Antifriz katkıların soğuk havada dökülen beton özelliklerine etkileri
The effects of antifreeze admixtures on the properties of cold weather concreting
Yazar: FATMA KARAGÖL
Danışman: PROF. DR. RAMAZAN DEMİRBOĞA
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2013
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Basınç dayanımı = Compressive strength

Özet:
Literatürde yapılan çalışmalarda görülmüştür ki planlanan servis ömrü süresince yapım safhaları standartlara uygun bir şekilde takip edilirse, soğuk havada yerleştirilen beton yeterli dayanım ve dayanıklılık kazanabilir. Ancak kürün önemi hava sıcaklığının azalması ile artar. Bu da betonun üretim maliyetini artırır. Oysa kimyasal katkıların kullanımı ile betonun yüksek maliyetli küre olan ihtiyacı azaltılabilmektedir. Kimyasal katkılar betonun yerleştirildiği düşük sıcaklık aralığını genişletmekte ve böylece inşaat sezonu uzamaktadır. Zor ve pahalı olan dışarıdan ısıtma yöntemleri, yalıtım örtüleri veya diğer termal koruma şekillerine olan ihtiyacı azaltmak amacı ile antifriz katkılar hakkında bazı çalışmalar yapılmıştır. Ancak şimdiye kadar yapılan çalışmalardasürekli don etkisinde ve hiç yalıtım olmaksızın yapılan herhangi bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu nedenle bu çalışmada, çimento ağırlığının %6, %9 ve %12?si oranındakalsiyum nitrat ve ürekullanılarak üretilen numuneler doğrudan donma etkisine maruz bırakılmıştır. Bütün karışımlarda w/coranı 0,4, çimento dozajı 400kg/m3?tür vesüper akışkanlaştırıcı katkı maddesi çimento ağırlığının %0,5?ikadar kullanılmıştır. Üretilen numunelerden bir grup Erzurum kış şartlarında dış ortamda, bir grup kontrol amaçlı su içinde, diğer grup ise farklı kür sıcaklıklarında (-5°C, -10°C, -15°C, -20?C) ve farklı kür sürelerinde bırakılmıştır. Farklı kür şartları ve sürelerinde bekletilen numunelerin basınç dayanımları, birim ağırlıkları ve mikro yapıları ultrases geçiş hızları (UPV), XRD ve SEM teknikleri kullanılarak belirlenmiştir. Sonuç olarak antifriz katkıların kullanımı ile numunelerin basınç dayanımlarında dikkate değer artışlar tespit edilmiştir.

Abstract:
If the construction stages are followed in accordance with standards during the planned service life, studies in the literature showed that the concrete can gain sufficient strength and durability in cold weather.However, the importance of cure increases with a decrease in air temperature. This means an increase in cost. However, the need for concrete to high cost of cure can be reduced with the use of chemical additives. Chemical additives extend the temperature range of concrete placement and thus construction season extends.There are studies about the antifreeze additives to reduce the need for difficult and expensive heating methods, insulation covers or other thermal forms of protection.However, in ever made studies, any study made without any insulation under the influence of continuous freezing wasn't found.Furthermore in this study, produced samples with calcium nitrate and urea additives were used up to 6%, 9% and 12% by weight of cement were exposed to direct influence of freezing.Water cement ratio was 0,4, cement dosage was 400 kg/m3 and super plasticizer additive was was used up to 0,5% by weight of cement in all the mixtures.A group from produced samples was left in the external environment of Erzurum winter conditions, a group was left in water as control purposes and the other a group was left to various curing periods in different cure temperatures (-5°C, -10°C, -15°C, -20?C). The compressive strengths, unit weights and microstructures of samples in different cure conditions and different cure timeswere determined by using ultrasonic pulse velocity(UPV), XRD and SEM techniques.İn conclusions a remarkable increase in the compressive strength of the samples with the use of anti-freeze additives was determined.