FARKLI PUZOLAN K KATKININ SERTLE BETON COMPARISON THE EFFECTS OF TWO DIFFERENT POZZOLANS TO HARDENED CONCRETE



Benzer belgeler
SUUDİ ARABİSTAN DAMAD BARAJINDA UÇUCU KÜL YERİNE PUZOLANİK MADDE OLARAK TAŞ UNU KULLANIMI VE PROJE EKONOMİSİNE ETKİSİ

Aynı Oranlarda Đkame Edilen Silis Dumanı ve Uçucu Külün Betonun Mekanik Özelliklerine Etkisi

İKİ FARKLI PORTLAND ÇİMENTOLU BETONLARIN DAYANIMINA ZAMAN VE KÜR ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI ÖZET

FUZZY LOGIC APPROACH AT DETERMINING THE SETTING TIME OF THE CONCRETE INCLUDING MINERAL ADMIXTURE

YÜKSEK DAYANIM VE YÜKSEK PERFORMANSLI BETONLARDA YÜKSEK FIRIN CÜRUFU KULLANIMI

HAFİF BETONLARIN ISI YALITIM VE TAŞIYICILIK ÖZELİKLERİ

TS DEN TS EN 206 YA GEÇİŞLE GELEN DEĞİŞİKLİKLER

Araştırma Makalesi / Research Article. Agrega Türünün Kendiliğinden Yerleşen Beton Özelliklerine Etkisinin Araştırılması

ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ (YAŞLANDIRMA) DENEYİ

YAPI MALZEMESİ PUZOLANLAR

Doç.Dr.Mehmet Emin Altundemir 1 Sakarya Akademik Dan man

Türkiye Ekonomi Politikaları Araştırma Vakfı Değerlendirme Notu Sayfa1

FARKLI PUZOLANK KATKILARIN ÇMENTO HARÇLARININ MEKANK ÖZELLKLER ÜZERNE ETKS. Özlem ÇELK stanbul Üniversitesi, naat Mühendislii Bölümü

BETONARME BĠR OKULUN DEPREM GÜÇLENDĠRMESĠNĠN STA4-CAD PROGRAMI ĠLE ARAġTIRILMASI: ISPARTA-SELAHATTĠN SEÇKĠN ĠLKÖĞRETĠM OKULU ÖRNEĞĠ

ANKARA EMEKLİLİK A.Ş GELİR AMAÇLI ULUSLARARASI BORÇLANMA ARAÇLARI EMEKLİLİK YATIRIM FONU ÜÇÜNCÜ 3 AYLIK RAPOR

STYROPOR ĐÇEREN ÇĐMENTO VE ALÇI BAĞLAYICILI MALZEMELERĐN ISIL VE MEKANĐK ÖZELLĐKLERĐ*

Pomza Agregasının Farklı Zamanlardaki Su Emmelerinin Hafif Betonun Mekanik ve Fiziksel Özelliklerine Etkisi

NOVACRETE Kİ MYASALİNİN ZEMİ N O ZELLİ KLERİ NE ETKİ Sİ Nİ N ARAŞTİRİLMASİNA İ Lİ ŞKİ N LABORATUVAR DENEYLERİ RAPORU

Döküm. Prof. Dr. Akgün ALSARAN

DÜNYA KROM VE FERROKROM PİYASALARINDAKİ GELİŞMELER

Araştırma Notu 15/177

Banka Kredileri E ilim Anketi nin 2015 y ilk çeyrek verileri, Türkiye Cumhuriyet Merkez Bankas (TCMB) taraf ndan 10 Nisan 2015 tarihinde yay mland.

DEĞERLENDİRME NOTU: Mehmet Buğra AHLATCI Mevlana Kalkınma Ajansı, Araştırma Etüt ve Planlama Birimi Uzmanı, Sosyolog

EKONOMİK GELİŞMELER Eylül 2012

KAPLAMA TEKNİKLERİ DERS NOTLARI

ÖZET ...DEĞERLENDİRMELER...

Geçirimli Beton Üretiminde Bazalt Agrega Kullanımının Mekanik Özelliklere Etkisi

2015 OCAK ÖZEL SEKTÖR DI BORCU

Research on Performance of Mid-Range Water Reducer Admixture in Concrete

İÇİNDEKİLER. 1 Projenin Amacı Giriş Yöntem Sonuçlar ve Tartışma Kaynakça... 7

NORMAL TUĞLA VE PRES TUĞLA İLE DUVAR

AYDINLATMA DEVRELERİNDE KOMPANZASYON

Yakıt Özelliklerinin Doğrulanması. Teknik Rapor. No.: 942/


HÂKİMLER VE SAVCILAR YÜKSEK KURULU

Milli Gelir Büyümesinin Perde Arkası

Üniversitelerde Yabancı Dil Öğretimi

YÜKSEK HIZLI DEMİRYOLU YOLCULUKLARININ ÖZELLİKLERİ

2008 YILI MERKEZİ YÖNETİM BÜTÇESİ ÖN DEĞERLENDİRME NOTU

Kendiliğinden Sıkışan Hafif Beton Karışım Oranları, Dayanım ve Maliyet Analizi

ARAŞTIRMA RAPORU. Rapor No: XX.XX.XX. : Prof. Dr. Rıza Gürbüz Tel: e-posta: gurbuz@metu.edu.tr

