Geri Dönüştürülmüş Asfalt Tozunun Alkali Aktifleştirilmiş Cüruf Harçları Üzerindeki Etkisi

Year 2022, Volume: 14 Issue: 3, 362 - 368, 31.12.2022

Erdinç Halis Alakara

https://doi.org/10.29137/umagd.1207073

Abstract

Bu çalışmada, geri dönüştürülmüş asfalt tozunun (GDAT) alkali aktifleştirilmiş cüruf (AAS) harçları üzerindeki etkisi araştırılmıştır. AAS harçlarında bağlayıcı olarak yüksek fırın cürufu (YFC) ve GDAT kullanılmıştır. Harç karışımlarına GDAT, YFC’nin ağırlıkça %10, %20, %30, %40 ve %50’si oranlarında ikame edilmiştir. Karışımlarda aktivatör olarak sodyum hidroksit (NaOH) çözeltisi kullanılmıştır. Çözelti aktivatör derişimi ise 12 molarite (M) olarak seçilmiştir. Harçlar 100 ℃ etüvde, 24 saat kür edildikten sonra ultrases geçiş hızı (UPV), eğilme dayanımı (fe) ve basınç dayanımı (fb) testlerine tabi tutulmuştur. Elde edilen sonuçlar incelendiğinde, GDAT ikame oranının artmasıyla UPV, fe ve fb değerlerinde düşüşler görülmüştür. Bu düşüş oranları, özellikle %20 ikame oranından sonra önemli ölçüde artış göstermiştir. Ayrıca her yıl yüksek miktarlarda açığa çıkan kazınmış asfalt kaplamanın, AAS harçlarda kullanılarak çevre kirliliğinin önemli ölçüde azaltılabileceği düşünülmektedir.

Keywords

Geri dönüşüm, asfalt tozu, alkali aktifleştirilmiş cüruf, ultrases geçiş hızı, eğilme dayanımı, basınç dayanımı

