Uçucu kül ve zeolitin kendiliğinden yerleşen betonlara etkileri

Abstract

Kendiliğinden yerleşen beton özellikle hazır-beton sektörü, güçlendirme işleri başta olmak üzere inşaatın değişik dallarında giderek daha fazla uygulama alanı bulmaktadır. KYB'un bileşimi, etkin bir süperakışkanlaştırıcı yanında toplam ince malzeme miktarı, viskozite artırıcı katkı kullanımı, su/bağlayıcı oranı, kum/toplam agrega oranı gibi parametreler açısından geleneksel betondan farklılıklar gösterir.Bu çalışmada KYB'ların genel özellikleri, bileşim özellikleri ve çalışma mekanizması gibi konulara değinilmiş ayrıca hazır beton sanayiinde kullanılan süper akışkankaştırıcı katkıların ve belirli oranlarda çimento yerine kullanılan uçucu kül veya zeolit miktarının kendiliğinden yerleşen betonun özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Belirli oranlarda çimento yerine kullanılan farklı oranlarda uçucu kül veya zeolit miktarına sahip KYB karışımları uçucu kül veya zeolit kullanılmayan şahit bir karışımla karşılaştırılmış ve bu karışımlar için i çökme-yayılma, t500, L-kutusu ve V-hunisi işlenebilirlik deneyleri gerçekleştirilmiştir. Deneylerde, karışıma giren agregalardan doğal kum ve çakıl oranları ile özel süper akışkanlaştırıcı miktarı sabit, bir miktar çimento yerine kullanılan uçucu kül veya zeolit oranları değiştirilmiştir. Karışımlar için optimum işlenebilirlik, su/(çimento+ uçucu kül veya zeolit) oranı değiştirilerek sağlanmıştır. Üretilen numuneler kalıptan alındıktan sonra 7, 28, 90, 365 gün süreyle 20 0C suda kür edilmiştir. Numuneler üzerinde basınç mukavemeti ve optimum yerleşme deneyleri yapılmıştır. Deney sonuçlarının analizinden, karışımda bir miktar çimento yerine kullanılan uçucu kül veya zeolit miktarının KYB'un dayanım özellikleri üzerine etkisinin olduğu belirlenmiştir. Sonuçta, uçucu kül veya zeolitin maliyet ve hidratasyona olumlu etkisi gibi avantajları da dikkate alındığında, kendiliğinden yerleşen beton karışımlarında çimento yerine %20 oranlarında uçucu kül kullanılmasının, dayanım özellikleri bakımından daha iyi olacağı görülmüştür.

Self-compacting concrete finds many application fields in civil engineering, especially in ready-mixed concrete, repairing-retrofitting. Recently, SCC has become well known and found application in Turkey. SCC design deviates from those of traditional concretes with respect to not only an effective superplasticizer requirement but also other parameters, such as total fine material, viscosity enhancing agent, water/binder ratio, sand/total aggregate ratio and total coarse aggregate content. It is also important to have both cement and superplasticizer to become in compatibility.In this study the general properties and working mechanism of SCC are discussed and the incompability observed between some cement types, different proportions of fly ash or zeolite and superplasticizers used in both ready-mixed concrete and precast industry are investigated. Slump-flow, t500, V-funnel and L-box tests were achieved for SCCs having different proportions of fly ash or zeolite as replacement of portland cement. Fly ash or zeolite as replacement of portland cement was used as variable only, i.e. aggregates (sand and gravel), cementitious materials and superplasticizer were constant, in all tests. Optimum workability for SCC mixes was obtained by using different water/(cement+fly ash or zeolite) proportions. In the following day of casting, the specimens were de-moulded and located in standard 20°C water cured for the periods of 7, 28, 90 and 365 days. At the end of each curing period, a total of 3 specimens were tested for each concrete property. The compressive strength velocity tests were carried out on the cube specimens, whilst the splitting tensile tests were carried out on the cylindrical specimens. It was found that different proportions of fly ash or zeolite as replacement of portland cement had an important effect on properties of self-compacting concrete. The results showed that use %20 fly ash as replacement of portland cement increased the strength properties of SCC.