YENİLENEBİLİR ENERJİDE EĞİTİM

BOYAR MADDELERDE AKTİF KARBONUN ADSORPLANMA ÖZELLİĞİNE HİDROJEN PEROKSİTİN ETKİSİ

2016 Ocak ENFLASYON RAKAMLARI 3 Şubat 2016

ÇEVRE ve ORMAN BAKANLIĞI ĞİŞİKLİĞİ

Sugözü Uçucu Külünün Beton Katkısı Olarak Kullanılabilirliği

-Bursa nın ciroları itibariyle büyük firmalarını belirlemek amacıyla düzenlenen bu çalışma onikinci kez gerçekleştirilmiştir.

ZAĞNOS VADİSİ KENTSEL DÖNÜŞÜM PROJESİ

FARKLI TİP ÇİMENTOLARIN BETONUN KARBONATLAŞMASINA ETKİSİ EFFECT OF DIFFERENT TYPE OF CEMENTS CARBONATION IN CONCRETE

ETKİN VİBRASYONUN BETON KALİTESİNDEKİ ÖNEMİ

1 OCAK 31 ARALIK 2009 ARASI ODAMIZ FUAR TEŞVİKLERİNİN ANALİZİ

YAZILI YEREL BASININ ÇEVRE KİRLİLİĞİNE TEPKİSİ

Alasim Elementlerinin Celigin Yapisina Etkisi

16. Yoğun Madde Fiziği Ankara Toplantısı, Gazi Üniversitesi, 6 Kasım 2009 ÇAĞRILI KONUŞMALAR

ANKARA EMEKLİLİK A.Ş GELİR AMAÇLI ULUSLARARASI BORÇLANMA ARAÇLARI EMEKLİLİK YATIRIM FONU 3 AYLIK RAPOR

İngilizce Öğretmenlerinin Bilgisayar Beceri, Kullanım ve Pedagojik İçerik Bilgi Özdeğerlendirmeleri: e-inset NET. Betül Arap 1 Fidel Çakmak 2

SERMAYE PİYASASI KURULU İKİNCİ BAŞKANI SAYIN DOÇ. DR. TURAN EROL UN. GYODER ZİRVESİ nde YAPTIĞI KONUŞMA METNİ 26 NİSAN 2007 İSTANBUL

Ekonomik Rapor ULUSLARARASI MAL PİYASALARI 67. genel kurul Türkiye Odalar ve Borsalar Birliği /

HAYALi ihracatln BOYUTLARI

BÖLÜM 3 : SONUÇ VE DEĞERLENDİRME BÖLÜM

Bu konuda cevap verilecek sorular?

Zeolit ve Silika Dumanı Katkılı Betonların Mekanik ve Geçirimlilik Özellikleri

Barit ile Üretilmiş Ağır Betonlar Üzerine Bir Çalışma

MADENCĠLĠK SEKTÖRÜNDE SU KĠRLĠLĠĞĠ KONTROLÜ YÖNETMELĠĞĠ UYGULAMALARI

YILDIZ JOURNAL OF ART AND DESIGN Volume: 2, Issue: 1, 2015, pp 19-25

ÖZEL BÖLÜM I KOJENERASYON. TÜRKOTED İltekno Topkapı Endüstri ST ELEKTRİK-ENERJİ I NİSAN 2016

MasterFlow 920 AN (Eski Adı Masterflow 920 SF)

KADININ STATÜSÜ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ. Tarımda Kadınların Finansmana Erişimi Esra ÇADIR

Özet Metin Ekonomik Büyümenin Anlaşılması: Makro Düzeyde, Sektör Düzeyinde ve Firma Düzeyinde Bir Bakış Açısı

Servet Yıldız Accepted: October ISSN : turan.yildiz@mynet.com Elazig-Turkey

MALZEMELERİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ

EVSEL ISITMADA KULLANILAN NEME DAYANIKLI YAKIT BRİKETLERİNİN HAZIRLANMASI * Processing Of Fuel Water Resistant Briquettes Used In Domestic Heating

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ

Betonda Taş Tozu ve Kırmakum Kullanımı

INSURAL* ATL ALUMİNYUM VE ÇİNKO İÇİN YALITKAN POTA ASTARLARI. Kolay astarlama. Yüksek enerji tasarrufu. Yüksek mekanik mukavemet

Rekabet Kurumu Başkanlığından, REKABET KURULU KARARI

ANKARA EMEKLİLİK A.Ş DENGELİ EMEKLİLİK YATIRIM FONU İKİNCİ 3 AYLIK RAPOR

Seramik, sert, kırılgan, yüksek ergime derecesine sahip, düşük elektrik ve ısı iletimi ile iyi kimyasal ve ısı kararlılığı olan ve yüksek basma

