İSCEHİSAR ANDEZİTLERİNİN TUZ KRİSTALLENMESİNE BAĞLI AYRIŞMASINDA SU İTİCİ KİMYASAL MADDE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

Year 2018, Volume: 57 Issue: 2, 81 - 94, 01.06.2018

Mustafa Yavuz Çelik Metin Ersoy , Zeyni Arsoy , Murat Sert , Liyaddin Yeşilkaya

https://doi.org/10.30797/madencilik.433911

Cited By: 2

Abstract

Bu çalışmada Afyonkarahisar yöresinde üretilen İscehisar andezitlerinde tuzların yıkıcı etkileri

sonucu oluşan bazı fiziksel ve mekanik değişiklikler incelenmiştir. Bu amaçla çalışma kapsamında

andezitlerin petrografik-mineralojik (polarizan mikroskop, XRD), kimyasal analiz, gözenek çapı

dağılımı ve fiziko-mekanik özellikleri belirlenmiştir. İkinci aşamada da su emmeyi ve dolayısıyla

da tuz kristallendirmeyi önlemek amacıyla da su itici ve koruyucu kimyasal maddeler kullanılan

andezit numunelerinde aynı deneyler tekrarlanmıştır. Andezit numunelerinin tuz kristallendirme

olaylarına bağlı ayrışma miktarları, ağırlık kaybı, ultrases hızı ve tek eksenli basınç dayanımı

gibi bazı fiziksel ve mekanik parametrelerde meydana gelen değişimler yardımıyla belirlenmiştir.

Normal numunelerde ortalama %0,3695 kuru kütle kaybı, su itici kimyasal madde uygulanmış

numunelerde ise ortalama %0,186 kütle artışı ölçülmüştür. Basınç dayanımı değerleri normal

numunelerde %32, su itici kimyasal uygulanmış numunelerde %37 azalmıştır.

Keywords

Andezit, Tuz kristalizasyonu, Su itici kimyasal madde, Gözeneklilik, Ağırlık kaybı

