Yüksek Sıcaklıktan Sonra Asit, Sülfat ve Tuz Etkisine Maruz Kalan Geopolimer Betonların Özelliklerinin Araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Nisa YAZICI

Danışman: Fatma Karagöl

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Bu çalışmanın amacı yüksek fırın cürufu (YFC) ve uçucu kül (UK) kullanılarak üretilen geopolimer betonlarda ardışık uygulanan durabilite etkilerinin mekanik ve içyapı özellikleri üzerindeki etkisini araştırmaktır. Yöntem: Alüminosilikat kaynağı olarak UK ve YFC kullanılarak geopolimer betonlar üretilmiştir. UK'nın ağırlıkça %100, %80, %70, %60, %50 oranlarında kullanıldığı 5 karışım grubu oluşturulmuştur. Çalışmada çözelti/bağlayıcı oranı, ısıl kür sıcaklığı ve süresi sırasıyla 0.43, 90°C ve 72 saat olarak seçilmiştir. Kullanılan aktivatörler ise 10 M NaOH ve Na2SiO3 çözeltileridir. Ardışık durabilite etkilerinin araştırılması için numuneler önce farklı yüksek sıcaklıklara daha sonra ise asit, sülfat ve tuz etkisine maruz bırakılmıştır. Geopolimer betonlara basınç dayanımı, kılcal su emme, ağırlık değişimi ve UPV testleri uygulanmıştır. Ayrıca farklı durabilite etkilerinden sonra en yüksek dayanım sonuçlarına sahip karışımlara SEM, XRD ve FT-IR analizleri uygulanmıştır. Bulgular: UK'nın ağırlıkça %100, %80, %70, %60 ve %50 oranlarında kullanılmasıyla üretilen geopolimer betonların 28 günlük dayanımları sırasıyla 46,91, 53,34, 53,87, 54,52 ve 63,12 MPa olarak bulunmuştur. Yüksek sıcaklık+HCI sonrasında tüm gruplarda basınç dayanımında azalma gözlemlenirken yüksek sıcaklık+Na2SO4 ve yüksek sıcaklık+NaCI sonrasında tüm grupların basınç dayanımlarında artış gözlemlenmiştir. SEM analizinde dayanım düşüşü olan gruplarda çatlak ve boşluklar görülürken FT-IR ve XRD analizlerinde oluşan bağ yapılarında değişimler ve farklı mineral fazlar gözlemlenmiştir. Sonuç: Ardışık durabilite etkisinden sonra üretilen geopolimer betonların mekanik özelliklerinin azaldığı gözlenmiştir. Ancak ardışık durabilite etkilerinden sonra YFC oranının artmasıyla karışımların basınç dayanım kayıpları azalmış ve daha yoğun bir içyapı gözlenmiştir.