Cam tozu kullanılarak üretilen lifli betonların asit etkisi altında mühendislik özelliklerinin incelenmesi
Examination of engineering properties of fiber-reinforced concretes produced using glass powder under acid attack
Yazar: YELİD BÜYÜKKURT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BEHCET DÜNDAR
Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Malzemeleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Bazalt = Basalt ; Beton = Concrete ; Cam elyafı = Fiberglass ; Cam tozları = Glass powders ; Lifler = Fibers ; Sülfürik asit = Sulfuric acid

Özet:
Çimento üretiminin çevresel etkileri alternatif bağlayıcı malzemelere olan ihtiyacı arttırmıştır. Yapılan araştırmalarda camın betonun taze haldeki özellikleri ve mekanik dayanımı üzerinde olumlu etkilere sahip olabileceğini göstermiştir. Bu çalışma, mineral katkı olarak kullanılan Cam Tozu (CT) nun betonun fiziksel ve mekanik özellikleri üzerindeki etkilerini detaylı bir şekilde incelemektedir. Araştırma sürecinde, farklı kürlenme sürelerini tamamlamış lifli betonların üzerinde basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı, su emme, porozite, aşınma, kapiler su emme, elektriksel özdirenç ve ultrases geçiş hızı gibi deneyler gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, 28 günlük kürlenme süresini tamamlamış numuneler, sülfürik asit (SA) çözeltisine maruz bırakılarak fiziksel ve mekanik özelliklerindeki değişiklikler incelenmiştir. Beton karışımında CEM I 42.5 R portland çimentosu, çimento ile ağırlıkça %0, %10, %20 ve %30 oranlarında CT, 0-4 mm kırma kum ve 4-16 mm tane boyutlarına sahip kırma taş agregası, 1 kg/m3 sabit oranda Cam Lif (CL) ve Bazalt Lif (BL) kullanılmıştır. Su/Çimento oranı 0.45 olarak sabitlenmiş ve ek olarak ağırlıkça %1.2 oranında akışkanlaştırıcı kimyasal katkı karışıma eklenmiştir. Sonuçlar, %10 CT ilavesinin, asit çözeltisi ve normal kür koşulları altında betonun mekanik ve fiziksel özelliklerinde daha iyi sonuçlar verdiğini göstermektedir. Bu bulgular, çimento endüstrisinde çevre dostu alternatiflerin önemini vurgularken, betonun dayanıklılığını artırmak için cam tozu ve lif kullanımının etkilerini ortaya koymaktadır.

Abstract:
Cement production's environmental impact has boosted the demand for alternative binding materials. Research has revealed that glass can positively influence concrete's fresh properties and mechanical strength. This study investigates the detailed effects of Glass Powder (GP) as a mineral additive on concrete's physical and mechanical properties. Experiments on fiber-reinforced concrete samples were conducted, measuring compressive strength, tensile strength, water absorption, porosity, abrasion resistance, capillary water absorption, electrical resistivity, and ultrasonic transmission velocity at various curing times. Additionally, samples completed a 28-day curing period and were exposed to sulfuric acid (SA) solution to assess changes in their properties. The concrete mix included CEM I 42.5 R Portland cement, GP in weight percentages of 0%, 10%, 20%, and 30%, crushed sand (0-4 mm), and crushed stone aggregates (4-16 mm), with 1 kg/m3 of Glass Fiber (GF) and Basalt Fiber (BF). The water/cement ratio remained at 0.45, with an additional 1.2% by weight of a superplasticizer added. Results show that adding 10% GP enhances concrete's mechanical and physical properties under both acid and normal curing conditions. This underscores the importance of eco-friendly alternatives in the cement industry and highlights the positive effects of glass powder and fibers on concrete durability.