Bor yan ürünü olan öğütülmüş kolemanitin çimento  yerine belirli yüzdeliklerle ikamesinin araştırılması
Investigation of the substitution of ground colemanite a boron by-product with certain percentages for cement
Yazar: CEM TULAY
Danışman: PROF. DR. ABDULHALİM KARAŞİN
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yapı Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Günümüzde endüstriyel alanda büyük gelişmeler kaydedilmiştir ve buna bağlı olarak endüstriyel atıklar gün geçtikçe önem kazanan bir konu olmuştur. Bu doğrultuda atık malzemelerin hammadde olarak kullanılması, kullanılmış hammaddelerin tekrar değerlendirilmesi gibi atık yönetimi konuları oldukça önem kazanmıştır. İnşaat sektörünün en temel elemanlarından bir tanesi betondur. Beton karışımında çimentonun yerini alabilecek endüstriyel atıklardan birtaneside bordur. Türkiye bor rezervi açısından oldukça önemli bir konumda bulunmaktadır.
Bu çalışmada borun yan ürünü olan öğütülmüş kolemanitin çimento yerine belirli yüzdelerle kullanılması ve elde edilecek beton, dayanım ve dayanıklılığı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Elde edilen beton türlerine, taze beton deneyleri yapılmış olunup,150x150x150 mm'lik küp formundaki kalıplar yağlanarak taze beton örnekleri yerleştirilmiştir. Bir gün kalıplarda kalan numuneler kalıplardan çıkarılarak oda sıcaklığında kirece doygun suda 7,28 ve 90 gün bekletilmiştir. Sudan çıkarılan numuneler üzerinde basınç, yarma, su emme, deneyleri ile dayanım ve dayanıklılık özellikleri araştırılmış ve öğütülmüş kolemanit etkisi gözlemlenmiştir.7 günlük kırımlardan elde edilen sonuçlara göre şahit numunenin ortalama basınç dayanımı değeri 51,35MPa olurken %0,5 katkılı numunenin ortalama basınç dayanım değeri 47,39MPa , %1,0 katkılı numunenin ortalama basınç dayanım değeri 47,08MPa, %1,5 katkılı numunenin ortalama basınç dayanım değeri 42,87MPa,  olarak ölçülmüştür. Erken dayanımda öğütülmüş kolemanit miktarının artmasına bağlı olarak dayanımın kademeli olarak düştüğü gözlemlenmiştir.
Ancak 90 günlük dayanımlara bakıldığında 90 günlük şahit numunenin ortalama basınç dayanımının 73,67MPa %0,5 katkılı numunenin ortalama basınç dayanımının73,79MPa %1 katkılı numunenin ortalama basınç dayanımının 74,48MPa ve %1,5 katkılı numunenin ortalama basınç dayanımının 74,36MPa olarak ölçülmüştür. Basınç dayanım değerlerine bakılarak uzun vadede kolemanit katkılı numunelerin basınç değerlerinin şahit numuneyi yakaladığı hatta geçtiği gözlemlenmiştir.
Sonuç olarak bor yan ürünü olan öğütülmüş kolemanitin belirli yüzdelerle çimento yerine kullanılabileceği görülmüştür.

Abstract:
Today,great developments have been made in the industrial field and accordingly,industrial waste has become an issue that is gaining importance day by day.In this direction waste management issues such as the use of waste materials as raw materials and there use of used raw materials have become very importance.One of the most important elements of the construction industry is concrete.Boron is one of the industrial wastes that can be used instead of cement in concrete.Turkey is in a very important position in term of boron reserves.
In this study,the use of ground colemanite,which is a by-product of boron,with certain percentages instead of cement and its effects on the strength and durability of the concrete to be obtained were investigated.Fresh concrete experiments were carried out on each type of concrete produced and placed in cube-shaped molds of 150x150x150 mm.The samples remaining in the molds for twenty four hours were removed from the mold sand kept in lime saturated water at room temperature for 7,28 ve 90 days.The strength and durability properties of the samples extracted from the water were investigated by pressure,splitting,water absorption,sand the effect of ground colemanite was observed.According to the results obtained from the 7 day crushing,the average compressive strength value of the witness sample was 51,35MPa,while the average compressive strength value of the %0,5 added sample was 47,39MPa,the average compressive strength value of the %1,0 added sample was 47,08MPa,and the average compressive strength value of the %1,5 added sample was 42.87.It has been observed that the strength decreases gradually depending on the increase in the amount of ground colemanite in the early strength.
However,when the 90-day strengths are considered the average compressive strength of the 90 day witness  sample is 73,67MPa,the average compressive strength of the %0,5 added sample is 73,79MPa,the average compressive strength of the %1,0 added sample is 74,48MPa and the average compressive strength of the %1,5 added sample is 74,36MPa.
By looking at the compressive strength values,it has been observed that the pressure values of the samples with colemanite additive scatch the witness sample in the long term.
As a result,it has been seen that ground colemanite which is a by-product of boron,can be used instead of cement with certain percentages.