KIRILMA MEKANİĞİ Prof.Dr. İrfan AY MALZEME KUSURLARI

B. RAPORTÖRLER : Ekrem SOLMAZ, Hatice YAVUZ, Necla SÜMER

MİKRO, KÜÇÜK VE ORTA ÖLÇEKLİ METAL İŞLERİ TESİSLERİNDE ENDÜSTRİYEL ATIKLARIN ARAŞTIRILMASI

SEYAHAT PERFORMANSI MENZİL

BİR SAYININ ÖZÜ VE DÖRT İŞLEM

Programı : YAPI MÜHENDİSLİĞİ

Beton Üretiminde Kimyasal Katkı Kullanımı

AKENR ENDEKS ÜZERİNDE GETİRİ Yükselme Potansiyeli: 26% Akenerji 3Ç13 Bilgilendirme Notları

Betonda boyut etkisi (2002) Geri kazanılmış B1500 betonu Yapı Merkezi Beton. tasarlandı ve 1:1 test edildi. l Betonda lekelenme oluşturulan çerçevenin

YAPILARDA DERZLER VE SIZDIRMAZLIK MALZEMELERİ

BÖLÜM 6. ÇATLAKLAR VE DERZLER

Mustafa Kara, Yasemin K

HAVA KİRLİLİĞİ VE ÇOCUKLARDA SOLUNUM YOLU ENFEKSİYONLARI. Dr. Fazilet Karakoç Marmara Üniversitesi Çocuk Göğüs Hastalıkları Bilim Dalı

ÜNİTE 5 KESİKLİ RASSAL DEĞİŞKENLER VE OLASILIK DAĞILIMLARI

GEKA NİHAİ RAPOR TEKNİK BÖLÜM. 1. Açıklama

MİKRO İKTİSAT ÇALIŞMA SORULARI-10 TAM REKABET PİYASASI

Buzağılarda Protein Beslemesi ve Buzağı Mamasının Önemi. Sayı:2013/Rm-37 Sayfa:

Elazığ Ferrokrom Cürufunun Betonun Basınç Dayanımı ve Çarpma Enerjisi Üzerine Etkisi

UÇUCU KÜL KATKI MĠKTARININ BETON ĠġLENEBĠLĠRLĠĞĠ VE SERTLEġME SÜRELERĠNE OLAN ETKĠSĠ

Mardin Piyasasında Tüketime Sunulan Bulgurların Bazı Fiziksel Özelliklerinin Türk Standartlarına Uygunluklarının İstatistikî Kontrolü

10. Performans yönetimi ve bütçeleme bağlantıları

KİTAP İNCELEMESİ. Matematiksel Kavram Yanılgıları ve Çözüm Önerileri. Tamer KUTLUCA 1. Editörler. Mehmet Fatih ÖZMANTAR Erhan BİNGÖLBALİ Hatice AKKOÇ

Transkript:

