Zeolitin betonun donma çözülme dayanımına etkisi
The effect of zeolite on the freeze-thaw strength of concrete
Yazar: İBRAHİM İSLAM KARADUMAN
Danışman: PROF. DR. ALİ KÖKEN
Konya Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Beton = Concrete ; Beton dayanımı = Concrete strength ; Donma = Freezing ; Donma-çözülme = Freezing-thawing ; Zeolitler = Zeolites ; Çözülme = Thawing

Özet:
Beton yüzyıllardır yapıların ayakta durmasını sağlayan ve en yaygın kullanılan yapı malzemesidir. İnşaat sektöründe kullanıldığı günden bu yana birtakım özelliklerinin geliştirilmesi adına çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Geliştirilmesi gereken en önemli konulardan biri de betonun donma çözülme etkisine karşı gösterdiği davranıştır. Bu kapsamda yapılan deneysel çalışmada, karışım içerisinde farklı oranlarda zeolit kullanılarak üretilen hava sürükleyici katkılı ve katkısız numunelerin donma çözülme dayanımına etkisi araştırılmıştır. Çalışma kapsamında karışım içerisinde agregaya ağırlıkça %5, %10, %15 oranında Dmax=10 mm zeolit kullanılarak 150x150x150 mm boyutunda hava sürükleyici katkılı/katkısız 72 adet küp numune, çimentoya ağırlıkça %5, %10, %15 oranında 40 µ'a kadar öğütülmüş zeolit kullanılarak 40x40x160 mm boyutunda hava sürükleyici katkılı/katkısız 72 adet numune ve çimentoya ağırlıkça %5, %10, %15 oranında 40 µ'a kadar öğütülmüş zeolit ve ince agrega yerine dere kumu kullanılarak 40x40x160 mm boyutunda hava sürükleyici katkılı/katkısız 72 adet numune üretilmiştir. Bütün serilerde su/çimento oranı 0.5 olarak sabit tutulmuş ve 350 kg/m3 çimento dozajlı numuneler üretilmiştir. Üretilen 150x150x150 mm boyutundaki numuneler üzerinde basınç dayanımı deneyi ve donma çözülme deneyi gerçekleştirilmiştir. 40x40x160 mm boyutunda numuneler üzerinde eğilme dayanımı deneyi, basınç dayanımı deneyi ve
donma çözülme deneyi gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneysel çalışma sonunda Dmax=10 mm zeolitin sahip olduğu boşluklu yapıdan dolayı numunelerin basınç dayanımlarında ciddi oranlarda azalmalar meydana geldiği, yapının kullanım amacına göre karışım içerisinde %5 ve %10 oranında öğütülmüş zeolit kullanılmasının numunelerin dayanımlarını iyileştirdiği belirlenmiştir. Genel itibariyle zeolit kullanılarak üretilen bütün serilerde donma çözülme deneyi sonrasında kontrol numunelerine göre daha iyi sonuçlar elde edilmiştir.

Abstract:
Concrete has been the most widely used building material that has allowed buildings to stand for centuries. Since the day it was used in the construction industry, various studies have been carried out to improve some of its proporties. One of the most important issues to be developed is the behavior of concrete against freze-thaw effect. In this context, in the experimental study, the effect of air-entraining additive and non-additive samples produced by using different ratios of zeolite in the mixture on the freze-thaw resistance was investigated. Within the scope of the study, 72 cube samples with or without air-entraining additives in the size of 150x150x150 mm by using %5, %10, %15 Dmax=10 mm zeolite to the aggregate by weight in the mixture, %5, %10, %15 by weight to the cement up to 40 µ using ground zeolite, 40x40x160 mm sized samples with or without air-entraining additives and 72 samples with or without air-entraining additives in 40x40x160 mm size by using zeolite ground up to 40 µ by weight, %5, %10, %15 by weight, and river sand instead of fine aggregate sample was produced. In all series, the water/cement ratio was kept constant as 0.5 and samples with 350 kg/m3 cement dosage were produced. Compressive strength test and freze-thaw test were carried out on the 150x150x150 mm sized samples produced. Bending strength test, compressive strength test and freeze-thaw test were performed on 40x40x160 mm samples. At the end of the experimental study, it was determined that the compressive strength of the
samples decreased significantly due to the porous structure of the Dmax=10 mm zeolite, and the use of %5 and %10 ground zeolite in the mixture according to the purpose of use of the structure improved the strength of the samples. In general, better results were obtained after the freeze-thaw test in all series produced using zeolite compared to the control samples.