References

• Akbulut, H., Gürer, C., Yıldız, A., 2006. İscehisar Andezitlerinin Yol Üst Yapı Kırmataşı Olarak Fiziksel Özelliklerinin Araştırılması. Türkiye IV. Mermer ve Doğaltaş Sempozyumu, 183.
• Amoroso, G. G., Fassina, V. 1983. Stone Decay and Conservation – Elsevier Science Publishers, Amsterdam, 1453.
• Angeli, M., Benavente, D., Bigas, J. P., Menendez, B., Hebert, R., David, C., 2008. Modification of the Porous Network by Salt Crystallization in Experimentally Weathered Sedimentary Stones. Materials and Structures, 41, 1091–1108.
• Angeli, M., Hébert, R., Menéndez, B., David, C., Bigas, J.P., 2010. Influence of Temperature and Salt Concentration on the Salt Weathering of a Sedimentary Stone with Sodium Sulphate. Engineering Geology, 115, 193–199.
• ASTM D 5550-06., 2005. Gaz Piknometresiyle Özgül Kütle Tayini (Standard Test Method for Specific Gravity of Soil Solids by Gas Pycnometer).
• Beck, K., Al-Mukhtar, M., 2010. Evaluation of the Compatibility of Building Limestones From Salt Crystallization Experiments. Geological Society, London, Special Publications, 333, 111-118.
• Benavente, D., Garcìa del Cura, M. A., Fort, R., Ordonez, S., 1999. Thermodynamic Modelling of Changes Induced by Salt Pressure Crystallization in Porous Media of Stone. Journal of Crystal Growth, 204, 168-178.
• Ca´rdenes, V., Mateos. F. J., Ferna´ndez- Lorenzo, S., 2014. Analysis of the Correlations between Freeze–Thaw and Salt Crystallization Tests. Environ Earth Sci, 71, 1123–1134.
• Doehne, E., 1994. In Situ Dynamics of Sodium Sulfate Hydration and Dehydration in Stone Pores: Observations at High Magnification Using the Environmental Scanning Electron Microscope.
• Erdoğan, Y., Yaşar, E., Güneyli, H. 2008. Doğal Yapı Taşlarının Isı-Ses Yalıtımı ile Mekanik Özelliklerinin Belirlenmesi. IX. Bölgesel Kaya Mekaniği Sempozyumu, 340-350, İzmir.
• Fassina, O. A. Z., editor, The Conservation of Monuments in the Mediterranean Basin, (Venice, Italy): 143-150.
• Flatt, R. J., 2002. Salt Damage in Porous Materials: How High Supersaturations are Generated. Journal of Crystal Growth, 242, 435–454.
• Guruprasad, B., Ragupathy, A., Badrinarayanan, T.S., Rajkumar, K.B., 2012. The Stress Impact on Mechanical Properties of Rocks in Hydro Fracturing Technique. Int J Eng Sci Tech (IJEST), 4 (2), 571-580.
• Ioannou, I., Hoff, W. D., 2008. Water Repellent Influence on Salt Crystallisation in Masonry. Proc. ICE Constr. Mater, 161, 17–23.
• Kılıç, İ., Gültekin, A. H., 2009. Effects of Surface Protection Resin on Water Absorption and Strenght of Sandstone. 5th International Advanced Technologies Symposium, Karabuk University, 2196-2199.
• Klopfer, H., 1985. Feuchte. In: Lutz P et al (eds) Lehrbuch der Bauphysik. Teubner, Stuttgart, 329–472.
• Kuşcu, M., Yıldız, A., Bağcı, M., 2003. Investigation of Ağın Andesite as a Building Stone (İscehisar- Afyon, W-Turkey). International Symposium on Industrial Minerals and Building Stones, 243-253, İstanbul, Turkey.
• Kuşcu, M., Bağcı, M., Yıldız, A., 2006. Konarı (İscehisar-Afyon) Traki-Andezitlerinin Yapıtaşı Olarak Kullanılabilirliğinin Araştırılması.
• MERSEM 2006’ Türkiye V. Mermer ve Doğaltaş Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 281-290.
• Le Bas M. J., Le Maitre R. W., Woolley A. R., 1992. The Construction of the Total Alkali-Silica Chemical Classification of Volcanic Rocks. Miner. Petrol, 46, 1-22.
• Licchelli, M., Malagodi, M., Weththimuni, M. L., Zanchi, C., 2013. Water-repellent Properties of Fluoro Elastomers on a Very Porous Stone. Effect of the application procedure. Progress in Organic Coatings, 76, 495–503.
• MTA, 2017. http://www.mta.gov.tr/v3.0/bilgimerkezi/ yapi-taslari
• Pérez, N. A., Lima, E., Bosch, P., Méndez-Vivar, J., 2014. Consolidating Materials for the Volcanic Tuff in Western Mexico. Journal of Cultural Heritage, 15, 352–358.
• Pinna, D., Salvadori, B., Porcinai, S., 2011. Evaluation of the Application Conditions of Artificial Protection Treatments on Salt-Laden Limestones and Marble. Constr Build Mater, 25, 2723-2732.
• Ruiz-Agudo, E., Mees, F., Jacobs, P., Rodriguez Navarro, C., 2007. The Role of Saline Solution Properties on Porous Limestone Salt Weathering by Magnesium and Sodium Sulfates. Environ Geol, 52, 269–281.
• Shahidzadeh-Bonn, N., Desarnaud, J., Bertrand, F., Chateau, X., Bonn, D., 2010. Damage in Porous Media due to Salt Crystallization, Physical Review, E 81, 066110.
• Siegesmund S., Dürrast H., 2011. Physical and Mechanical Properties of Rocks. In: Stone in Architecture, 4th edition, Siegesmund S., Snethlage R. eds., Berlin: Springer, 97–225,
• Sperling, C. H. B., Cooke, R.U., 1985. Laboratory Simulation of Rock Weathering by Salt Crystallisation and Hydration Processes in Hot, Arid Environments. Earth Surface Processes and Landforms, 10, 541-555.
• Thomachot-Schneider, C., Gommeaux, M., Fronteau, G., Oguchi, C.T., Eyssautier, S., Kartheuser, B., 2011. A Comparison of the Properties and Salt Weathering Susceptibility of Natural and Reconstituted Stones of the Orval Abbey (Belgium). Environ. Earth Sci, 63, 1447- 1461.
• Tulliani, J. M., Serra, C. L., Sangermano, M. 2014. A Visible and Long-Wavelength Photocured Epoxy Coating for Stone Protection. Journal of Cultural Heritage, 15, 250–257.
• TS EN 12370, 2001. Doğal Taşlar-Deney Metotları-Tuz Kristallenmesine Direncin Tayini. TSE, Ankara, 8 s.
• TS EN 1936, 2010. Doğal Taşlar-Deney Yöntemleri-Gerçek Yoğunluk, Görünür Yoğunluk, Toplam ve Açık Porozite Tayini. TSE, Ankara, 10 s. TS EN 13755, 2014. Doğal Taşlar-Deney Yöntemleri-Atmosfer Basıncında Su Emme Tayini. TSE, Ankara, 10 s.
• TS EN 14579, 2006. Doğal Taşlar-Deney Yöntemleri-Ses Hızı İlerlemesinin Tayini. TSE, Ankara, 14 s.
• TS EN 1926, 2013. Doğal Taşlar-Deney Yöntemleri-Tek Eksenli Basınç Dayanımı Tayini. TSE, Ankara, 19 s.
• TS EN 12372, 2007. Doğal taşlar-Deney Yöntemleri-Yoğun Yük Altında Bükülme Dayanımı Tayini. TSE, Ankara, 17 s.
• Ünal, M., Özkan, İ., Kekeç, B., 2006. “Yapıtaşlarında Tuz Kristalleşmesine Bağlı Bozunmanın Ultrasonik Hız Ölçümleri ile Kestirimi. Mersem 2006, Türkiye V. Mermer ve Doğaltaş Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 431-437.
• Vázquez, M. A., Galán, E., Ortiz, P., Ortiz, R., 2013. Digital Image Analysis and Edx Sem as Combined Techniques to Evaluate Salt Damp on Walls. Construction and Building Materials, 45, 95–105.
• Winkler, E.M. 1996. Properties of Marble as Building Veneer – International Journal of Rock Mechanics. Mining Sciences and Geomechanics Abstracts, 33, 215-218.
• Yavuz, A.B., Kaputoglu, S.A., Çolak, M., Tanyu F.B. 2017. Durability Assessments of Rare Green Andesites Widely Used as Building Stones in Buca (Izmir), Turkey. Environ Earth Sci, 76, 211.
• Zedef, V., Kocak, K., Doyen, A., Ozsen, H., Kekec, B., 2007. Effect of Salt Crystallization on Stones of Historical Buildings and Monuments. Konya,