5. Uluslararas leri Teknolojiler Sempozyumu (IATS 9), 13-15 May s 29, Karabük, Türkiye FARKLI PUZOLAN K KATKININ SERTLE BETON ÖZELL KLER NE ETK N KAR ILA TIRILMASI COMPARISON THE EFFECTS OF TWO DIFFERENT POZZOLANS TO HARDENED CONCRETE lhami DEM R a,*, Muhammed Yasin DURGUN b, Demet KURT c a,* K kkale Üniversitesi aat Mühendisli i Bölümü, K kkale, Türkiye, E-Posta: ildemir@kku.edu.tr b K kkale Üniversiesi aat Mühendisli i Bölümü, K kkale, Türkiye, E-Posta: mydurgun@yahoo.com c K kkale Üniversitesi aat Mühendisligi Bölümü, K kkale, Türkiye, E-Posta: demetkrt@hotmail.com Özet Günümüzde do al kaynaklar n h zla tükenmesi engellenememektedir. Bu sebeple endüstriyel at klar n beton sektöründe kullan lmas üzerinde çal malar yap lmaktad r. Bu çal mada iki farkl endüstriyel at k olan, ayn zamanda puzolanik özellikleriyle in aat sektörüne yak n özellik gösteren uçucu kül ve silis duman n sert le mi beton üzerine olan etkileri inclenmi tir. Betonda %5,1,15,2 ve 25 oranlar nda bu malzemelerden çimento yerine ikame edilmi tir. 7. ve 28. günlerdeki dayan m özellikleri incelenmi ve katk z beton özelliklerine göre daha kaliteli sonuçlar elde edilmi tir. Anahtar kelimeler: Silis Duman, Uçucu Kül, Beton, Dayan m Abstract At present days we are not able to avert the consuming of the naturel sources. For this reason, studies on using industrial wastes have been carried out. In this study, the effects on hardened concrete of fly ash and silica fume, which are two different industrial wastes, and at the same time showing similar properties to the concrete sector, have been examined. In concrete, 5%, 1%, 15%, 2% and 25% from these materials were replaced with cement. The strength properties on 7th and 28th days were examined and compare with pure conncrete properties, more qualified results were obtained. Key Words: Silica Fume, Fly Ash, Concrete, Strength 1. Giri Türkiye de elektrik enerjisi, kömüre dayal termik santrallerden ve hidroelektrik santrallerinden elde edilmektedir. Son y llarda bunlara üçüncü olarak do algaz santralleri de kat lm r. Dü ük kalorili linyit kömürlerinin yak ld termik santrallerde, elektrik üretimi s ras nda toz haldeki kömürün yanmas sonucu baca gazlar ile sürüklenen mikron boyutunda kül tanecikleri meydana gelmektedir. Endüstriyel bir at k olan ve uçabilen bu küllere, uçucu kül () ad verilmektedir [1]. Çevreyi olumsuz olarak etkileyecekleri için, uçucu küllerin santral bacas ndan ç karak havaya kar malar önlenir. Bu amaçla, küller mekanik ve elektrostatik yöntemle toplanarak santral çevresinde veya ba ka uygun yerlerde depolan r. Zamanla biriken küller geni alanlar kapsamaya ba lar ve santral idaresi için bir problem olur [2]. Uçucu Küllerin özellikleri genel itibariyle kömürün özelliklerine ve yak lma yöntemine ba olarak de iklik gösterir. Genelde silisli ve alüminli olan bile imi dolay yla puzolanik özellik göstererek çimento ve betonda katk malzemesi olarak yararl olur. nce ve küresel tanecikleri dolay ile taze betonda i lenebilirli i artt r. Çimento hidratasyonu sonucu olu an kireçle reaksiyona girerek ilave ba lay jel olu turur, linyit kömürünün yak lmas ile elde edilen uçucu külde kireç oran genellikle yüksek olup bu tür küller ayn zamanda hidrolik, yani ba lay k özelli i gösterirler [2]. Çimento içerisindeki bo luklar doldurur ve hidratasyon dü ürüp, betonda erken ya lardaki çatlaklar n olu umunun engellenmesi için kullan r. Bu ekilde beton yap lar n uzun süre kal ve dayan kl sa lanm olur [3]. Uçucu külde bulunan ba ca bile enler SiO 2, Al 2O 3, Fe 2O 3 ve CaO olup bunlar n miktarlar uçucu külün tipine göre de mektedir. Ayr ca MgO, SO 3, alkali oksitler de minör bile en olarak bulunmaktad r. Uçucu küldeki temel oksitlerden SiO 2 %25 6, Al 2o 3 % 1 3, Fe 2O 3 %1 15 ve CaO % 1-4 oranlar nda bulunmaktad r. Bu farkl aral klardaki de erler uçucu külün tipini karakterize etmektedir [4 7]. Uçucu külün çimento ile birlikte in aat sektöründe en çok kullan ld alan, beton üretimidir. Uçucu kül, hem normal ve hafif betonda hem de giderek kullan yayg nla an haz r beton üretiminde gerek katk gerekse ikame malzemesi olarak kullan lmaktad r. Betonda yüksek oranda uçucu kül ikamesi yap lan bir çal mada bas nç dayan artarken a nma dayan mlar n da artt gözlenmi tir [1]. Uçucu kül kullan en dü ük su/ba lay oran nda kullan ld nda dayan m ve durabilite aç ndan daha iyi sonuçlar vermektedir [3]. Ayn ekilde C s uçucu kül kullan lan ba ka bir ara rmada ise, erken bas nç dayan olumsuz yönde etkiledi i ancak 3 günden sonra yava yava olumlu özelliklerini gösterdi i saptanm r. Uçucu kül içeren numunelerle normal numunelerin kür artlar na verdikleri tepkiler incelenmi, uçucu kül içeren betonlar n kür ko ullar na kar daha çok hassasiyet gösterdi i ortaya konmu tur [8]. Ayr ca uçucu küllü beton puzolanik reaksiyonlar sonucu beton zamanla daha geçirimsiz bir yap kazan r [9]. Uçucu kül süper ak kanla beton üzerinde de denenmi tir. Yap lan deney sonuçlar nda uçucu kül katk n çökme de erini azaltt görülmü tür. Uçucu kül ikamesi artt kça bütün ya larda betonda bas nç ve yarmada çekme dayan mlar artm r [1]. Ba ka bir çal ma betonun mekanik özellikleri aç ndan de erlendirildi inde; uçucu kül ikame miktar na ba olarak bas nç dayan de erleri azalm r. Uçucu kül ikamesi beton i lenebilirli ini olumlu yönde etkilemektedir. Uçucu kül ikame miktar n çimentonun % 5 inden fazla olmas sertle me sürelerini artt rmaktad r. Uçucu kül çimento gibi ba lay k özelli i IATS 9, Karabük Üniversitesi, Karabük, Türkiye

