Soğuk havada beton üretiminde antifriz ve hava sürükleyici katkıların birlikte kullanımının araştırılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ŞADIMAN İKRA AYDIN ÇUKUR
Danışman: Fatma Karagöl
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Soğuk hava şartlarında beton dökümünde yaygın olarak priz hızlandırıcı, antifriz ve hava sürükleyici kimyasal katkılar betonun donmaya karşı direncini geliştirmek için kullanılmaktadır. Ancak bu katkıların birlikte kullanımının beton özelliklerine etkisine dair çalışmalar çok sınırlıdır. Bu bağlamda çalışmada herhangi bir koruma, yalıtım veya malzemelerin ısıtılması gibi ön işlem olmaksızın soğuk havaya maruz kalan taze haldeki betonun mekanik ve içyapı özelliklerine antifriz ve hava sürükleyici katkıların birlikte kullanım etkisinin tespiti amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmada, farklı kombinasyonlarda antifriz (kalsiyum nitrat ve sodyum tiyosiyanat) ve hava sürükleyici katkı maddeleri içeren 5 farklı beton karışımı ve katkı maddesi içermeyen kontrol karışımı olmak üzere toplamda 6 farklı karışım üretilmiştir. Üretilen karışımlardan alınan taze beton numunelerinin bir kısmı nem kaybı önlenerek laboratuvar ortamına alınırken, bir kısmı da -5 °C ve -10 °C'deki derin dondurucularda 12 saat bekletilmiştir. 24 saatin sonunda laboratuvar ortamındaki numuneler standart su kürüne tabi tutulurken, diğer numuneler nem kaybı önlenerek deney gününe kadar (3., 7. ve 28. günler) laboratuvar ortamında bekletilmiştir. Tüm karışımlar için taze halde hidratasyon ısısı ve yayılma tablası deneyleri yapılmış ve hava sürükleyici katkılı ve katskısız kontrol karışımlarının hava içeriği de tespit edilmiştir. Kür sürelerinin sonunda tüm karışımların basınç dayanımı, su emme ve kılcal su emme testleri yapılarak basınç dayanım sonuçlarına göre seçilen 4 karışımın mikroyapı ve kristal yapıları SEM ve XRD ile analiz edilmiştir. Bulgular: Antifriz ve hava sürükleyici katkının birlikte kullanımı ile üretilen taze betonun işlenebilirliği ve hidratasyon ısıları kontrol betonuna göre artmıştır. -5 °C ve -10 °C'de antifriz ve hava sürükleyici katkılı betonlardaki dayanım düşüşü kontrol betonuna göre çok daha az olup antifriz katkının hava sürükleyici ile birlikte kullanılması hava sürükleyicinin beton dayanımı üzerindeki negatif etkisini azaltmıştır. Antifriz ve hava sürükleyici katkının birlikte kullanımı ile düşük sıcaklıkta basınç dayanımı, su emme ve kılcal su emme sonuçlarında pozitif yönde değişim gözlenmiş ve SEM-EDX ve XRD sonuçları da bu bulguları desteklemiştir. Ayrıca tüm karışımların içinde en optimum sonuçlar %4,5 kalsiyum nitrat ve %1,5 sodyum tiyosiyanat içeren KN+ST+HS (4,5-1,5) karışımında elde edilmiştir. Sonuç: Antifriz katkıların birlikte kullanımı soğuk havaya maruz kalan betonun mekanik özellikleri üzerinde pozitif yönde etki etmiş, işlenebilirliğini ve iç yapısını geliştirmiş ve hava sürükleyici katkıların beton dayanımı üzerindeki olumsuz etkisini azaltmıştır. Anahtar Kelimeler: Soğuk hava, antifriz katkı, kalsiyum nitrat, sodyum tiyosiyanat, hava sürükleyici, SEM, XRD