Katkılı taze betonların reolojik özelliklerinin belirlenmesi ve mekanik özelliklerinin araştırılması
Determination of the rheological and mechanical properties of fresh concretes with additive
Yazar: OZAN SUNGUR
Danışman: YRD. DOÇ. KEMAL TUŞAT YÜCEL
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Taşıyıcı yapı malzemesi olarak beton, diğer yapı malzemelerine göre ekonomik olması, şekil verebilme kolaylığı, fiziksel ve kimyasal dış etkilere dayanıklılığı nedeniyle, günümüzde yaygın olarak kullanılmaktadır. Beton, yerine yerleştirilirken viskoz bir sıvı, sertleştikten sonra geri dönüşümü olamayan bir malzeme olur. Bunun için, betonun sertleşmiş haldeki özelliklerini taze haldeyken tespit etmek yani betonun akış özellikleri veya reolojisini belirlemek yapı endüstrisi açısından önemlidir. Betonun taze haldeki özellikleri sertleşme sürecini ve sonrasında kazanacağı nitelikleri doğrudan etkilemektedir. Betonun sertleştikten sonra geri dönülmez oluşu kalite kontrol mekanizmasının sertleşme sürecinden önce kurulmasını zorunlu kılmaktadır. Betonun taze haldeki özellikleri bileşenlerine ve karıştırma sürecine bağlı olduğu için elde edilen verilerle, istenilen sertleşmiş beton özellikleri kontrol edilebilir. Bu çalışmada, farklı sıcaklık (18 0C, 30 0C) koşulları etkisindeki katkılı betonların işlenebilirlik ifadesi, CTPT deney cihazı kullanılarak taze betonların reolojik özellikleri (?:kayma eşiği ve ?: plastik viskozite değerleri) ile belirlenmiş ve üretilen betonlarda tahribatlı ve tahribatsız sertleşmiş beton deneyleri yapılmıştır. Bu deneyler sonucunda sertleşmiş beton deneylerin verileri ile reolojik paremetrelerin verileri arasındaki ilişkisi araştırılmıştır. Araştırma deneylerinde, CEM I 42,5R ve CEMII 42,5 A-M R tip çimento kullanılmıştır. Su/çimento oranı 400 kg/m3 dozajlı betonlar için 0,35, 300 kg/m3 dozajlı betonlarda 0,45 olarak belirlenmiş ve çökmesi 20 cm üzerinde olan betonlar üretilmiştir. Kimyasal katkı olarak yeni nesil akışkanlaştırıcı, mineral katkı olarak 4 farklı uçucu kül (Tunçbilek, Seyitömer, Orhaneli ve Çayırhan) ve silis dumanı kullanılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda, taze sertleşmiş beton deneylerinin çimento tipi ve dozajı, mineral katkı tipine göre değişiklikler gösterdiği ancak sıcaklığın bu değerlere etkisinin çok düşük olduğu sonucuna varılmıştır.Anahtar Kelimeler: Sertleşmiş beton, işlenebilirlik, reoloji, kayma eşiği, plastik viskozite.

Abstract:
In comparison with the other building materials, due to its low cost, ease to shape, the resistance to external physical and chemical influences, the concrete as a supporting building material is widely used today. When it is put into place, the concrete is a viscous liquid and after curing, it turns out to be an irreversible material. For this reason, to determine the properties of the hardened concrete when it is still fresh, that is to say, to determine the flow properties or rheology is important for the building industry. The properties of the fresh concrete directly affect the curing process and characteristics that it will gain afterwards. As the concrete is an irreversible material after curing, it is necessary to establish a quality control mechanism before the curing process. In this study, the expression of the workability of the reinforced concrete under the influence of different temperature conditions( 18 0C and 30 0C), using CTPT, determined by the rheological properties of fresh concrete and on the produced concrete, hardened as destructive and non-destructive concrete experiments have been carried out. As a result of these experiments, the relationship between the data of the hardened concrete tests and the data of the rheological parameters has been investigated. In the research experiments, CEM I 42,5R ve CEMII 42,5 A-M R types of cements are used. Water/cement ratio is defined as 0,35 for 400 kg/m3 concrete dosage and 0,45 for 300 kg/m3 concrete dosage, and the concretes with over 20 cms slump value are produced. As a chemical additive, a new generation plasticizer, and as a mineral admixture, four different fly ash (Tunçbilek, Seyitömer, Orhaneli ve Çayırhan) and silica fume have been used. As a result of the experimental studies, it is concluded that the cement type and the dosage of the fresh hardened concrete experiments change according to the mineral admixture type, however, the effect of the temperature on these values is very low.Keywords: Hardened concrete, workability, rheology, yield value, plastic viscosity.