Atık mermer tozu kullanılarak üretilen kendiliğinden yerleşen betonların (KYB) bazı özelliklerinin araştırılması
Investigation of some properties of self-compacting concrete (SCC) produced using waste marble dust
Yazar: MUSAAB MOHAMED ENBAYA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELÇUK MEMİŞ
Kastamonu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Kendiliğinden Yerleşen Beton (KYB) kendi ağırlığı altında, hiçbir titreşim gerektirmeden ayrışma veya akma olmaksızın, yoğun olarak güçlendirilmiş bölümünün kendi ağırlığı altında yoğunlaştığı ve kalıp içine vibrasyonsuz akabilen, akıcı ve yayılabilir bir beton türüdür. KYB betonunun benzersiz özelliği ise, parçalanma veya ayrışma olmadan bütünlüğüne dayanmasını sağlayan mükemmel deforme olabilirlik ve işlenebilirliktir. Hem mermer tozu (MP) hem de uçucu kül (FA) kullanılarak farklı karışımlar için basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı ve sıcaklık altındaki yüksek yangın dayanımı elde edilerek yüksek kalitede bir KYB elde etmek mümkündür. Bu çalışmada endüstriyel bir atık olan FA ve MP katkısının KYB üzerindeki etkileri araştırılmıştır. KYB'nin tüm bileşen yapısı sabit tutularak ve sadece MP ve FA oranını değiştirerek, on iki KYB karışım grubu oluşturulmuş, bunlar toplam dört parti MP oranı (%0, %5 ve %10) ve FA oranı (%0, %2,5, %5 ve %7,5) ile dökülmesi ile karışımlar oluşturulmuştur. Bu tezin amacı, çimento yerine bu ince malzemelerin (dolgu maddesi) en iyi oranını kullanmak ve belirlemek, kendiliğinden yerleşen betonun tazelik ve sertleşme özellikleri üzerindeki etkilerini değerlendirmektir. Bu amaçla hazırlanan tez kapsamında KYB karışımlarının bazı mekanik ve fiziksel özellikleri incelenmiştir. Su çimento oranı, seçilen karıştırma derecesi ve ilave süper akışkanlaştırıcı değerleri ise sabit tutulmuştur. Taze beton üzerinde yapılan deneysel analiz iyi bir yayılma çapı ve fiziksel değerlere ulaşılmasını sağlamıştır. Sertleşmiş betonda elde edilen sonuçlar, yüksek bir basınç ve yarmada çekme sonucunu da ortaya çıkarmıştır. Yangın dayanımı numuneleri için ölçülen basınç dayanımı, numunelerin 900°C dereceye kadar ısıtıldığı durumlar haricinde iyidir. Hesaplanmış olan boşluk yüzdeleri de göz önünde bulundurulduğunda, fiziksel özelliklerin ölçümü, yoğunluk, su emme yüzdesi ve ortalama su emme değeri %2,9, ortalama birim hacim ağırlığı 2,5 gr/cm³ olarak ölçülmüştür. Test edilen tüm numunenin ortalama beton geçirgenliği 0,045 mm/dak'dan daha az değerlerde olduğu görülmüştür.

Abstract:
Self-compacting concrete (SCC) is a type of flowable and spreadable concrete, under its own weight, without separation or flowing, requiring no vibration, where the density reinforced section is concentrated under its own weight and can flow into the mold without vibration. The unique feature of SCC concrete is its excellent deformability and machinability, which allows it to withstand its integrity without fragmentation or decomposition. By using both marble powder (MP) and fly ash (FA), it is possible to obtain a high quality SCC for different mixtures by obtaining compressive strength, splitting tensile strength and high fire resistance under temperature. In this study, the effects of fly ash (FA) and marble dust (MP), an industrial waste, on SCC were investigated. By keeping the entire component structure of the SCC constant and changing only the MP and FA ratio, twelve SCC mix groups were formed, which included a total of four batch MP ratios (0%, 5% and 10%) and FA ratio (0%, 2.5%, 5% and 7.5%). The aim of this thesis is to use and determine the best ratio of these thin materials (filler) instead of cement and to evaluate the effects of self-compacting concrete on freshness and hardening properties and to investigate some mechanical and physical properties of SCC mixtures. The water-cement ratio, the selected mixing degree and the additional superplasticizer values were kept constant. Experimental analysis on fresh concrete provided good flow diameter and physical values. The results obtained in the hardened concrete also resulted in high pressure and shrinkage in splitting. The measured compressive strength for fire resistance samples is good, except in cases where the samples are heated to 900 °C. Considering the calculated void percentages, the measurement of physical properties, density, percentage of water absorption and mean water absorption value were 2.9% and the average unit volume weight was 2.5 g / cm³. The average concrete permeability of the whole tested sample was found to be less than 0.045 mm / min.