideali olmakla birlikte son yıllarda özellikle kalın
tabakalarda vibrasyonlu silindirler kullanılmaktadır. Karayolları Teknik
Şartnamesine göre her tip silindirin kullanılmasına izin verilmekle
birlikte, demir bandajlı silindirlerin kullanılması doğru değildir. Ara
silindirajda dikkat edilecek en önemli husus; kılcal çatlaklar
oluşturmayacak ya da önceki silindir izlerini giderecek biçimde
sıkıştırma yapmaktır.
Ara silindirajda pnömatik silindirlerin lastik iç
basınçları, kaplama deformasyonuna izin vermeyecek kadar yüksek
tutulmalıdır. Sıkışmanın ve karışım ısısının yüksek olduğu ilk
geçişlerde ,lastik iç basınçları arttırılarak, sıkıştırma
sürdürülmelidir. Deneyimlere göre lastik iç basıncı 70 psi civarında
olduğunda iyi sonuçlar alınmaktadır.
Ara silindirajda vibrasyonlu silindirler kullanılacaksa ilk
geçişlerde vibrasyon etkisi bozulmalara neden olmamalıdır. Ara
sıkıştırmanın son geçiş veya geçişlerinde, vibrasyonsuz sıkıştırma
yapılması silindir izleri oluşturmaması açısından gereklidir.
Son Ütüleme Silindraj
Sıkıştırmanın son aşaması olup ve tüm silindir izleri ve
kılcal çatlaklar giderildiğinden ütüleme olarak da adlandırılır.
Kaplamada sıkışmalar tamamlandığı ve karışım yeterince soğuduğu için
ağır demir bandajlı silindirler kullanılmalıdır. Ancak ağır ve lastik iç
basıncı fazla pnömatik silindirler de kullanılabilir. Silindirajın tüm
aşamalarında aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir:
- Silindirler herhangi bir nedenle kaplamada herhangi bir
bozulma meydana getirmişse bu kısımlar tırmıkla gevşetilip düzeltilip
yeniden sıkıştırılmalıdır.
- Sıkıştırılan kaplama ortam sıcaklığında soğuyana kadar
kesinlikle üzerinde herhangi bir ağır iş makinesi, v.s.
bekletilmemelidir.
Sıkıştırılan kaplama, kür süresi olan 4 saat içinde trafiğe
açılmamalıdır.