Kendiliğinden yerleşen hafif betonların fiziksel ve mekanik özelliklerinin araştırılması
The investigation of the mechanical and physical properties of the self compacting lightweight concrete
Yazar: MURAT KURT
Danışman: PROF. DR. RÜSTEM GÜL
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Cüruf = Slag ; Hafif agrega = Lightweight aggregate ; Hafif beton = Lightweight concrete ; Kendiliğinden yerleşen betonlar = Self compacting concretes ; Uçucu kül = Fly ash

Özet:
Kendiliğinden Yerleşen Beton (KYB), etkili akışkanlaştırıcı kimyasalların keşfiyle beton teknolojisine uyarlanmış özel bir betondur. Hafif betonların ve kendiliğinden yerleşen betonların özelliklerinin birleştirilmesi ile dayanım ve dayanıklılığı yüksek, işlenebilirliği ve uygulaması kolay hafif betonların üretilmesi çok önemli mühendislik uygulama sentezini teşkil etmektedir.Bu çalışmada; bölgemizden elde edilen doğal hafif agrega (pomza) ile kendiliğinden yerleşen, taşıyıcı hafif beton ve ısı yalıtımlı hafif betonların, üretim ve kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu amaç kapsamında yapılan deneysel çalışma iki temel gruba ayrılmıştır. I. grup deneylerde %100 hafif agregadan (pomza) oluşan ve 0.35,0.40 ve 0.45 olacak şekilde üç farklı su/(çimento+mineral katkı) oranı, çimento yerine yüksek fırın cürufu, uçucu kül ve pomza tozu, üç farklı oranda ikame edilmesi ile elde edilen kendiliğinden yerleşen hafif betonlar (KYHB) üretilmiştir. II. grup deneylerde ise pomza agregası %20, %40, %60, %80 ve %100 oranında normal agrega ile yer değiştirilerek sabit su/(çimento+mineral katkı) ve çimento yerine sabit oranda yüksek fırın cürufu ve uçucu ikame edilmesi ile KYHB'lar üretilmiştir. Üretilen betonların fiziksel ve mekanik özellikleri incelenmiştir.Bu çalışmanın sonunda, kendiliğinden yerleşen ısı yalıtım betonu ve taşıyıcı hafif betonlar üretilebileceği anlaşılmıştır. Genel olarak yüksek fırın cürufu ve uçucu kül KYHB'ların işlenebilirlik özellikleri iyileştirirken, pomza tozu olumsuz etki göstermiştir. Mineral katkılar KYHB'ların birim ağırlık, ısı iletkenlik ve rötre değerlerini azaltırken, su emme miktarını artırmıştır. Basınç dayanımına etkileri ise zamana ve işlenebilirliğe bağlı olduğu görülmüştür.

Abstract:
Self Compacting Concrete (SCC) is a special concrete type which was adapted to concrete technology with finding of new effective hyperplasticizers. The combination of the properties of lightweight concrete and self compacting concrete is an important engineering approaching with the particular consideration of the getting production of high durability concrete, workable and lightweight concrete which are easy to apply. In this study, a natural lightweight aggregate as called pumice which is obtained about our regions has been investigated and, has been discussed the specifications of the pumice concrete such as productivity and utility of self compacting, structural lightweight concrete and insulation lightweight concrete. For this purpose, the experimental tests have been divided into two main groups. In the first group tests; pure pumice concrete composed of 100 percent lightweight aggregate are produced for the three different water/(concrete and mineral additive) rations ranged from of 0.35, 0.40 and 0.45. In addition in the first group tests, the specification of self compacting lightweight concrete for these types concrete have been protected by use three different concrete combinations with blast furnace slag, fly ash and aggregate dust ( pumice dust) instead of the concrete. In the second group tests; the self compacting lightweight concrete has been produced by add blast furnace slag and fly ash instead of concrete provided that fix component proportion and fix water /(concrete and mineral additive) ratio which are changed with the normal aggregate proportion of 20,40,60,80,100 percent of pumice aggregate. In this study have been investigated the mechanical and physical properties of the experimental concrete combination. As a result, there are seen that the self compacting lightweight concrete, the insulation concrete and structural lightweight concrete. In addition, the blast furnace slag and the fly ash are improved the workability of the self compacting lightweight concrete but the aggregate dust (pumice dust) has got negative effect on the experimental concrete. Mineral additives are usually reduced the weighted mean, the thermal conductivity and the shrinkage values of the experimental concrete combination. However, mineral additives are increased the amount of the water absorption. Also, mineral additives on the effect of compressive strength are seen depend on ages and workability.