Endüstriyel atık katkılı kendiliğinden yerleşen hafif beton üretilebilirliğinin araştırılması
The investigation of producibility self compacting lightweight concrete with industrial wastes additives
Yazar: ZEHRA FUNDA TÜRKMENOĞLU
Danışman: PROF. DR. AHMET MAHMUT KILIÇ
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden İşletme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Sanayileşmenin gelişmesine paralel olarak endüstriyel atık miktarlarında da artış olmaktadır. Endüstriyel atıkların neden olduğu çevresel ve ekonomik problemleri çözmek için bu atıkların farklı kullanım alanları araştırılmalıdır. Bu bağlamda, bu çalışmanın asıl amacı endüstriyel atık katkılı kendiliğinden yerleşen hafif betonların üretilebilirliğini araştırmaktır. Kendiliğinden yerleşen hafif betonların (KYHB) üretiminde, mineral katkı olarak mermer tozu, granit tozu, bazalt tozu, uçucu kül ve şeker fabrikası filtre çamuru gibi endüstriyel atıklar kullanılırken, agrega olarak Van yöresi pomzası kullanılmıştır. Endüstriyel atıklar KYHB karışımlarına ağırlıkça %0, %10, %20 ve %30 oranlarında çimento ile ikame edilen oranlarda katılmıştır. Ek olarak, KYHB'lerin taze ve sertleşmiş haldeki özellikleri incelenmiştir. Taze beton özelliklerini belirlemek için; birim hacim ağırlık, çökme-yayılma, V hunisi ve L kutusu ve U kutusu deneyleri yapılırken sertleşmiş beton özelliklerini belirlemek için, basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı, ultra ses geçiş hızı, kapiler su emme, ısı iletkenlik ve kuru birim ağırlık deneyleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, betonlar 300oC, 600oC ve 900oC sıcaklıklara maruz bırakılarak sertleşmiş KYHB'nin yüksek sıcaklık etkisi de araştırılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda, endüstriyel atıkların hepsinin %10 oranına kadar çimento ile yer değiştirilerek, KYHB üretiminde kullanılabileceği tespit edilmiştir. Bu çalışma, endüstriyel atıkların KYHB üretimine pozitif katkısını kanıtlayarak bu atıkların sebep olduğu çevresel problemleri azaltmadaki rolünü ve atık kullanımının ekonomik faydalarını vurgulamaktadır.

Abstract:
The amount of industrial waste has been increasing due to the development of industrialization. The use of the industrial waste in different areas should be investigated in order to solve the environmental and economic problems caused by these waste. In this respect, the main aim of this study is to investigate the producibility of self-compacting lightweight concrete (SCLS) containing an admixture of industrial waste. In the production of SCLC, while marble, granite, basalt dusts, fly ash and filter cake waste of a sugar factory were used as mineral admixture, pumices of Van region were used as aggregates. SCLC mixtures were produced by replacing industrial waste with the cement at the ratios of 0%, 10%, 20% and 30% by weight. In addition, fresh and hardened properties of SCLC were examined. In order to determine the properties of fresh SCLC, unit volume weight, slump-flow, T50, V-funnel, L-box and U-box tests were conducted, while compressive strength, splitting tensile strength, ultrasonic pulse velocity, capillary water absorption, thermal conductivity and dry unit weight tests were performed to determine the properties of hardened SCLC. Furthermore, hardened samples were exposed to the temperatures of 300oC, 600oC and 900oC to determine the effects of high temperature on the samples. As a result of the experiments, it was found that industrial wastes could be used for the production of SCLC by replacing all of them with cement up to a ratio of 10%. This study emphasizes the role of usage of industrial waste in the production SCLC in the reduction of environmental problems caused by these waste and the economic benefits of its usage.