Geopolimer betonda cam tozu kullanımının araştırılması
Investigation of the use of glass powder in geopolymer concrete
Yazar: MAJED ALİ IBRAHİM ANNAKOA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELÇUK MEMİŞ
Kastamonu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Geopolimer beton, öğütülmüş yüksek fırın cürufu (YFC) ve uçucu kül gibi endüstriyel atık ürünlerini betonlar için  bağlayıcıya dönüştüren mükemmel bir alternatiftir. Geopolimer bağlayıcıları, geopolimer beton üretmek için agregalarla birlikte kullanılır. İlk dayanımları çok yüksek olduğundan altyapıların ve ön dökme ünitelerinin inşası ve onarımı için idealdir. Atık camın başarılı bir şekilde kullanılması, atık camın ortadan kaldırılması ile ilgili çevresel ve sağlık sorunlarının giderilmesine ve atık bertarafı için gereken arazi alanının azaltılmasına yardımcı olacaktır. Geopolimer betonda cam tozunun kullanılmasını içeren çalışmalara ait test sonuçlarındaki çelişki ve farklılıklar nedeniyle  bu çalışmada amaç, öğütülmüş granül yüksek fırın cürufu (YFC), atık cam (GP), sodyum hidroksit (SH), sodyum silikat (SS) ile çeşitli oranlarda karıştırılan kaba agrega ve ince agregaların geopolimer betonda etkilerini incelemektir.
Bu çalışma kapsamında elde edilen sonuçlar, basınç dayanımlarının kullanılan GP ile karışımlardaki GP artış oranlarının, kontrol karışımı ile karşılaştırıldığında su emme oranında azalmaya neden olduğu belirlenmiştir. Çalışmada, GP içeren geopolimer betonda yangın dayanımının sıcaklık arttıkça düştüğü, en yüksek dayanımın %10 GP ve 1,5 SS/SH oranındaki karışım için 300 °C'de 45.23 MPa olarak ölçülmüştür. Ultrasonik ses geçiş hızı sonuçları, tüm atık cam beton karışımlarının ideal  betonlardaki iyi ve üzeri değerler olan  3,2 km / s'den daha yüksek değerlerde olduğu elde edilmiştir. Bu davranış, cam parçacıklarının özgül ağırlığının düşüklüğüne bağlanır. YFC ve GP'nun etkisini karşılaştırmak için beton üzerinde çökme akış testleri deneysel olarak incelenmiş, kullanılan GP miktarını artmasıyla Geopolimerbetonun YFC ile karşılaştırıldığında akışkanlığını azaltmıştır.

Abstract:
Geopolymer is an excellent alternative which transform industrial waste products like YFC and fly ash into binder for concrete. Geopolymer binders are used together with aggregates to produce Geopolymer concrete. They are ideal for building and repairing infrastructures and for pre-casting units, because they have very high early strength.The successful use of waste glass will aid in reducing the environmental and health problems related to the disposal of waste glass and the scarcity of land area needed for disposal. Due to the contradiction and variations in the available test results corresponding to the utilization of glass powder in geopolymer concrete, the aim of this study is to examine  the influence of ground granulated blast-furnace slag (YFC), waste glass (GP), sodium hydroxide (SH), sodium silicate (SS), extra water and coarse aggregate and fine aggregate aggregates which are mixed in various proporations.
The results obtained in this study showed that although the compressive strength decreases depending on the GP ratio used, it is determined that strengths of approximately 50 MPa and above can be obtained in mixtures where the SS / SH ratio is 0.67. In addition, it was determined that GP increase rates in the mixtures caused a decrease in the water absorption rate compared to the control mixture. In the study, the fire resistance in GP containing Geopolimerconcrete decreased with increasing temperature and the highest strength was measured as 45.23 MPa at 300 ° C for the mixture of GP and 1.5 SS / SH. The results of ultrasonic sound velocity were obtained that all waste glass concrete mixtures were higher than 3.2 km / h, which is good and above values in ideal concretes. This behavior is attributed to the low specific gravity of the glass particles. In order to compare the effect of YFC and GP, the sedimentation flow tests on concrete were investigated experimentally, increasing the amount of GP used and reducing the viscosity of Geopolimerconcrete compared to slag.