Farklı süper akışkanlaştırıcı toz katkıların kendinden yerleşen harçlarda kullanılabilirliğinin irdelenmesi
Evaluation of the usability of different superplasticizer powder admixtures in self-compacting mortars
Yazar: MELEK BİRGÜL
Danışman: PROF. DR. LÜTFULLAH GÜNDÜZ
İzmir Katip Çelebi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Harçların yapı alanında kullanımına baktığımızda yaygın kullanıma ve öneme sahip olduklarını görürüz. Geleneksel olarak kullanılan harçların yanı sıra kullanıma bağlı olarak ihtiyaçları karşılamaya yönelik farklı kombinasyonlarda hazırlanabilir. Kullanım sırasında düzleme ihtiyacı oluşturmaması, yalıtım malzemesi olarak kullanılabilmesi, yatay düzlemde tamir tarama harcı olarak kullanım olanağı sağlaması gibi ekonomik ve işçilik açısından kolaylık sağlaması gibi özel ihtiyaçları karşılaması için geleneksel harç karışımlarına polimer ve lif takviyesiyle beraber süper akışkanlaştırıcı katkı kullanılarak kendiliğinden yerleşen harç üretimi bu ihtiyaçları karşılama doğrultusunda oluşmuştur. Bu ihtiyaçlar doğrultusunda gelişen kendiliğinden yerleşme özelliği olan harçlar hafif yoğunluğa sahip agregalarla birlikte kullanımıyla sağladığı avantajların yanı sıra bina yükünün azaltılmasına da destek olmaktadır. Fakat kendiliğinden yerleşme özelliği olan bu harçların teknik özellikleri yeterince irdelenmemiş ve tecrübe edilmemiştir. Süper akışkanlaştırıcıların harca etkileri optimum kullanım oranları agrega türlerinde ve harcın ince malzeme boyutuna etkisinin belirlenmesi önem içermektedir.
Çalışma kapsamında iyileştirilmesi ve kullanım kolaylığı sağlamasına olanak veren yeni nesil 2 farklı akışkanlaştırıcı olan polikarboksilat ve melamin sülfonat esaslı katkı türünün etkileri irdelenmiş ve bu katkıların hafif agregalarda kullanımı incelenmiştir. Yeni nesil 2 farklı akışkanlaştırıcı türü ile normal kum agregalı kendiliğinden yerleşen bir seri çimento+agrega+katkılardan oluşan harç numuneleri hazırlanmış ve bu numunelerin birim hacim ağırlık, kıvam analizi, priz alma, su emme ve basınç dayanımı gibi deneyler uygulanmıştır. Ayrıca süper akışkanlaştırıcıların agrega türüne etkisini incelemek amacıyla bir seri hafif agregalı numuneler hazırlanmış ve aynı deneyler uygulanıp optimum katkı oranı ve çimento yüzdesini belirlemek amacıyla karşılaştırması yapılmıştır. Elde edilen bulgular sonucunda polikarboksilat katkısının farklı harçlarda basınç dayanımını incelediğimizde optimum olarak %38 çimento oranına sahip harçlarda yüksek değer alırken, melamin sülfonat katkısı ise %45 çimento oranına sahip harçlarda en yüksek değeri almaktadır. Çimento yüzdesine bakılmaksızın her iki katkı türünde katkı oranının artışına bağlı olarak dayanım artmaktadır. Polikarboksilat katkısının melamin sülfonat esaslı olana kıyasla gözenekli yapıyı ve kendiliğinden yerleşebilme özelliğini arttırdığı gözlemlenmiştir. Melamin sülfonat katkısının hafif agregalı karışımlarda kullanımın basınç dayanımı açısından daha etkili olduğu da gözlemlemiştir. 
Anahtar Kelimeler: Kendinden Yerleşen Harç, Akışkanlaştırıcı, Hafif Agrega, Katkı, Analiz

Abstract:
When we look at the use of mortars in the field of construction, we see that they have widespread use and importance. In addition to traditionally used mortars, they can be prepared in different combinations to meet the needs depending on the use. Self- compacting mortar production has been formed in line with these needs by using super plasticizer additives together with polymer and fiber reinforcement to traditional mortar mixtures in order to meet special needs such as not creating the need for leveling during use, being used as insulation material, providing economic and labor convenience such as providing the opportunity to use as repair scanning mortar in the horizontal plane. Self-compacting mortars, which have developed in line with these needs, support the reduction of building does load as well as the advantages it provides with the use of aggregates with light density. However, the technical properties of these self-compacting mortars have not been sufficiently examined and experienced. It is important to determine the effects of superplasticizers on the mortar, their optimum usage rates in aggregate types and their effect on the fine material size of the mortar.
Within the scope of the study, the effects of 2 new generation plasticizers, polycarboxylate and melamine sulfonate-based additives, which provide improvement and ease of use, were examined and the use of these additives in lightweight aggregates was investigated. A series of normal sand aggregated self-compacting mortar specimens consisting of cement + aggregate + powder additives were prepared with 2 different types of new generation plasticizers and experiments such as unit volume weight, consistency analysis, setting, water absorption and compressive strength of these specimens were applied. In addition, a series of
vi
lightweight aggregate specimens were prepared in order to examine the effect of superplasticizers on aggregate type and the same experiments were applied and compared to determine the optimum admixture ratio and cement percentage. As a result of the findings obtained, when we examine the compressive strength of polycarboxylate admixture in different mortars, the optimum value is high in mortars with 38% cement ratio, while melamine sulfonate admixture has the highest value in mortars with 45% cement ratio. Regardless of the cement percentage, the strength of both types of admixtures increases with the increase in the admixture ratio. It was observed that polycarboxylate admixture increased the porous structure and self-compacting properties compared to melamine sulfonate-based admixture. It was also observed that the use of melamine sulfonate admixture in lightweight aggregate mixtures is more effective in terms of compressive strength.
Keywords: Self-Compacting Mortar, Plasticizer, Lightweight Aggregate, Additive, Analysis