Mineral katkılı çimento harçlarının fiziko-mekanik özellikleri ve mikroyapısı üzerine Nano-SiO2, Nano-Al2O3 ve Nano-Fe2O3 tozlarının tekli ve bileşik etkisi

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2011

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Meral Oltulu

Danışman: Remzi Şahin

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, silis dumanı ve uçucu kül içeren çimento harçlarının basınç dayanımı, kılcal geçirimliliği ve mikroyapısı üzerinde çimento ana oksitlerinden üçünün nano boyutlu tozlarının (nano-SiO2, nano-Al2O3 ve nano-Fe2O3) tekli, ikili ve üçlü etkisi incelenmiştir. Toz oranları bağlayıcı miktarının %0.5, %1.25 ve %2.5'i şeklinde seçilmiştir. Toz oranları ve harç üretim yöntemi ön deneylerden hareketle belirlenmiştir. Basınç dayanımı erken (3 ve 7.gün), standart (28. gün) ve ileri yaşlardaki (56 ve 180 gün) harçlar, kılcal geçirimlilik 180 günlük harçlar, ultrases hızları ise, basınç dayanımının ölçüldüğü yaşlara ilaveten, 90, 120 ve 150 günlük harçlar üzerinde belirlenmiştir. Mikroyapısal çalışmalarda ise MIP, BET, XRD ve SEM kullanılmıştır.Çalışmada, nano tozların türü, miktarı ve harç üretim yönteminin çimento harçlarının taze ve sertleşmiş özelliklerini önemli ölçüde etkiledikleri belirlenmiştir. Türü, oranı ve tekli ya da çoklu kullanımına bağlı olmakla birlikte nano tozlar; silis dumanı içeren harçlarda %21.5, uçucu kül içerenlerde %20.5'e varan oranlarda basınç dayanımını artırmış, sırasıyla, %29 ve %14'e varan oranlarda ise kılcal geçirimlilikleri düşürmüştür. Harçların fiziko-mekanik ve mikroyapısı üzerinde en iyi sonuçlar, genellikle, silis dumanı içeren harçlarda; tekli kullanımlar için NA tozunun %1.25, ikili kullanımlarda NS+NA tozlarının %0.5, üçlü kullanımlarda ise %0.5 oranında elde edilmiştir. Uçucu kül içeren harçlarda ise; tekli kullanımlar için NS tozunun %1.25, ikili kullanımlarda NS+NA tozlarının %1.25, üçlü kullanımlarda ise %1.25 oranları harçların performansını en fazla artırmıştır. Çalışmada, ikili ve üçlü kullanımda tozlar arasında, mineral katkı türüne bağlı olarak değişen ve harçların fiziko-mekanik özelliklerini olumsuz etkileyen, bir etkileşim olduğu da belirlenmiştir. Deneyler ve mikroyapısal analizlerden tozların harçların mekanik ve fiziksel özellikleri üzerinde gösterdikleri olumlu etkilerin, filler etkisi ile birlikte, tozların puzolanik reaktiviteyi artırmasından kaynaklandığı sonucuna varılmıştır.