Anhidritin Yapı Malzemelerinde Kullanımı
Use of Anhydrite in Building Materials
Yazar: SÜLEYMAN KARAHAN
Danışman: PROF. DR. HAKAN GÜNEYLİ
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında doğal anhidritin yapı malzemelerinde bağlayıcılığı (hidrolik davranışı) ve bağlayıcı olarak kullanılan doğal anhidritin farklı agregalarla etkileşimi araştırılmıştır. Bu amaçla, farklı kökenli kırma kumlara değişen oranlarda mikronize doğal anhidritin (CaSO4, MDA) eklenmesi ile oluşturulan harç örneklerinin çeşitli fiziko-mekanik özellikleri incelenmiştir. Hammadde olarak doğal anhidrit, Portland çimentosu ve kırma kum (kireçtaşı, dolomitik kireçtaşı, silis, granit) kullanılmıştır.
Hazırlanan harç karışımları Türk ve Avrupa Birliği standardı olan TS EN 998-1 çerçevesindeki deneylere tabi tutulmuştur. Ayrıca ısıl iletkenlik ve ultrases hızı deneyleri, mikroyapı (XRD, FTIR, TG/DTA, SEM) incelemeleri ve maliyet analizleri yapılmıştır. Ultrases hızlarıyla harçların fiziko-mekanik özellikleri tahmin edilebilirliği analiz edilmiştir.
Sonuçlar harç karışımındaki mikronize doğal anhidritin bağlayıcı malzeme olarak belirli oranlarda çimentonun yerini alabileceğini göstermiştir. Ayrıca harçlarda mikronize doğal anhidrit kullanımının yalıtım, su emicilik, enerji girdisi ve üretim maliyetini olumlu etkilediği saptanmıştır. Bu durum da mikronize doğal anhidritin ince-kaba sıva, tamir harcı ve dolgu malzemesi gibi taşıyıcı olmayan yapı elemanlarında belirli seviyelerde çimetonun yerini alabileceğini; özellikle maliyet etkinliği, çevresel sürdürülebilirlik ve yalıtım özellikleri bakımından önemli bir yapı malzemesi olarak sorunsuz ve verimli bir şekilde kullanılabileceğini göstermektedir.

Anahtar kelimeler: Doğal anhidrit, kırma kum, harç, maliyet, yalıtım

Abstract:
In this thesis, the binding (hydraulic behavior) of natural anhydrite in building materials and the interaction of natural anhydrite used as a binder with different aggregates were investigated. For this purpose, various physico-mechanical properties of mortar samples formed by adding micronized natural anhydrite (CaSO4, MNA) at varying ratios to crushed sands of different origins were investigated. Natural anhydrite, Portland cement and crushed sand (limestone, dolomitic limestone, silica, granite) were used as raw materials.
The prepared mortar mixtures were subjected to tests according to relevant standards of Turkish and The European Union standard TS EN 998-1. In addition, thermal conductivity and ultrasound velocity experiments, microstructure (XRD, FTIR, TG/DTA, SEM) investigations and cost analyses were performed. The predictability of the physico-mechanical properties of mortars with ultrasound velocities was analysed.
The results showed that micronised natural anhydrite in the mortar mix can replace cement in certain proportions as a binding material. It was also found that the use of micronised natural anhydrite in mortars has a positive effect on insulation, water absorption, energy input and production cost. This situation indicates that micronised natural anhydrite can replace cement at certain levels in non-bearing building elements such as fine-coarse plaster, repair mortar and filling material; it can be used smoothly and efficiently as an important building material especially in terms of cost effectiveness, environmental sustainability and insulation properties.

Key words: Natural anhydrite, crushed sand, mortar, cost, insulation