Süphan perlitinin jeolojik, endüstriyel ve mühendislik özelliklerinin tespiti ile köpük betonda kullanılabilirliği
Determination of geological, industrial and engineering properties of Süphan perlite in foam concrete
Yazar: ÖMER DAYAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ KILIÇER
Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Jeoloji Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Beton = Concrete ; Jeoloji = Geology ; Köpük = Foam ; Perlit = Perlite

Özet:
Perlit,SiO2 içeriği bakımından zengin bir endüstriyel hammaddedir. Hafiflik, genleşme ve gözenekli yapısından dolayı başta inşaat sektörü olmak üzere, kimya, endüstri ve tarım alanında yaygın olarak kullanımı vardır.
Bu çalışma kapsamında, ilk olarak Süphan perlitinin jeolojik, jeokimyasal, fiziksel ve mineralojik özellikleri tespit edilmiştir. Jeolojik, jeokimyasal, fiziksel ve mineralojik özellikleri tespit edilen ham perlit daha sonra genleştirilmiş ve köpük beton içinde kum yerine agrega olarak kullanılmıştır. Süphan perlitinin jeolojik özelliklerinin tespiti için saha çalışması yapılmış, sahadan alınan örnekler üzerinde XRF ana majör oksit jeokimyasal analizi, fiziksel özelliklerinin tespiti için kuru yoğunluk, porozite, suya doygunluk analizleri, mineralojik tespit için XRD, SEM analizleri yapılmıştır. Sonrasında endüstriyel kullanılabilirliği açısından perlit köpük betonda kullanılmış ve elde edilen köpük betonların mühendislik özelliklerinin tespiti için tek eksenli basınç dayanım testleri yapılmıştır.	
Çalışma sonucunda, Süphan Dağı çerçevesinden yapılan jeolojik gözlemlerde perlitin renginin gri renkli, boyutlarının en fazla 2 cm büyüklüğünde, gevşek ve masif halde olmadığı tespit edilmiştir. Jeokimyasal analizin de SiO2oranın ortalama%74 olduğu görülmüştür. Ortalama kuru yoğunluğunun 1090 kg/m3, porozitesinin %49, suya doygunluğunun 1578 kg/m3 olduğu tespit edilmiştir. XRD analizinde perlitin mineralojik olarakSiO2, Al2O3, K2O, Fe2O3, Na2O pikleri görülmüştür. SEM görüntüleri incelendiğinde perlitin morfolojik olarak çok homojen bir yapıda olmadığı ve perlit üzerinde büyük boyutlarda gözeneklerin olduğu tespit edilmiştir. Perlit içerikli köpük beton üzerinde yapılan tek eksenli basınç deneylerinde en iyi değerin 28 günlük örnekte 5.30 Mpa olarak tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Jeoloji, Köpük beton, Mühendislik, Perlit, Süphan.

Abstract:
Perlite is an industrial aw material rich in SiO2 content. Due to its lightness, expansion and porous structure, it is widely used in the field of chemistry, industry and agriculture, especially in the construction sector.
Within the scope of this study, first of all, the geological, geochemical, physical and mineralogical properties of Süphan perlite were determined. Raw perlite, whose geological, geochemical, physical and mineralogical properties were determined, was then expanded and used as aggregate instead of sand in foam concrete. Field work was carried out to determine the geological properties of Süphan perlite, XRF geochemical analysis of the main major oxide, dry density, porosity, water saturation analyses for the determination of its physical properties, XRD and SEM analyses for mineralogical determination were carried out on the samples taken from the field. Afterwards, perlite was used in foam concrete in terms of industrial usability and uniaxial compressive strength tests were carried out to determine the Engineering properties of the foam Concrete obtained.
As a result of the study, it was determined that the colour of perlite is gray in colour, its dimensions are not more than 2 cm in size, loose and massive in the geological observations made from the frame of Mount Süphan. In the geochemical analysis, the SiO2 ratio was found to be 74% on average. It has been determined that its average dry density is 1090 kg/m3, its porosity is 49%, and its water saturation is 1578 kg/m3. In XRD analysis, mineralogically SiO2, Al2O3, K2O, Fe2O3, Na2Opeaks of perlite were observed. When the SEM images were examined, it was determined that the perlite is not morphologically homogeneous and there are large pores on the perlite. In uniaxial compression tests performed on perlite-containing foam concrete, the best value was determined as 5.30 MPa in a 28-day sample.

Keywords: Geology, Foam concrete, Engineering, Perlite, Süphan.