ZEOLİTİK TÜF İKAMESİNİN FARKLI AGREGALAR ÜZERİNDE ALKALİ-SİLİKA REAKSİYONU ETKİLERİNİN BELİRLENMESİ

Yıl 2010, Cilt: 25 Sayı: 4, 0 - , 19.02.2013

H. Süleyman Gökçe , Saniye Taban Osman Şimşek

Öz

Bu çalışmanın amacı, andezit, kireçtaşı ve perlit kayaçlarından üretilen kırmataş agregaların, harç karışımlarındaçimento yerine farklı oranlarda zeolitik tüf (ZT) kullanılmasının alkali-silika reaksiyonu (ASR)’na ilişkinözelliklerini belirlemektir. Kırma agrega numuneleri üzerinde ASR’yi belirlemek için ASTM C 1260 görehızlandırılmış harç çubuk deneyleri yapılmıştır. ZT katkısı CEM I 42.5 R tipi çimentoya, %0, 10, 20, 30 ve 40oranlarında ikame edilmiştir ve agrega türleri üzerinde ASR etkinliğini araştırmak için 45 adet harç çubuğuüretilmiştir. Hızlandırılmış harç çubuk metoduna göre numunelerin 3, 7, 14, 28, 42 ve 56 günlük boy değişimdeğerleri ölçülmüştür. 14 günlük kontrol numunelerinde perlit %0,570 oranında potansiyel zararlı seviyede,andezit %0,101 oranında kritik seviyede ve kireçtaşı %0,061 oranında zararsız seviyede boy değişimineuğramıştır. Zararlı seviyede olan boy değişimleri perlitte %30 ve 40, andezitte %20, 30 ve 40 ZT ikamesindekontrol altına alınmıştır. Tüm numunelerin boy değişim miktarı ZT ikamesi artıkça azalmaktadır. Sonuçta, ZTkatkısının reaktif agregaların ASR’sini önlemede etkili olduğu anlaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Alkali silika reaksiyonu, zeolitik tüf, perlit, andezit, kireç taşı

