Hava sürükleyici katkı içeren harçlarda kolemanit ve lif takviyesinin mekanik ve yüksek sıcaklık özelliklerine etkisi - Ozansoy, Ayşe İrem
Betonda kullanılan çimentonun üretiminden kaynaklanan karbondioksit salınımı oldukça fazladır. Çevreye zarar veren çimentoya alternatif bağlayıcı bir malzeme kullanılması fikri gün geçtikçe önemli bir hale gelmektedir. Türkiye, bor ve mineralleri açısından oldukça zengin kaynaklara sahiptir. Bu durum göz önüne alındığında, kolemanit mineralinin çimentoya alternatif bir malzeme olarak kullanımı mümkün görünmektedir. Bu tez çalışması kapsamında, hava sürükleyici katkı maddesi içeren harç karışımlarının basınç dayanımı, eğilme dayanımı, su emme kapasitesi ve yüksek sıcaklık direnci üzerine kolemanit ve farklı tipte liflerin (çelik, bazalt, karbon ve polipropilen) etkileri araştırılmıştır. Bu kapsamda CEM I 42.5R Portland çimento, kolemanit, standart kum, süperakışkanlaştırıcı ve hava sürükleyici katkı maddesi ile dört farklı lif (çelik, bazalt, karbon, polipropilen) kullanılarak 15 farklı harç karışımı hazırlanmıştır. Tüm karışımlara çimento ağırlığının %0,1'i oranında hava sürükleyici katkı eklenmiş olup, su/bağlayıcı oranı, kum/bağlayıcı oranı ve yayılma değerleri sırasıyla 0,485, 2,75 ve 190±20 mm olarak sabit tutulmuştur. Karışımlarda kolemanit %0, %3, %5 oranlarında çimento ile ikame edilirken, lifler karışıma hacimce %0,5 oranında ilave edilmiştir. Karışımların taze hal kapsamında işlenebilirlikleri araştırılmıştır. 28 günlük numunelerin basınç ve eğilme dayanımları, su emme kapasitesi ve yüksek sıcaklık dirençleri belirlenmiştir. Ayrıca kuruma-büzülme davranışları incelenmiştir. Ayrıca, bazı numuneler mikro yapısal inceleme için SEM analizi yapılmıştır. Deney sonuçlarına göre karışımlara kolemanit ve lif ilave edilmesi akışkanlaştırıcı katkı ihtiyacını artırmıştır. Karışımlara kolemanit ve liflerin eklenmesi, basınç ve eğilme dayanımlarını artırmıştır. Lif katkılı karışımlar arasında en yüksek dayanım artışını kolemanit içeren çelik lifli karışımlar göstermiştir. Kolemanit içermeyen karışımlarda, bazalt ve karbon lifleri basınç dayanımı üzerinde daha etkili olmuştur. Su emme oranı ise basınç ve eğilme dayanımlarıyla ters orantılı olmuştur. Yüksek sıcaklık sonrası en yüksek dayanım değerleri, %3 ve %5 oranında kolemanit içeren çelik lifli karışımlarda elde edilmiştir. Karışımlarda kolemanit ikame oranının artışıyla birlikte, dayanım kayıplarında artış görülmüştür. Kolemanit ve lif içeren numunelerin kuruma büzülmesi önemli ölçüde azalmıştır. Tüm lifler arasında karbon lifler büzülme davranışını etkin şekilde kontrol etmiştir.