Silis Dumanı Katkılı Farklı Betonların Mühendislik Özellikleri

Yıl 2024, Sayı: 26, 47 - 58, 26.08.2024

Atila Gürhan Çelik

Öz

Günümüzde dayanımı yüksek beton elde etmek için puzolanik veya bağlayıcı özellikteki mineral katkıların beton karışımında kullanılması giderek yaygınlaşmaktadır. Silis dumanı, bu amaçla kullanılan başlıca puzolan katkılardan birisidir. Bu çalışmada silis dumanı ile beton üretimi ve imal edilen betonların mühendislik özellikleri yapılan deneyler yardımıyla incelenmiştir. Referans betonla beraber farklı yüzdelerde (%5-10-15-20-25) silis dumanı ikameli 5 tip beton olmak üzere toplam 6 tip beton üretilmiştir. Her karışım tipi için 9’ar küp numune imal edilerek bu numuneler 7-14-28 günlük kür sürelerinde ayrı ayrı deneylere tabi tutulmuştur. Karışımda çimento yerine eklenen silis dumanı oranı arttıkça birim hacim ağırlık da orantılı olarak düşmektedir. Tüm beton tiplerinde basınç dayanımı arttıkça çekme dayanımı, eğilme dayanımı ve kesme dayanımı artmıştır. Ancak yarmada çekme dayanımı, eğilme dayanımı ve kesme dayanımındaki artış oranı basınç dayanımınınkine göre daha düşük olmuştur. İmal edilen bütün betonlar arasında en yüksek dayanım değerleri, 28 günlük SD10 (%10 silis deman katkılı) tip betonda görülmüştür. Karışım tiplerinin tamamında silis dumanı ilavesi %10’a kadar arttıkça basınç dayanımı, çekme dayanımı ve eğilme dayanımlarının da arttığı gözlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Silis dumanı, Basınç dayanımı, Hidrasyon, Portland çimentosu

Kaynakça

• ASTM C 618–78, (1978), “Specification for fly ash & raw or calcined natural pozzolan for use as a mineral admixture in Portland cement concrete, American Society For Testing and Materials, USA.
• ASTM-C 127-42. Özgül ağırlık ve emilim için standart test yöntemi kaba agregalar.
• Celik, A.G., “Investigation of microstructure and physicomechanical properties of boron belit cement mortars containing blast furnace slag as alternative to portland cement” Sådhanå, 47:233 2022.
• Cohen, M.D., Olek, J., Dolch, W.L., 1990, Mechanism of Plastic Shrinkage Cracking in Portland Cement and Portland Cement-Silica Fume Paste and Mortar. Cement and Concrete Research, 103-119. ABD.
• Doğan, Ü. A., ÖZKUL, M. H., Mineral katkılı betonlarda bileşimin basınç dayanımı ve geçirimliliğe etkisi, itüdergisi/d mühendislik Cilt:8, Sayı:6, 121-132 Aralık 2009
• Erdoğan, T. Y., , Beton. ODTÜ Geliştirme Vakfı ve Yayıncılık A.Ş., Ankara,741s , 2003.
• Komurlu, E., Kesimal, A., 2015. Sulfide-rich mine tailings usage for short-term support purposes: An experimental study on paste backfill barricades. Geomechanics and Engineering, Vol. 9, pp. 195-205.
• Komurlu, E., Kesimal, A., Aksoy, C.O., 2017. Use of Polyamide-6 type Engineering Polymer as Grouted Rock Bolt Material. International Journal of Geosynthetics and Ground Engineering, Vol. 3, Paper no: 37, https://doi.org/10.1007/s40891-017-0114-6
• Malhotra, V. M., Mineral Admixtures. Concrete Construction Engineering Handbook, Nawy Edward G. CRC Press, New York, pp.27-36, 1997.
• Goldman, A., Bentur, A., “Bond effects in high strength silica fume concretes”, ACI Materials Journal, v.86, n.5, 440-447, 1989.
• Topçu, İ. B., Canbaz, M., "Silis Dumanlı Betonların Ara Yüzlerinin İncelenmesi", ECAS2002 Uluslararası Yapı ve Deprem Mühendisliği Sempozyumu, 469-476 (2002).
• Yeğinobalı, A., 2002. Silis Dumanı ve Çimento ile Betonda Kullanımı. TÇMB. Ankara, 64s.
• TS 699. Türk standardı. doğal yapı taşları için test yöntemleri; 1987.
• TS, EN, 1744-1. Türk standardı. Agregaların kimyasal özelliklerine yönelik testler –Bölüm 1. Kimyasal analiz; 2000.
• TS 1114 EN 13055-1. Türk standardı. Hafif agregalar – Bölüm 1: beton, harç ve harç için hafif agregalar; 2004.
• TS 3529. Türk standardı. Birim ağırlığının belirlenmesi için test yöntemi beton için agregalar; 1980.
• TS EN 12390-4; Beton-Sertleşmiş beton deneyleri - Bölüm 4: Basınç dayanımı - Deney makinelerinin özellikleri, 2019.