göstermesine ra men tam olarak çimentonun ba lay k özelli ini sergileyememekte ve bas nç dayan dü ürmektedir [11]. Bu sonuçlardan gördü ümüz kadar yla uçucu külün betonda kullan yla ilgili zaman zaman çeli kili sonuçlar elde edilmi tir. Silis duman ; Silisyum metalinin veya ferrosilisyum ala mlar n üretiminde yan ürün olarak elde edilen, endüstriyel bir at kt r. Silis duman silisyum metali veya ferrosilisyum (FeSi) ala mlar n üretimi s ras nda kullan lan elektrik ark f nlar nda yüksek safl ktaki kuvarsitin kömür ve odun parçac klar ile indirgenmesi sonucu elde edilen çok ince taneli tozdur. Silis duman n de erlendirilmesi konusundaki ilk çal malar çevre korumas amac ile 195li y llarda Norveç de ba lam r. Çok ince taneli ve yüksek oranda amorf silis içeri i nedeni ile etkili bir puzolan olan bu maddenin çimento katk olarak kullan gene Norveç de 1969 y nda denendi. Bu konudaki uygulamalar ve silis duman n beton içindeki davran ile ilgili ara rmalar daha ziyade skandinav ülkelerinde olmak üzere 198 li y llar n ba na kadar oldukça yava geli ti. Beton için ak kanla katk maddelerinin kullan ma girmesi, silis duman n birçok beton özelli i üzerinde olumlu etkilerinin ortaya ç kmas ve çevre kirlili ine kar endüstriyel at klar n daha s kontrolü gibi faktörler silis duman konusundaki çal malar n son yirmi y l içerisinde h zla yayg nla mas na neden olmu tur [12]. Kaynaklar ne olursa olsun puzolanlar n esas silistir. Doyurucu özelliklere sahip puzolanlar %4 dan %9 a kadar SiO 2 içerebilirler. Silis duman betonda kullan ekli k smen çimento yerine veya ilave olarak kat lmas eklindedir. Beton bas nç dayan art rmas nedeniyle yap lan ara rmalar sonucunda, çimento a rl n %2-25 i aras nda bir miktar n çimento yerine konmas n optimizasyonu sa lad belirtilmi tir [13]. Silis duman katk k lcal bo luklar küçülterek süreksiz hale getirdi i için betonda geçirgenli i azalt r. Örne in çimento hamurunda 3.8x1-13 m/s olarak ölçülen su geçirgenli i %1 ve %2 miktarlar nda silis duman kat ld nda s ras ile.9x1-13 m/s ve <.1x1-13 m/s gibi de erlere dü mektedir. Silis duman hamurlarda gözenek yap daha geçirimsiz hale getirmektedir. Arayüzey bölgesinin de lanmas sonucu silis duman katk betonlarda benzer bak m ko ullar ndaki normal betonlara göre geçirgenlik azalmaktad r [12]. Silis duman katk di er puzolanlar gibi yeni C-S-H jelleri olu mas sa lamalar yan s ra ince silis duman taneleri agrega-hamur ara yüzey bölgesini s lay p kuvvetlendirerek beton dayan artt rlar. Buna kar n belli bir i lenebilirlik için su ihtiyac artmalar gibi olumsuz etkileri de vard r. Dolay ile betondaki optimum silis duman miktar bu etkilerin göreceli de erlerine ba olacak ve çimento, agrega, ak kanla katk tip ve miktarlar ile bak m ko ullar gibi klasik faktörlerden de etkilenecektir. Baz ara rmac lara göre silis duman katk n beton dayan na olan olumlu etkisi agrega hamur ara yüzeyini kuvvetlendirmesinden dolay r. Zira ayn çimento/ silis duman oranlar nda silis duman katk ve katk z çimento hamurlar n dayan mlar aras nda belirgin bir fark görülmemi tir. Di er taraftan en önemli faktörün daha s ve kaliteli bir çimento hamuru olu mas oldu u da öne sürülmektedir [12]. Çal malara göre silis duman bas nç dayan art rma etkisi 3 günde kendini göstermemekteyse de, 28 gün sonra belirgin bir ekilde ortaya ç kmaktad r. Silis duman ikamesiyle 28 günlük bas nç dayan mlar nda, kar m oranlar na ba olmak üzere, %2 den ba lay p % 5 mertebesine kadar art elde edilebilmektedir [14]. Silis duman ve Süper ak kanla lar n birlikte kullan ld tüm harçlar, kontrol harçlar na göre daha iyi bas nç dayan göstermi lerdir. Silis duman ve Süper ak kanla lar n optimum oranlarda beraber kullan lmas, yüksek dayan ml beton üretmek için mümkün olabilir. [15]. Bir di er çal mada de ik silis duman ikamelerinde ve de ik su/ba lay oranlar nda yarmada çekme dayan mlar incelenmi tir. Silis duman ikamesinin yarmada çekme dayan artt rd gözlenmi tir. % 15 in üzerindeki yüksek oranda silis duman ikamesinin önemli bir ölçüde art rma yapmad tespit edilmi tir. Tüm su/ba lay oranlar nda % 5 1 kadar olan ikamelerde yarmada çekme dayan oldukça art göstermi tir [16]. 2. Deneysel Çal malar 2.1 Malzemeler 2.1.1 Çimento Çal mada çimento olarak CEM I 42,5 kullan lm r. CEM I 42,5 kimyasal ve fiziksel özellikleri çizelge 1 de verilmi tir. Çizelge 1 CEM I 42,5 Çimentosunun Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri Kimyasal Özellikleri SiO 2 2.37 A1 2O 3 4.45 Fe 2O 3 3.79 CaO 63.45 MgO 1.5 SO 3 2.26 K 2O - S.kireç 1.31 K.K. 2.66 Ç.K..69 Toplam alkali (Na 2O +,658 K 2O).65 Bilinmeyen - Fiziksel Özellikleri 9 µm elek üstü (%) 1.72 Priz ba lang (dk) 195 Priz sonu (dk) 39 Özgül yüzey (Blaine) (cm 2 /g) 392 Özgül a rl k (g/cm 3 ) 3.15 Hacim genle mesi (mm) 3. 2.1.2 Agrega TS 76 EN 1262/AC ye göre granülometrik analiz yap lm ve Agrega granülometrisi ekildeki gibi ç km r.

