Yüksek fırın cürufu ile birlikte bazik pomza kullanılanalkali ile aktive edilmiş harçların özellikleri
Properties of alkali-activated mortars using blast furnace slag together with basic pumice
Yazar: UĞURCAN AKÇA
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA SARIDEMİR
Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Bazaltik pomza = Basaltic pumice ; Cüruf = Slag ; Harç = Mortar ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Mikroyapı = Microstructure ; Sodyum hidroksit = Sodium hydroxide ; Sodyum silikat = Sodium silicate ; Yüksek sıcaklık = High temperature

Özet:
Bu tezde, ortam sıcaklığı ve yüksek sıcaklıklar uygulanan alkali ile aktifleştirilmiş öğütülmüş bazaltik pomza (ÖBP) ve öğütülmüş yüksek fırın cüruflu (ÖYFC) harçların uzun vadeli mekanik ve mikroyapısal özellikleri üzerine Na konsantrasyonu, buhar kürü ve fırın kürü koşullarının etkileri araştırılmıştır. Alkali ile aktifleştirilmiş harçlarda, bağlayıcı malzeme olarak %50 ÖBP+%50 ÖYFC kullanılmıştır. Bu malzemeleri bağlamak için karışımlarda, farklı Na konsantrasyonlarında aktivatör olarak sadece katı sodyum hidroksit (Na(OH)) ve sıvı sodyum silikat (Na2SiO3) ile birlikte katı Na(OH) kullanılmıştır. Ortam ve yüksek sıcaklıklara maruz kalan alkali ile aktifleştirilmiş ÖBP+ÖYFC harçların birim ağırlık, ultrases geçiş hızı, eğilme dayanımı ve basınç dayanımı değerleri tespit edilmiştir ve sadece çimento ile üretilen kontrol harcının değerleri ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca ortam ve yüksek sıcaklıklara maruz kalan alkali ile aktifleştirilmiş ÖBP+ÖYFC harçların üzerinde XRD, SEM ve EDAX analizleri yapılmıştır. Sonuçlar, özellikle sıvı Na2SiO3 ile birlikte katı Na(OH) kullanılan alkali ile aktifleştirilmiş ÖBP+ÖYFC harçlarından kontrol harçlarına göre daha yüksek dayanım değerlerinin elde edilebileceğini göstermiştir. Ayrıca, sonuçlar, kontrol harçlarının maruz kaldığı sıcaklık arttıkça dayanım değerlerinin giderek azaldığını, ancak alkali aktifleştirilmiş ÖBP+ÖYFC harçlarının 450 ºC sıcaklığa kadar dayanım değerlerinin giderek arttığını ve daha sonraki yüksek sıcaklıklarda giderek azaldığını göstermiştir.

Abstract:
In this thesis, the influences of Na concentration, steam and oven curing conditions on the long/short-term mechanical and microstructural properties of alkali activated ground basaltic pumice (GBP) and ground blast furnace slag (GBFS) mortars exposed to ambient and elevated temperatures are investigated. In the alkali activated mortars, 50%GBP+50%GBFS are employed as binder materials. To bind the materials, only solid sodium hydroxide (Na(OH)) and liquid sodium silicate (Na2SiO3) together with solid Na(OH) as activators are used at different Na concentration in the mixtures. The unit weight, ultrasonic pulse velocity, flexural strength and compressive strength of the alkali activated GBP+GBFS mortars subjected to ambient and elevated temperatures are determined and compared with the values of the control mortar produced only with cement. Besides, XRD, SEM and EDAX analyses are conducted on the alkali activated GBP+GBFS mortars subjected to ambient and elevated temperatures. The experimental results have indicated that the higher strength values can be attained from alkali activated GBP+GBFS mortars using liquid Na2SiO3 together with solid Na(OH) compared to the control mortars. Moreover, the experimental results have indicated that the strength values gradually reduce as the temperature subjected to the control mortars rises, but the strength values of alkali activated GBP+GBFS mortars up to 450 ºC temperature gradually rise, and reduce gradually at later elevated temperatures.