Uçucu küllü geopolimer betonlarda gecikmiş ısı kürünün dayanım ve durabilite özelliklerine etkisi


Creative Commons License

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Gelişim Üniversitesi, LİSANSÜSTÜ EĞİTİM ENSTİTÜSÜ, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ , Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: RUYA KHALEEL RASHID

Danışman: Anıl Niş

Özet:

Enerji tasarrufu ve yaşadığımız çevreyi korumaya artan vurgu, geleneksel yapı malzemelerine alternatiflerin araştırılmasına yol açmıştır. Bu tür araştırmaların arkasındaki önemli hedeflerden bazıları, sera gazı emisyonlarını azaltmak ve gerekli enerji üretimini en aza indirmektir. Betonun dünya çapında kullanımı sudan sonra ikinci sıradadır. Normal Portland Çimento (OPC), geleneksel olarak beton üretiminde birincil bağlayıcı olarak kullanılır. Çimento üretimi, hacmi ve sera gazı emisyonuna katkısı açısından önemli bir endüstriyel faaliyettir. Genel olarak, çimento üretimi toplam CO2 salınımının en az % 5 ila 7'sine sebep olmaktadır. Çevrenin bir diğer önemli sorunu, termik santral tarafından elektrik üretim süreçlerinde kömürün yakılmasıyla ortaya çıkan tehlikeli bir atık madde olan uçucu külün bertaraf edilmesidir. Bu çalışma, beton yapımında çimento kullanımından kaçınarak maksimum uçucu kül miktarını kullanmayı ve böylece atmosferdeki CO2 emisyonunu azaltmayı amaçlamaktadır. Bu sebeple, % 100 düşük kalsiyum içerikli F tipi uçucu kül ve alkali aktivatör olarak sodyum hidroksit ve sodyum silikatın kombinasyonu kullanılarak hazırlanan geopolimer betonların dayanım ve durabilitesi kür koşullarını da dikkate alarak yapılan deneysel bir çalışmayı içermektedir. Bağlayıcı miktarı 400 kg/m3 , 500 kg/m3 ve 600 kg/m3 olacak şekilde üç farklı miktarda seçilmiştir. Kimyasal dayanıklılık çalışmaları dikkate alınarak ise alkali solüsyon/bağlayıcı miktarı 0.45 ve 0.55 olarak seçilmiştir. Bu kapsamda altı farklı geopolimer beton üretilmiştir. Alkali aktivatör olarak 2.5 / 1 oranında sodyum silikat ve sodyum hidroksit kullanılmıştır. Sodyum hidroksit molaritesi 14 M olarak seçilmiştir. 6 farklı geopolimer betonun kimyasal dayanıklılığındaki değişim, hem laboratuvar hem de % 5 sülfürik asit solüsyonlarından 28., 90. günlere kadar bekletilerek incelenmiştir. Yapılan çalışmada, % 5 sülfürik asit nedeniyle numune yüzeylerindeki değişim, numune ağırlıklarındaki değişim ve basınç dayanımındaki değişim ayrıntılı olarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, üretmiş olduğumuz geopolimer betonlar yüksek mekanik mukavemet ve sülfürik asit dayanıklılığı gösterdiği için mevcut yapılarda kullanmak mümkündür. Yapılarda geopolimer beton kullanımının standart hale getirilmesi ve gerekli düzenlemelerin benimsenmesi için geopolimer beton üzerinde daha fazla araştırmalara ihtiyaç duyulmaktadır.