Kaynakça

• Tosun, K., Yazıcı, H., Baradan, B., “Uçucu Kül ve
• Silika Tozunun Alkali - Silika Reaksiyonuna
• Etkisinin İncelenmesi”, Türkiye İnşaat
• Mühendisliği XVI. Teknik Kongre ve Sergisi,
• Ankara, 188-203, 2001.
• Stanton, T.,E., “Expansion of Concrete Through
• Reaction Between Cement and Aggregate”,
• Proceedings, American Society of Civil
• Engineers, Vol. 66, pp. 1781-1811, 1940.
• Neville, A. M., “Properties of Concrete”,
• Longman Scientific & Technical, England, 155-
• , 1981.
• Farny, J. A., Kosmatka, S. H., ”Betonda Alkali
• Agrega Reaksiyonunun Teşhis ve Kontrolü”, Çeviren: Kalmış, M., Güngör, N., Eribol, S.,
• American Concrete Pavement Association
• (ACPA), 1-26, 1998.
• Ramachandran, V.S., Concrete Admixture
• Handbook, Science and Technology, Second
• Edition, USA, 1995.
• Şimşek, O., Beton ve Beton Teknolojisi, Seçkin
• Yayıncılık, Genişletilmiş 3. Baskı, Ankara, 2009.
• Taban, S., Şimşek, O., “Zeolitik Tüf Katkı Oranı
• ve Deniz Suyunun Çimentonun Fiziksel ve
• Mekanik Özelliklerine Etkisi”, Gazi Üniv. Müh.
• Mim. Fak. Der., 24 (1), 145-153, 2009.
• Arslan, M., Beton, Atlas Yayın Dağıtım Ltd. Şti.,
• Baskı, İstanbul, 2001.
• Bektaş, F., Uzal, B., Turanlı, L. “Öğütülmüş
• Doğal Zeolitin Doğal Alkali-Silika Reaksiyonu ve
• Sülfat Etkisi ile Genleşmesinin İncelenmesi”,
• İMO 5. Ulusal Beton Kongresi, İstanbul, 403-
• , 2003.
• Gökçe, H.S. ve Cemalgil, S., “Alkali-Silika
• Reaksiyonunun Kontrol Altına Alınmasında
• Endüstriyel Atıkların ve Doğal Kaynakların
• Değerlendirilmesi”, Uluslararası Sürdürülebilir
• Yapılar Sempozyumu (ISBS), Ankara, 30-34,
• -
• Sersale, R., Frigione, G., “Natural Zeolites as
• Constituents of Blended Cements”, La Chimica E
• L'Industria, Vol. 67, 177-180, 1985.
• Naiqian, F., Hongwei, J., Enyi, C., “Study on the
• Suppression Effect of Natural Zeolite on
• Expansion of Concrete Due to Alkali-Aggregate
• Reaction”, Magazine of Concrete Research,
• (1), 17-24, 1998.
• McConnel, D., Mielenz, R.C., Holland, W.Y.,
• Greene, K.T., “Cement-Aggregate Reaction in
• Concrete”, Proceedings American Society for
• Testing Materials, Vol. 44, 93-128, 1947.
• Mizumoto, Y., Kosa, K., Ono, K., Nakano, K.,
• “Study on Cracking Damage of a Concrete
• Structure due to Alkali-Silica Reaction”,
• Proceedings of the 7th International Conference
• on Alkali-Aggregate Reaction, P.E., Grettan-
• Bellew (ed.), Ottawa, Canada, 204-209, 1986.
• French, W.J., “The Characterization of Potentially
• Reactive Aggregates”, 9th Intenational
• Conference on Alkali-Aggregate Reaction in
• Concrete, 338-346, 1992.
• Binal, A., “Pesimum Reaktif Agrega İçeriğinin
• Alkali-Silika Reaksiyonuna Etkisinin Deneysel
• Yöntemlerle Araştırılması”, İstanbul Üniv. Müh.
• Fak. Yerbilimleri Dergisi, 17 (2), 119-128, 2004.
• Turanlı, L., Mesut, A., Uzal, B., “Erzincan
• Mollaköy Ham Perlit Agregasının ve Perlit
• Tozunun Taşıyıcı Hafif Beton Üretiminde
• Kullanılabilirliğinin Araştırılması”, Proje Kod
• No: 2005-03-03-2-77, Ankara, 2006.
• Arslan, M., Çullu, M., “Ankara Yöresindeki Bazı
• Agrega Ocaklarının Alkali Silika Reaktivitesi
• Açısından İncelenmesi”, Gazi Üniv. Müh. Mim.
• Fak. Der., 21(4), 613-620, 2006.
• TS EN 1097-6, “Agregaların Mekanik ve Fiziksel
• Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 6: Özgül Ağırlık
• ve Su Emme Oranı Tayini”, Türk Standartları
• Enstitüsü, Ankara, 2002.
• TS 25, “Doğal Puzolan (Tras)-Çimento ve
• Betonda Kullanılan-Tarifler, Gerekler ve
• Uygunluk Kriterleri”, Türk Standartları
• Enstitüsü, Ankara, 2008.
• TS EN 197-1, “Çimento - Bölüm 1: Genel
• Çimentolar - Bileşim, Özellikler ve Uygunluk
• Kriterleri”, Türk Standartları Enstitüsü,
• Ankara, 2002.
• ASTM C-1260-07, “Standard Test Method for
• Potential Alkali Reactivity of Aggregates (Mortar-
• Bar Method)”, Annual Book of ASTM Standards,
• Concrete and Mineral Aggregates, American
• Society for Testing and Materials, Philadelphia,
• USA, 2007.
• ASTM C-227-03, “Standard Test Method for
• Potential Alkali Reactivity of Cement-Aggregate
• Combinations (Mortar-Bar Method)”, Annual
• Book of ASTM Standards, Concrete and Mineral
• Aggregates, American Society for Testing and
• Materials, Philadelphia, USA, 2003.
• Xiaoxin, F., “Testing the Activity of Aggregates
• and Studies on the Measures for Suppressing the
• Expansion due to Alkali-Aggregate Reaction”,
• Doctoral Thesis of Tsinghua University,
• Beijing, China, 2002.
• Fujiwara, T., Saton, E., Dong, J., “Adaptablity of
• Zeolite as an Admixture for Preventing Alkali-
• Aggregate Reaction”, JCA Proc. Cem. Concr.,
• , 674– 679, 1995.
• Quanlin, N. and Naiqian, F., “Effect of Modified
• Zeolite on the Expansion of Alkaline Silica
• Reaction”, Cement and Concrete Research, 35,
• – 1788, 2005.