TANE BÜYÜKLÜ Ü DA ILIMI 3/4" 1" 11/2" 4# 1# 5# 16# 8# 3/8" 1/ 2" 2" 3# 3" 1 2 Elekte Kalan % (Kütlece) 3 4 5 6 7 8 9 1.149.297.59 1.19 2.38 4.76 9.52 12.7 19.1 25.4 38.1 5.8 76.2 Elek Göz Aç kl (mm) KUM ÇAKIL Kum ncelik Modülü 3.95 En Büyük Tane Büyüklü ü : 1 " ekil 1 Agrega Granülometrisi ekil 2 Uçucu Külün Tane Boyutu Da 2.1.4 Silis Duman Agregalar n özgül a rl klar, su emme miktarlar ve nem oranlar TS EN 3526 ya göre tespit edilmi ve de erler -4 için 2,65 gr/cm 3, 7-15 ve 15-3 içinse 2,69 gr/cm 3 olarak bulunmu tur. Yine ayn standarda göre su emme de erleri -4 için %2,7, 7-15 için %,9 ve 15-3 için %,49 bulunmu tur. Tabi nem oranlar ise -4 de %,5 oran ndayken, di erlerinde a çok yak n bulunmu tur. 2.1.3 Uçucu Kül Deneyde kullan lan uçucu kül Zonguldak Çatala Termik Santrali bacalar nda, kuru olarak elektro filtrelerde toplanm r. Çatala uçucu külünün kimyasal analizi çizelge 2 de verilmi tir [2]. Uçucu külün kimyasal bile imi olarak SiO 2, Al 2O 3, Fe 2O 3 toplam %87,7 olup TS 639 da öngörülen uçucu kül ko ullar sa lamaktad r. ASTM C 686 ya göre dü ük kireçli uçucu kül (F) s na girmektedir. Bu gruba giren uçucu küllerde SiO 2, Al 2O 3 ve Fe 2O 3 % 7 den fazla olmas ve CaO oran n % 1 dan dü ük olmas gerekmektedir. Kimyasal kompozisyonuna göre Çatala uçucu külü siliko alümünöz uçucu kül olarak tan mlanabilir [17]. Çizelge 2 Çatala Uçucu Külü Kimyasal Bile imi Madde Analiz (%) TS 639 a Göre rlar SiO 2 56,8 Al 2O 3 24,1 Fe 2O 3 6,8 SiO 2+ Al 2O 3+ 87,7 > 7 Fe 2O 3 CaO 1,4 MgO 2,4 < 5 SO 3 2,9 < 5 K 2O 3 - Na 2O 3 - TiO 2 1,1 zd rma Kayb,6 < 1 Di er 3,9 Uçucu külün tane boyut da ise ekil 2 de verildi i gibidir [17]. Deneyde kullan lan silis duman ise Antalya da Eti Elektrometalurji A. tesislerinde üretilmektedir. Silskoferrokrom ve ferrosilisyum baca tozlar olarak toplanmaktad r. Kullan lan silis duman n kimyasal bile imi çizelge 3 de verilmi tir. Silisyum metali ile % 85 ferrosilisyum ala mlar veya bunlar n kar mlar ndan elde edilen silis dumanlar n bile imlerinde SiO 2 miktar % 852i geçmemekte, genellikle % 9 civar nda olmaktad r [12]. Çizelge 3 Silis Duman n Kimyasal Bile imi Madde Si Fe-Si (%75) SiFeCr SiO 2 93,65 94,5 7-85 Al 2O 3,28,88 2-5 Fe 2O 3,58,7 1-2,5 CaO,27,8 1-2 MgO,25 1,25 4-8 NaO 2,2 - - K 2O,49 - - Cr 2O 3 - - 1-4 S,2,23,5-1,3 C 3,62,9 1-1,5 zd rma Kayb 4,36,75 1-3,5 Silis duman n özgül a rl ortalama 2,2 civar nda olmaktad r. Gev ek birim a rl ise 13 43 kg/m 3 aras nda de ir [12]. Silis duman n tane boyu da ekil 3 de verildi i gibidir [12]. Daha Küçük Tane (%) 1 8 6 4 2,1,2,3,4,5 Tane Çap (µm) ekil 3 Silis Duman n Tane Boyutu Da 2.1.5 Hiperak kanla Çal malarda yüksek performansl hiperak kanla beton katk kullan lm r. Yo unlu u 1,3 1,7

