İçsel kürlemenin yüksek dayanımlı beton özelliklerine etkisi
Effect of internal curing on properties of high strength concrete
Yazar: ABDULHADI FATHI ALI ALAMMAR
Danışman: PROF. DR. HASBİ YAPRAK
Kastamonu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Portland çimento üretimi, dünyadaki endüstriyel enerjinin yaklaşık %13'ünü tükettiğinden ve küresel CO2emisyonlarının yaklaşık %7'sinden sorumlu olduğundan beton endüstrisinin çevresel etkisinin azaltılması son yıllarda büyük bir endişe kaynağı olmuştur. Çevre dostu bir inşaat sektörü için, endüstriyel atıkların, yeniden kullanılması yoluyla çevresel etkileri azaltmak için çeşitli alternatifler önerilmiştir. Bu problemleri çözmenin bir alternatifi, endüstriyel atık niteliğindeki uçucu kül (UK), yüksek fırın cürufu (YFC) gibi mineral katkıların kendiliğinden yerleşen (KYB) üretiminde çimento yerine kullanmaktır. UK ve YFC'nun KYB'de kullanılması, KYB'nin yalnızca toplam malzeme maliyetini düşürmekle kalmaz, aynı zamanda çevre için de önemli faydalar sağlar. İlaveten, KYB'nin özellikleri üzerinde mükemmel ve kendine özgü bir etki de oluşturur. KYB kendi ağırlığı ile döküldüğü kalıba yerleşen ve vibratör kullanılmasına gerek duyulmaksızın en sık donatılı bölgelerde ve en dar kesitlerde bile hava boşluğunu dışarı atarak ve sıkışarak seviyelenen, oldukça akıcı kıvamlı bir betondur. Kendi kendine sıkışma yeteneği sayesinde vibrasyon gerektirmez ve işçilikten ve zamandan tasarruf sağlar. Ayrıca gürültü probleminin ortadan kalkması, şehir merkezlerinde ve özellikle gece beton dökümlerinde üstünlük sağlar. Çalışmada bağlayıcı olarak çimento, mineral katkı olarak, UK, YFC, orman endüstrisi atık külü (OAK) kullanılmıştır. Ayrıca genleştirilmiş perlit (GP) de ince agrega olarak kullanılmıştır. 100 x 100 x 100 mm boyutunda dökülen küp numuneler, su kürü ve kür odası olmak üzere iki farklı ortamda bekletilmiş, kür sonrası numunelerin fiziksel, mekanik ve durabilite özellikleri belirlenmiştir. GP'in oluşturduğu içsel kürleme KYB'nun 3 ve 7 günlük basınç dayanımlarını arttırdığı,  laboratuvar kürünün erken, su kürünün ise ileriki yaşlarda etkili olduğu belirlenmiştir. Yüksek incelik ve yüksek hacimde (%60) kullanılan mineral katkıların mekanik dayanım ve donma-çözülme direncini arttırdığı gözlenmiştir.

Abstract:
Abstract: Reducing the environmental impact caused by the concrete industry has been a major concern in recent years, since Portland cement production consumes about 13% of the world's industrial energy and is responsible for approximately 7% of CO2 global emissions. In the pursuit of eco-friendly civil construction, several alternatives have been proposed to reduce environmental impacts, through the reuse of industrial wastes, recycled materials, or wastes from construction itself. One alternative to solve these problems is to use the industrial by-products as mineral admixture to replace the OPC in the SCC. Fly ash (FA), Ground granulated blast furnace slag (GGBFS) are two types of mineral admixtures frequently using in the SCC. Utilizing FA, GGBFS for the production of the SCC can not only reduce total material costs of the SCC, but also result in considerable benefits to the environment. In addition, the use of FA, GGBFS in the SCC has a unique and distinctive effect on the properties of the SCC. Self-compacting Concrete (SCC) is a highly flowable concrete that consolidates with its own weight, has the capability to be placed and leveled without the need of vibration and fills into structural members of highly congested reinforcement. Owing to its self-consolidating ability, no vibration is required which saves time and labor. In addition, since no vibration is required, noise pollution is mostly eliminated at construction sites, thus SCC has an advantage especially when concreting at night in residential areas. In this study, OPC used as binders, and FA, slag, and forest industry waste ash were used as mineral admixture. Expanded perlite was also used as fine aggregate for internal curing. The 100 x 100 x100 mm sized poured concrete samples were kept in two different environments as water curing and laboratory curing, after curing, physical, mechanical and durability properties of the samples were determined. Internal curing created by expanded perlite was increased the compressive strength of the SCC for 3 and 7 days, determined that laboratory cure was effective early age and also water cure is effective in later ages. It has been observed that mineral additives used in high fineness and high volume (60%) increase mechanical strength and freeze-thaw resistance.