İnşaat ve yıkıntı atıklarının plent-miks temel tabakasında kullanılabilirliğinin deneysel olarak araştırılması

Abstract

Son yıllarda nüfus artışına ve ekonomik gelişmeye paralel olarak inşaat sektöründe büyüme gerçekleşmiştir. Bu büyüme sonucunda doğal agregaya olan talepte ciddi artış yaşanmıştır. Doğal agregaya olan bu talebin sonucunda birçok etki ortaya çıkmıştır. Bu etkilerin azaltılması için doğal agregaya alternatif bir malzeme arayışına başlanmıştır. Bu malzemelerin başında inşaat ve yıkım faaliyetleri sonucunda oluşan inşaat ve yıkıntı atıkları yer almaktadır. Dünya üzerinde çok çeşitli inşaat ve yıkıntı atıkları oluşmaktadır ancak bu atıklar genel olarak beton, tuğla, çelik vb. malzemelerden meydana gelmektedir. Oluşan bu atıklar çok miktarda üretildiği için depolanması ciddi çevresel ve ekonomik problemlere neden olmaktadır. Bu nedenle inşaat ve yıkıntı atıklarının geri dönüşümü ve yeniden kullanımı hem çevresel hem de doğal kaynakların tüketiminin azaltılması açısından büyük önem taşımaktadır. Bu çalışma kapsamında depolama alanında inşaat ve yıkıntı atığı olarak depolanan atık parke taşı (APT) ve atık tuğlanın (AT), doğal agrega (DA) yerine karayolu temel tabakasında kullanılabilirliği incelenmiştir. Çalışmada temel tabakası olarak Karayolu Teknik Şartnamesi 2013'de (KTŞ 2013) belirtilen plent-miks temel Tip-1'e göre malzemelerin granülometri eğrisi belirlenmiş ve temel tasarımı bu gradasyon limitleri içerisinde kalınacak şekilde yapılmıştır. Tasarımı yapılan plent-miks temel tabakasında doğal agregaya alternatif olarak kullanılacak olan APT ve AT malzemeleri ve bu malzemelerin belirli oranlarda DA ile karıştırılması sonucunda elde edilen karışım numuneleri üzerinde fiziksel özelliklerinin belirlenebilmesi için geleneksel laboratuvar deneyleri ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi için modifiye Proktor, Kaliforniya taşıma gücü oranı (CBR) ve esneklik modülü deneyleri gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçları şartname limitleri ile karşılaştırılarak malzemelerin karayolu plent-miks temel tabakası için uygun olup olmadığı araştırılmıştır. Deney sonuçları incelendiğinde AT malzemesinin plent-miks temel tabakası için KTŞ 2013'e göre tek başına yetersiz kaldığı belirlenmiştir. APT malzemesinin ise KTŞ 2013'e göre su emme değeri dışında diğer özellikleri bakımından yeterli olduğu ve karayolu plent-miks temel tabakası için doğal agregaya alternatif bir malzeme olabileceği belirlenmiştir.

In recent years, there has been growth in the construction sector in the same direction with the population growth. As a result of this growth, there has been a serious increase in the demand for natural aggregate. Many affects have arisen as a result of this demand for natural aggregate. A search for an alternative material to natural aggregate begun to reduce these effects. Construction and demolition wastes generated as result of construction and demolition activities are at the top of these materials. A wide variety of construction and demolition wastes are produced in the world, but these wastes are generally consists of concrete, brick, steel, etc. materials. Since these wastes are produced in large quantities, their storage causes serious environmental and economic problems. For this reason, recycling and reuse of construction and demolition wastes are of great importance in terms of reducing the consumption of environmental and natural resources. Within the scope of this study, the highway base usability of waste interlocking concrete paver (ICP) and crushed brick (CB) stored as construction and demolition waste in landfill area instead of natural aggregate (NA) was investigated. In this study, the granulometry curve of the materials according to the plant-mix base Type 1 specified in the Turkey Highway Technical Specification 2013 (THTS 2013) as the base layer was determined and the base layer design was made to remain within these gradation limits. ICP and CB materials to be used as a result of mixing these materials with NA in certain proportions and for determining the mechanical properties modified Proctor, California bearing ratio (CBR) and resilient modulus experiments were performed. It was investigated whether the materials are suitable for the highway plant-mix base layer by comparing the test result with the specification limits. When the experimental results were examined, it has been determined that the CB material alone is insufficient for the plant-mix base layer according to THTS 2013. In agreement with THTS 2013, ICP material is sufficient in terms of other features other than water absorption value and it can be an alternative material to natural aggregate for the highway plant-mix base layer.