Farklı Tür Atık Malzemeler Kullanılarak Üretilen Geopolimer Harçların Mekanik ve Kalıcılık Özelliklerinin İncelenmesi
Investigation of the mechanical and durability properties of geopolymer mortars produced using different waste materials
Yazar: TANSEL TONYALI
Danışman: DOÇ. DR. TURGAY ÇOŞGUN ; DOÇ. DR. ORHAN CANPOLAT
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Malzeme davranışı = Material behavior ; Malzeme özellikleri = Material properties ; Malzemeler = Materials

Özet:
Çimento üretiminden kaynaklı olarak açığa çıkan karbondioksit salınımından kaynaklı olarak iklim değişikliği, modern dünyanın gündeminin başında gelen konulardan birisidir. Çimento kullanmadan beton üretimine yönelik çalışmalar bu eksende değerlendirilip geleneksel çimento bağlayıcılı betonlara kıyasla hiç çimento kullanmadan üretilen geopolimer harçların/betonların kullanımı her geçen gün artmaktadır. Bu çalışmada endüstriyel atık malzemeler olarak tuğla tozu, seramik tozu, mermer tozu, cam tozu, odun külü ve zeolit agregayla ikame edilerek geopolimer harçlar üretilmiş ve bu harçların mekanik ve durabilite özellikleri incelenmiştir. Bu kapsamda, endüstriyel atık ikameli metakaolin tabanlı geopolimer harçlarda mekanik deneyler kapsamında basınç, eğilme, Ultrases Geçiş Hızı, Birim ağırlık deneyleri gerçekleştirilmiştir. Bu karışımlar içerisinde en yüksek basınç dayanımı veren seri için farklı liflerin etkisi basınç ve eğilme deneyleri ile belirlenmiştir. Daha sonra her endüstriyel atığın agrega ile yerdeğiştirmesiyle üretilen ve en yüksek basınç dayanımı veren serilerde durabilite deneyleri kapsamında 200 oC, 400 oC, 600 oC ve 800 oC'de yüksek sıcaklık deneyleri, donma-çözülme deneyi, aşınma deneyi ve sülfat etkisi deneyleri ile endüstriyel atık içeren metakaolin tabanlı geopolimer kompozitlerin performans özellikleri belirlenmeye çalışılmıştır

Abstract:
Climate change is one of the most important issues on the agenda of the modern world, due to the carbon dioxide emissions resulting from cement production. Studies on the production of concrete without using cement are evaluated on this issue and the use of geopolymer mortars/concrete produced without using any cement is increasing day by day compared to conventional cement-binding concretes. In this study, geopolymer mortars were produced by replacing brick dust, ceramic dust, marble dust, glass dust, wood ash and zeolite aggregate as industrial waste materials, and the mechanical and durability properties of these mortars were investigated. In this context, compressive stength, flexural stength, UPV, unit weight tests were carried out within the scope of mechanical tests on industrial waste substituted metakaolin-based geopolymer mortars. The effect of different fibers for the series that gives the highest compressive strength among these mixtures was determined by compressive stength, flexural stength tests. Then, within the scope of durability tests, high temperature tests at 200 oC, 400 oC, 600 oC and 800 oC, freeze-thaw test, abrasion test and sulfate effect tests and industrial waste tests were carried out within the scope of durability tests in the series produced by replacing each industrial waste with aggregate and giving the highest compressive strength.