Afyon ve Kütahya yöresi volkanitlerinin çimento ve beton teknolojisinde kullanımı
Vitilization of the afyon and Kutahya region volcanites for the cement and concrete technology
Yazar: OĞUZHAN ATEŞ
Danışman: DOÇ. DR. CENK KARAKURT
Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Beton dayanımı = Concrete strength ; Dayanıklılık = Durability ; Volkanitler = Volcanism ; Çimento = Cement

Özet:
Doğada granüler halde bulunan pomza hafif, sünger görünümlü bağlantısız boşluklu camsı dokuya sahip volkanik bir kayaçtır. Terra rosa ise kalker oranı yüksek arazilerde bulunan içeri-ğinde bol miktarda kireç ve kil barındıran bir toprak türüdür. Bu çalışmada Afyon ve Kütahya yöresinde bulunan volkanitlerin (Tüf, pomza) ve terra rosa beton karışımında çimento yerine belli oranlarda kullanılarak (%10, %20, %30) numuneler üretilmiş, aynı zamanda volkanit içermeyen kontrol numunesi de üretilmiştir. Yapı hammaddesi olarak kullanılacak volkanitler-den tüf (Volkanik kül) Afyon-Gecek kaplıcaları bölgesinden, terra rosa Kütahya-Çöğürler kö-yü ve pomza Kütahya Kumluyurt ve Göçeri köyleri arasındaki alandan saha çalışmalarıyla elde edilmiştir. Beton karışımında Eskişehir Çimsa üretimi olan CEM I 42,5 R çimento kullanılmış-tır. Ayrıca taze beton deneylerinden çökme ve yayılma tablası deneyi de numune üretim aşa-masında yapılmıştır.  Üretilen numunelerin 2, 7, 28, ve 90 gün kür süreleri sonrası kimyasal, fiziksel ve mekanik özelliklerini belirlemek amacıyla Basınç dayanımı, aşınma, donma ve çö-zünme, eğilme, ASR direnci olarak sertleşmiş beton deneyleri yapılmıştır. 
Terra rosa kullanımının betonda işlenebilirliği arttırdığı pomza kullanımının ise %15 oranında düşürdüğü belirlenmiştir. Beton basınç dayanımlarına bakıldığında tüf katkılı betonların daya-nımlarında %40 kayıp olduğu pomza kullanılan betonların erken yaşta düşük ileri yaşlarda yüksek dayanım verdiği terra rosa kullanılan betonların ise erken yaşta daha iyi basınç dayanı-mı verdiği belirlenmiştir. Alkali silika reaksiyonu, donma çözülme ve aşınma deneyleri ince-lendiğinde %20 oranına kadar terra rosa, tüf ve pomza kullanımının beton kalıcılığına olumlu etkiler yaptığı görülmüştür. Yapılan çalışmada kullanılan doğal malzemelerin elde edilen olum-lu sonuçlardan dolayı beton teknolojisinde kullanılabileceği belirlenmiştir.

Abstract:
Pumice, which is found in granular form in nature, is a volcanic rock with a light, sponge-like disjointed hollow glassy texture. Terra rosa, on the other hand, is a soil type that contains plenty of lime and clay in its content, which is found in lands with high limestone content. In this study, samples were produced by using certain ratios (10%, 20%, 30%) instead of cement in the concrete mixture of volcanics (Tuff, pumice) and terra rosa in Afyon and Kütahya regi-ons, and a control sample that did not contain volcanites was also produced. Tuff (volcanic ash) from the volcanics to be used as building raw material was obtained from the Afyon-Gecek thermal springs region, terra rosa was obtained from the area between Kütahya-Çöğürler village and pumice was obtained from the area between Kütahya Kumluyurt and Göçeri villages. CEM I 42.5 R cement produced by Eskişehir Çimsa was used in the concrete mix. In addition, the slump and spreading table test, which is one of the fresh concrete tests, was also carried out during the sample production phase. In order to determine the chemical, physical and mechanical properties of the produced samples after curing periods of 2, 7, 28, and 90 days, hardened concrete tests were carried out as compressive strength, abrasion, free-zing and thawing, bending, ASR resistance.
It was determined that the use of terra rosa increased the workability of the concrete, and the use of pumice reduced it by 15%. When the concrete compressive strengths are examined, it has been determined that the concretes with tuff additives have a 40% loss in strength, and the concretes using pumice give high strength at early ages and high strength at early ages, while concretes using terra rosa give better compressive strength at an early age. When the alkali silica reaction, freeze-thaw and abrasion tests were examined, it was seen that the use of terra rosa, tuff and pumice up to 20% had positive effects on the durability of the concrete. It has been determined that the natural materials used in the study can be used in concrete tech-nology due to the positive results obtained.