aras nda olan malzemenin ph de eri 3 7 ve donma noktas 4 C dir 2.2 Yöntem TS 82 ye göre yapt z kar m hesab nda elde etti imiz, kullan lacak çimento miktar yerine %, 5, 1, 15, 2 ve 25 oranlar nda, uçucu kül ve silis duman ikame edilmi tir. Deney numunesi olarak 15x15x15 lik küp numuneler kullan lm r. Her bir ikame miktar için 3 ü bas nç ve 3 ü yarmada çekme numunesi olmak üzere toplam 66 numune dökülmü tür. TS 3261 e göre taze betonun hava miktar ve TS EN 26 ya göre çökme de erleri tayin edilmi tir. Numuneler 7 ve 28 gün boyunca, su içerisinde 2 ± 2 C lik standart kür ortam nda muhafaza edilmi ve belirtilen süreler sonunda tek eksenli bas nç ve yarmada çekme deneylerine tabi tutulmu tur. Numune dökümünde kullan lan kar m oranlar çizelge 4 de verilmi tir. Hiperak kanla katk çimento kütlesinin,5 i kadar kullan lm r. Çizelge 5 de dökülen numunelerin özellikleri s ralanm r. Kar.Hac mi (m 3 ) Çim. kg/ m 3 Çizelge 4 Beton Kar m Oranlar Su (L/ m 3 ) W/C (kg/ m 3 ) -4 7-15 16-32 1 35 195,56 1,75 87 448 538 Numune Ad Çizelge 5 Dökülen Numunlerin Özellikleri Çökme (cm) Beton Birim rl (kg/cm 3 ) Hava Miktar (%) Ref. (% ) 19 2447 2,5 % 5 18 2432 2,5 % 1 17 242 2,4 % 15 16 249 2,4 % 2 15 244 2,3 % 25 14 2396 2,2 % 5 19 2394 2,2 % 1 18 2368 2,1 % 15 18 2354 1,9 % 2 17 2321 1,9 % 25 17 233 1,9 3. Sonuçlar ve De erlendirme Yap lan beton bas ç dayan testleri ve yarmada çekme dayan testleri sonucu için silis duman ve uçucu kül ikameli betonlar n 7 ve 28 günlük dayan mlar a daki çizelgelerdeki gibi ç km r. Bas nç dayan m de erleri Çizelde 6 da verildi i gibidir. Çizelge 6 ve Numulerinin 7 ve 28 Günlük Bas nç Dayan Sonuçlar (N/mm 2 ) Miktar 7 Gün 28 Gün 7 Gün 28 Gün % 33,56 36,79 33,56 36,79 % 5 34,63 38,77 32,4 38,42 % 1 37,29 42,32 29,15 38,67 % 15 38,67 43,37 28,53 38,61 % 2 39,36 44,3 28,12 4 % 25 39,5 47,3 26,56 37,93 7 günlük bas nç dayan mlar kar la rmas ekil 3 de gösterildi i gibidir. Mukavem et (N/mm 2) 41 39 37 35 33 31 29 27 7 Günlük Bas ç De erlerinin Kar la lmas 25 5 1 15 2 25 ekil 3 ve Numunelerinin 7 Günlük Bas nç Dayan mlar n Kar la lmas 28 günlük bas nç dayan mlar kar la rmas ekil 4 de gösterildi i gibidir. 46 43 4 37 34 31 28 28 Günlük Bas nç De erlerinin Kar la lmas 25 5 1 15 2 25 ekil 4 ve Numunelerinin 28 Günlük Bas nç De erlerinin Kar la lmas 7 ve 28. günlerde yap lan yarmada çekme deneyi sonuçlar na göre elde edilen de erler Çizlege 7 de verildi i gibidir. Çizelge 7 ve Numulerinin 7 Günlük Yarmada Çekme Dayan Sonuçlar (N/mm 2 ) Miktar 7 Gün 28 Gün 7 Gün 28 Gün % 3,15 3,62 3,15 3,62 % 5 3,66 3,82 3,24 3,69 % 1 4,13 4,62 3,19 3,77 % 15 4,83 4,96 2,83 3,79 % 2 4,78 4,85 3, 4,24 % 25 3,6 3,87 2,14 3,57 7. günün sonunda yap lan yarmada çekme deneylerinde elde edilen de erlerin kar la lmas ekil 5 te verilmi tir.

