Yüksek dayanımlı betonların sülfat direncine silis dumanı oranının ve sülfat konsantrasyonunun etkisi
The effect of silica fume ratio and sulphate concentration on the sulphate resistance of high strength concretes
Yazar: EMRAH AKSAKAL
Danışman: PROF. DR. AHMET FERHAT BİNGÖL
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında farklı sülfat iyonu konsantrasyonuna sahip çözeltilere maruz bırakılan silis dumanı ikameli yüksek dayanımlı betonların sülfat direncine karşı performansları araştırılmıştır. Bu amaçla  %5, %10 ve %15 silis dumanı ikame edilerek 3 seri beton numunesi üretilmiştir. Beton karışımında C3A miktarı 7,05 olan CEM I 42,5R portland çimentosu kullanılmıştır. Ayrıca karşılaştırma yapmak amacıyla silis dumanı ikamesiz örneklerde üretilmiştir. Toplamda 204 silindir ve 36 prizma beton numunesi dökülmüştür. Hazırlanan numuneler ağırlıkça %3, %5 ve %10 sodyum sülfat içeren çözelti içerisinde 120 gün süre ile bekletilmiş ve aylık periyodlar halinde birim ağırlık, boyca uzama ve basınç mukavemeti deneylerine tabi tutulmuştur. Sülfat etkisine maruz kalmamış kontrol numuneleri ile karşılaştırılmak suretiyle sülfatın yüksek dayanımlı betonların görünümünde meydana gelen değişiklikler ve birim ağırlık, boyca uzama ve basınç mukavemeti değerlerindeki değişimler incelenmiştir.
Sonuç olarak; en yüksek basınç dayanımına su küründe bekletilen %15 silis dumanı ikameli numunelerde, sülfat çözeltisinde bekletilen numunelerde ise %3 sülfat çözeltisinde bekletilen silis dumanı ikamesiz  numunelerde elde edilmiştir. En az boyca uzama değerine % 15 silis dumanı ikameli %5 sülfat çözeltisinde bekletilen numunelerde ulaşılmıştır. Çalışma sonunda silis dumanı ikamesinin yüksek dayanımlı betonun sülfat direncine karşı performansını artırdığı, sülfat konsantrasyonunun artmasının sülfat etkisinin şiddetini artırmasına neden olduğu görülmüştür.

Abstract:
In this thesis, the performance of high strength concrete with silica fume substitution against sulphate resistance was investigated. For this purpose, 3 series of concrete samples were produced by substituting 5%, 10% and 15% silica fume. CEM I 42,5R portland cement with C3A content of 7,05 was used in the concrete mixture. In addition, silica fume was produced in unsubstituted samples for comparison. A total of 204 cylinders and 36 prism concrete samples were poured. The prepared samples were incubated in a solution containing 3%, 5% and 10% sodium sulphate for 120 days and subjected to unit weight, elongation and compressive strength tests in monthly periods. Changes in the appearance of high strength concretes of sulphate and changes in unit weight, length elongation and pressure resistance values were examined by comparison with control samples which were not exposed to sulphate.
As a result; The highest compressive strength was obtained in 15% silica fume substituted in water curing, and in the samples kept in sulphate solution. The minimum elongation value was reached in the samples which were kept in 5% sulphate solution with 15% silica fume solution. At the end of the study, it was observed that silica fume substitution increased the performance of high strength concrete against sulphate resistance and increased sulphate concentration increased the strength of sulphate effect.