Sıcak karışım asfalt imalatında asfalt karışımının işlenebilirliğini artırmak veya karıştırma ve serim sıcaklığını düşürerek ile harcanan enerjiyi azaltmak için 1990’lı yılların ortalarından itibaren çeşitli teknikler geliştirilmiştir.
Bu uygulamalara genel olarak ılık karışım asfalt (IKA) denmektedir.
IKA üretiminde aşağıdaki teknikler uygulanmaktadır:
1 PE vakslar, amid vakslar veya parafin vakslar ile IKA üretimi
2 Köpüklendirme tekniği ve zeolitler
3 Amin bazlı sıvı kimyasallar ile IKA üretimi (PAWMA)
Ilık karışım asfalt tekniğinin 5 temel uygulama alanı mevcuttur.
- Ülkemizin birçok bölgesinde iklim şartları nedeniyle asfalt yol yapım sezonu oldukça kısadır. Karayolları Teknik Şartnamesi’ne göre asfalt karışımını sermek için minimum çevre sıcaklığı gölgede 5oC’dir. İklim şartlarının asfalt yol yapımına uygun olmadığı zamanlarda, yola serilen asfalt kaplaması hızla soğumaya başlar ve daha sıkıştırma tamamlanamadan katılaşarak sıkıştırılamaz hale gelir.Doğal olarak bu şartlarda yola serilen asfalt kaplaması da hızla soğumaktadır. Ancak PAWMA Ilık Karışım Asfalt Katkısı ile asfalt karışımının işlenebilirliği bir süre daha devam ettiği için silindirlerin sıkıştırma işini tamamlamasına yetecek kadar ilave zaman kazanılmasını sağlanır.Ilık Karışım Asfalt tekniği ile asfalt yapım sezonunun uzatılması mümkündür.
- Ayrıca asfalt plenti ile serim yapılacak yol arasındaki mesafe uzun ise veya asfalt yüklü kamyonların bekleme ve gecikme ihtimali varsa, asfalt sıcaklık kaybedeceği için serim sıcaklığı da düşecektir. PAWMA ile asfaltı daha uzun mesafelere güvenle nakletmek mümkündür.
- SBS ile modifiye edilmiş asfaltın işlenebilirliği ve sıkıştırılması zorlaşmaktadır. Asfalt yola serildiğinde hızla soğumaya başladığı için kısa zamanda katılaşıp sıkıştırılamaz hale gelmektedir. SBS ile modifiye edilmiş asfaltta PAWMA Ilık Karışım Asfalt Katkısı kullanıldığında asfaltın işlenebilirliği arttığı için daha rahat ve güvenli sıkıştırma yapma imkanı sağlanır.
- Ilık Karışım Asfalt (IKA) adından da anlaşılacağı üzere daha düşük sıcaklıklarda üretilmektedir.Ilık karışım asfalt uygulamasında agrega sıcaklığı yaklaşık 30oC düşürülür. Bitüm ise normal sıcaklığına yani yaklaşık 140oC -150oC’e ısıtılır. Bitümün sıcaklığının düşmesi halinde viskozitesi yükselip, akışkanlığı azalacağı için; bitüm sıcaklığı düşürülmemelidir.Agrega sıcaklığı düşürüldüğünde, bitümün daha az ısıtılmış agregayı sarabilmesi için PAWMA Ilık Karışım Asfalt Katkısı kullanılmalıdır. PAWMA ile plentte asfalt imalatının karıştırma süresinde uzama olmaz. Asfalt iki temel bileşenden yani; agrega ve yapıştırıcı olan bitümden oluşmaktadır. Filler de dahil olmak üzere, agrega toplam asfalt ağırlığının yaklaşık %95’ini oluşturmaktadır.Asfalt karışımını ısıtmak için harcanan enerjinin büyük çoğunluğu agrega için harcanmaktadır. Agrega sıcaklığını düşürerek önemli miktarda enerji tasarrufu sağlanabilir. Ancak, bir taraftan enerji tasarrufu yaparken diğer taraftan katkı için de bedel ödeneceği unutulmamalıdır.