6 7 Günlük Yarmada Çekme De erlerinin Kar la lmas Termik Santrali ne ve bizlere her türlü çal ma ortam sa layan K kkale Fatih Haz r Beton Santrali ne te ekkürler. 5 4 3 2 1 5 1 15 2 25 ekil 5 ve Numunelerinin 7 Günlük Yarmada Çekme Dayan mlar n Kar la lmas 28. günün sonunda yap lan yarmada çekme deneylerinde elde edilen de erlerin kar la lmas ekil 6 da verilmi tir. 6 5 4 3 2 1 28 Günlük Yarmada Çekme De erlerinin Kar la lmas 5 1 15 2 25 ekil 6 ve Numunelerinin 28 Günlük Yarmada Çekme Dayan mlar n Kar la lmas Yukar da verilen tablolara ve grafiklere göre silis duman ve uçucu kül katk n beton dayan m özellikleri üzerine etkilerini inceleyecek olursak a daki sonuçlara varmam z mümkündür. 1. Çatala uçucu külü erken ya lar bas nç dayan nda dü e sebep olurken silis duman ise bu de erin artmas na sebep olmu tur. 2. 28. gün bas nç dayan nda uçucu kül 7. günde gösterdi i etkinin aksine, dayan mlarda yükselmeye sebep olmu tur. Ancak bu silis duman n etkisine göre çok çok daha dü üktür. Silis duman yüzdesi artt kça artan bi grafik olu turmu tur. 3. %5 lik katk miktar nda uçucu kül ve silis duman aras nda çok fazla bir fark olu turmam, genel olarak de erler birbirine yak n ç km r. 4. Yarmada çekme dayan mlar incelendi inde uçucu kül katk n ayn bas nç dayan nda oldu gibi 7. gün de erlerinde genel bir dü me olu turdu u ancak 28. günde bu de erlerin normal de erin üstüne ç kt gözlenmi tir. Silis duman katk ise %15 lik katk miktar nda en yüksek de eri vermek üzere normal mukavemet de erinin üzerinde de erler vermi tir. 5. Silis duman katk beton her iki dayan m özelli i için hem 7. hemde 28. günde uçucu küle aç kça üstünlük sa lam r. Te ekkür Çal malar zda kimyasal katk lar konusunda bizlere yard mc olan S KA Yap Kimyasallar A. ne, uçucu kül temin edilmesinde yard mlar esirgemeyen Çatala Kaynaklar [1] Arunta, H.Y., Uçucu Küllerin aat Sektöründe Kullan m Potansiyeli, Gazi Ünv. Müh. Mim. Der. 21 (1): 193 23., 26 [2] Türker, P., Erdo an, B., Kanta, F. ve Ye inobal, A., Türkiye deki Uçucu Küllerin S fland lmas ve Özellikleri, Türkiye Çimento Müstahsilleri Birli i Ar Ge, Ankara, 27. [3] Topçu,.B., and Sar demir, M., Prediction of Compressive Strength of Concrete Containing Fly Ash Using Artifical Natural Networks and Fuzzy Logic, Computational Materials Science, 41, 35 311, 28. [4] TS EN 197 1, Çimento Bölüm 1: Genel Çimentolar Birle im, Özellikler ve Uygunluk Kriterleri, Türk Standartlar Enstitüsü, Ankara, 27. [5] ASTM C 618, Standart Spesification for Coal Fly Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete, American Society For Testing and Materials, 28. [6] TS 639, Uçucu Küller Çimentoda Kullan lan, Türk Standartlar Enstitüsü, Ankara, 1975. [7] TS EN 45, Uçucu Küller Betonda Kullan lan, Türk Standartlar Enstitüsü, Ankara, 28. [8] Yi iter, H., Ayd n, S., Yaz, H. Ve Bardan, B., C Tipi Uçucu Kül Betonlar n Baz Fiziksel, Mekanik ve Durabilite Özelliklerinin Ara lmas, Beton 24, stanbul, 24. [9] Asan, A. ve Yalç n, H., Uçucu Küllerin Betonarme Demirlerinin Korozyonu Üzerine Etkisi, G.Ü Fen Bilimleri Dergisi, 16 (1): 47 54, 23. [1] Yaprak, H., im ek, O. ve Arunta, H.Y., Uçucu Kül ve Yüksek F n Cürufunun Ak kanla Beton Üzerine Etkisi, Beton 24, stanbul, 24. [11] Suba, S., Kap, T., Beycio lu, A. ve Çullu, M., Uçucu Kül Miktar n Beton lenebilirli i ve Sertle me Sürelerine Olan Etkisi, Düzce Üniversitesi, 28. [12] Ye inobal, A., Silis Duman ve Çimento ile Betonda Kullan, Türkiye Çimento Müstahsilleri Birli i Ar Ge, Ankara, 27. [13] Çelik, Ö., Alp., Y.Z., Damc, E., Elbeyli,.Y., Pi kin, S., At k Çamur ve Silis Duman n Çimentolar n Bas nç Dayan mlar Üzerine Etkileri, Beton 24, stanbul, 24. [14] Özcan, F., Silis Duman çeren Harç ve Betonlar n Özellikleri ve H zland lm Kür ile Dayan m Tahmini, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi, Adana, 25. [15] im ek, O., Dur, A. ve Yaprak, H., Silis Duman ve Süperak kanla Harçlar n Özellikleri, Politeknik Der. Cilt:7 Say :2, 169 178, 24. [16] Bhanja, S. and Sengupta, B., Influence of Silica Fume on the Tensile Strength of Concrete, Cement and Concrete Research 35, 743 747, 25. [17] K zgut, S., Çuhadaro, D. ve Çolak, K., Çatala Termik Santrali Uçucu Küllerinden Tu la Üretim Olanaklar n Ara lmas, TUMAKS 21, ISBN 975 395 416 6, 21