References

• Alakara, E. H., Nacar, S., Sevim, O., Korkmaz, S., & Demir, I. (2022, a). Determination of compressive strength of perlite-containing slag-based geopolymers and its prediction using artificial neural network and regression-based methods. Construction and Building Materials, 359, 129518. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.129518
• Alakara, E. H., Sevim, Ö., Demir, İ., & Günel, G. (2022, b). Effect of waste concrete powder on slag-based sustainable geopolymer composite mortars. Challenge Journal of Concrete Research Letters, 13(3), 101-106. doi.org/10.20528/cjcrl.2022.03.003
• Albidah, A., Alghannam, M., Abbas, H., Almusallam, T., & Al-Salloum, Y. (2021). Characteristics of metakaolin-based geopolymer concrete for different mix design parameters. Journal of Materials Research and Technology, 10, 84-98. doi.org/10.1016/j.jmrt.2020.11.104
• Amran, M., Debbarma, S., & Ozbakkaloglu, T. (2021). Fly ash-based eco-friendly geopolymer concrete: A critical review of the long-term durability properties. Construction and Building Materials, 270, 121857. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.121857
• ASMÜD (2021). Rakamlarla Asfalt 2021, http://www.asmud.org.tr/yayin/Rakamlarla_Asfalt_Turkiye.pdf
• Bingöl, Ş. (2022). Farklı cüruf türlerinden geopolimer harç üretimi. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi, 4(2), 173-178.
• Bingöl, Ş., Bilim, C., Atiş, C. D., & Durak, U. (2020, a). Durability properties of geopolymer mortars containing slag. Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Civil Engineering, 44(1), 561-569.
• Bingöl, Ş., Bilim, C., Duran Atiş, C., Durak, U., İlkentapar, S., & Karahan, O. (2020, b). An investigation of resistance of sodium meta silicate activated slag mortar to acidic and basic mediums. Revista de la construcción, 19(1), 127-133.
• Gursel, A. P., Masanet, E., Horvath, A., & Stadel, A. (2014). Life-cycle inventory analysis of concrete production: A critical review. Cement and Concrete Composites, 51, 38-48. doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2014.03.005
• Hossiney, N., Sepuri, H. K., Mohan, M. K., Arjun, H. R., Govindaraju, S., & Chyne, J. (2020, a). Alkali-activated concrete paver blocks made with recycled asphalt pavement (RAP) aggregates. Case Studies in Construction Materials, 12, e00322. doi.org/10.1016/j.cscm.2019.e00322
• Hossiney, N., Sepuri, H.K., Mohan, M.K., Chandra K, S., Lakshmish Kumar, S., & H K, T. (2020, b). Geopolymer concrete paving blocks made with Recycled Asphalt Pavement (RAP) aggregates towards sustainable urban mobility development. Cogent Engineering, 7(1), 1824572. doi.org/10.1080/23311916.2020.1824572
• Hoy, M., Horpibulsuk, S., & Arulrajah, A. (2016). Strength development of Recycled Asphalt Pavement–Fly ash geopolymer as a road construction material. Construction and Building Materials, 117, 209-219. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.04.136
• Huang, B., Shu, X., & Li, G. (2005). Laboratory investigation of portland cement concrete containing recycled asphalt pavements. Cement and Concrete Research, 35(10), 2008-2013. doi.org/10.1016/j.cemconres.2005.05.002
• Kubba, Z., Huseien, G. F., Sam, A. R. M., Shah, K. W., Asaad, M. A., Ismail, M., Tahir, M. M., & Mirza, J. (2018). Impact of curing temperatures and alkaline activators on compressive strength and porosity of ternary blended geopolymer mortars. Case Studies in Construction Materials, 9, e00205. doi.org/10.1016/j.cscm.2018.e00205
• Manikandan, P., & Vasugi, V. (2021). A critical review of waste glass powder as an aluminosilicate source material for sustainable geopolymer concrete production. Silicon, 13(10), 3649-3663. https://doi.org/10.1007/s12633-020-00929-w
• Mehta, P.K. (2002). Greening of the concrete industry for sustainable development. Concrete International, 24(7), 23-28.
• Meyer, C. (2009). The greening of the concrete industry. Cement and Concrete Composites, 31(8), 601-605. doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2008.12.010
• Okoye, F. N., Durgaprasad, J., & Singh, N. B. (2016). Effect of silica fume on the mechanical properties of fly ash based-geopolymer concrete. Ceramics International, 42(2), 3000-3006. doi.org/10.1016/j.ceramint.2015.10.084
• Podolsky, Z., Liu, J., Dinh, H., Doh, J. H., Guerrieri, M., & Fragomeni, S. (2021). State of the art on the application of waste materials in geopolymer concrete. Case Studies in Construction Materials, 15, e00637. doi.org/10.1016/j.cscm.2021.e00637
• Puligilla, S., & Mondal, P. (2013). Role of slag in microstructural development and hardening of fly ash-slag geopolymer. Cement and concrete Research, 43, 70-80. doi.org/10.1016/j.cemconres.2012.10.004
• Shobeiri, V., Bennett, B., Xie, T., & Visintin, P. (2021). A comprehensive assessment of the global warming potential of geopolymer concrete. Journal of Cleaner Production, 297, 126669. doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126669
• Song, W., Yi, J., Wu, H., He, X., Song, Q., & Yin, J. (2019). Effect of carbon fiber on mechanical properties and dimensional stability of concrete incorporated with granulated-blast furnace slag. Journal of Cleaner Production, 238, 117819. doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.117819
• Stafford, F. N., Dias, A. C., Arroja, L., Labrincha, J. A., & Hotza, D. (2016). Life cycle assessment of the production of Portland cement: a Southern Europe case study. Journal of Cleaner Production, 126, 159-165. doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.02.110
• Şahan, M. F., & Canpolat, U. (2021). Kazınmış asfalt malzemelerin beton karışımında ince agrega yerine ikame edilmesinin farklı ortam ısısı altındaki betonların basınç dayanımlarına etkisi. Adıyaman Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 8(15), 307-314. doi.org/10.54365/adyumbd.927197
• Tan, J., Cai, J., Li, X., Pan, J., & Li, J. (2020). Development of eco-friendly geopolymers with ground mixed recycled aggregates and slag. Journal of Cleaner Production, 256, 120369. doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.120369
• Whitehurst, E. (1951). Soniscope tests concrete structures, In Journal Proceedings, 47 (2), 433-444.
• Wongkvanklom, A., Posi, P., Kampala, A., Kaewngao, T., & Chindaprasirt, P. (2021). Beneficial utilization of recycled asphaltic concrete aggregate in high calcium fly ash geopolymer concrete. Case Studies in Construction Materials, 15, e00615. doi.org/10.1016/j.cscm.2021.e00615