Özellikle ülkemizde enerji maliyetinin çok yüksek olduğunu düşünürsek, ılık karışım asfalt tekniği ile milyonlarca ton asfalt üretiminden önemli bir tasarruf sağlanabilir. Ayrıca aşağıda sıralanan birçok avantaj da elde edilir. Bitüm yaşlanması (oksitlenmesi) büyük ölçüde asfalt imalatındaki ısıtmadan dolayı meydana gelmektedir. Düşük sıcaklıkta asfalt üretilmesi bitümün yaşlanmasını azaltıp, ömrünü uzatacaktır.
- Tünel içinde havalandırma koşulları çoğunlukla yeterli değildir. Özellikle uzun tünellerde asfalt serimi sırasında çıkan gazlar tünel içinde çalışan insanların sağlığı için tehlike oluşturmaktadır.Yukarıda anlatıldığı gibi agrega sıcaklığını düşürülerek asfalt üretildiğinde ortaya çıkan gazlar ve tütsü etkisi çok düşük seviyelere inmektedir. Böylece tünel içinde çalışan
personelin gazlardan olumsuz etkilenme ihtimali çok düşük hale gelmektedir.
Bazı ülkelerde tünel içinde IKA tekniği ile asfalt serimi zorunludur.
Uygulama:
PAWMA Ilık Karışım Asfalt Katkısı önceden bitüme karıştırarak kullanılır. Kullanım miktarı bitüm ağırlığının %0,2 ila %0,4 arasındadır. Yani 1 ton asfalt karışımı için yaklaşık olarak 100 gram Pawma yeterlidir.
Katkının dozajı; uygulama cinsine, asfaltın modifiyeli olup olmamasına, ortam sıcaklığı ve rüzgar gibi çevresel şartlara göre yerinde kararlaştırılmalıdır. Farklı miktarlarda PAWMA ile birkaç batch üretim yapılarak, dozaj yerinde belirlenmelidir. Her bir uygulama diğerinden farklı olduğu için standart bir dozaj tablosu mevcut olmayıp, dozaj yerel şartlara göre belirlenmelidir.
Zorunlu hallerde 5 oC çevre sıcaklığının altında yol yapılması gerektiğinde, klasik yönteme göre agrega sıcaklığı yükseltilirdi. Eğer minimum çevre sıcaklığı gölgede 5oC’nin altındaysa, agrega sıcaklığı ve PAWMA dozajı çevre sıcaklığına göre tayin edilir. Bu durumda agrega
sıcaklığını düşürmeden üretim yapılır. Zeolit esaslı veya köpüklenme tekniğiyle çalışan katkılarda olduğu gibi su içermediği için suya karşı hassasiyet söz konusu değildir.
Ilık Karışım Asfalt uygulamasında en önemli konulardan
biri silindir operatörlerinin eğitimidir. Silindir operatörlerine bunun farklı bir uygulama olduğu önceden anlatılmalıdır. Silindir operatörleri alışık olduklarından farklı
şekilde davranan asfalt ile karşılaşacakları için fazladan
vibrasyonlu pas yapabilirler. Planlanan sıkıştırma operasyonunun dışına çıkılmamalıdır.
Avantajları:
• Bitüm özelliklerine olumsuz herhangi bir etkisi yoktur.
• Soğuk ve elverişsiz hava koşullarında bile çalışma imkanı sağlar. Asfalt yol yapım sezonunu uzatır.
• Serme ile sıkıştırma arasında kalan zamanda asfalt daha iyi işlenebilir halde kalır.
• Uygulama rahatlığı sunar. Daha verimli sıkıştırma elde edilir.
• Düşük karışım sıcaklığı dolayısıyla enerji tasarrufu sağlanır. Kaynaklar verimli kullanılır.
• Çok daha düşük gaz emisyonu, işçi sağlığına ve çevreye verilen olumsuz etkileri azaltır.
• Asfaltın kimyasal yapısını bozmaz, bitümün yumuşama noktasını düşürmez ve tekerlek izi oluşumuna sebep olmaz.
• Düşük üretim sıcaklığı dolayısıyla bitümün yaşlanmasını azaltır.
• Asfalt karışımı uzun süre kullanılabilir halde kaldığı için daha uzak mesafelere nakledilebilir.
• Düşük çalışma sıcaklığı asfalt plentiyle ve makinelerin daha rahat ve dikkatli kullanımına olanak sağlar. İş kazalarını azaltır.
• PAWMA, TeraGrip® soyulma önleyici katkısı ile uyumludur. Birlikte kullanılması halinde TeraGrip miktarı%30’a kadar azaltılabilir.