Temperature effect on calcium aluminate cement based composite binders
Sıcaklığın kalsiyum alimunatlı çimento esaslı kompozit bağlayıcılar üzerine etkisi
- Tez No: 180909
- Danışmanlar: PROF.DR. MUSTAFA TOKYAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kalsiyum Aluminatlı Çimento, KAÇ Esaslı KompozitBağlayıcılar, Sıcaklık Etkisi, Dönüşüm, GranüleYüksek Fırın Cürufu.vii, Calcium Aluminate Cement, CAC Based Composite Binder, Temperature Effect, Conversion, Ground Granulated BlastFurnace Slag.v
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 230
Özet
ÖZSICAKLIĞIN KALSİYUM ALUMİNATLI ÇİMENTO ESASLI KOMPOZİTBAĞLAYICILAR ÜZERİNE ETKİSİKırca, ÖnderDoktora, İnşaat Mühendisliği BölümüTez Yöneticisi: Prof. Dr. Mustafa TokyayTemmuz 2006, 209 sayfaKalsiyum aluminatlı çimento (KAÇ) sistemlerinde hidratasyon, portlandçimentosununkinden (PÇ) çok farklıdır. KAÇ'nin hidratasyon ürünleri;sıcaklığa, rutubete, su-çimento oranına, çimento miktarına, vb. bağlıolarak dönüşüm reaksiyonlarına maruz kalmaktadır. Sonuç olarak, KAÇsistemlerinin dayanımı düşmektedir. Fakat başka inorganik bağlayıcılarınveya katkıların bulunuşu, hidratasyon ürünlerini değiştirebilmekte ve KAÇesaslı kompozitlerin çeşitli özelliklerini iyileştirebilmektedir.Araştırmanın amacı, sıcaklığın KAÇ esaslı kompozit bağlayıcılarındavranışı üzerindeki etkisinin araştırılmasıdır. Araştırma boyunca, KAÇ-PÇ, KAÇ-alçı, KAÇ-kireç, KAÇ-granüle yüksek fırın cürufu (KAÇ-GYFC)gibi kompozit sistemlerin değişik kombinasyonları incelenmiştir. Bu KAÇesaslı kompozit bağlayıcılar, yedi farklı kür sıcaklığına maruz bırakılmış vevi210 güne kadar olan dayanım gelişimleri incelenmiştir. Ayrıca; 28. ve 210.günde yapılan XRD analizleriyle dayanım gelişme mekanizmasıaraştırılmıştır. Son olarak; dayanım-zaman-kür sıcaklığı arasında, bazıampirik ilişkiler kurgulanmıştır.Sonuçlar; özellikle tekil KAÇ karışımlarında, dış ortam sıcaklığınınartmasının, daha hızlı dönüşüme ve buna bağlı olarak önemli dayanımdüşüşüne neden olduğunu göstermektedir. KAÇ'ye PÇ, kireç ve alçının azmiktarda katılması ise, dönüşüm göstermeyen KAÇ sistemlerininoluşmasına neden olmamaktadır. Aksine bunlar; yüksek dayanım verenfakat kararsız olan CAH10 ve C2AH8 yerine, kararlı olan C3AH6`nın dahahızlı oluşmasını sağlayarak, dönüşümün daha hızlı gerçekleşmesineneden olmaktadır. Öte yandan, KAÇ-GYFC karışımlarında, kalsiyumaluminat hidratların yerine kararlı straetlingite (C2ASH8) oluşumu,dönüşüm reaksiyonlarını engellemektedir. Bu nedenle GYFC oranının%40'ın üzerinde olduğu KAÇ-GYFC karışımları, tekil KAÇ sistemlerinindönüşüm reaksiyonları dolayısıyla gösterdiği dayanım düşüşünügöstermemektedir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACTTEMPERATURE EFFECT ON CALCIUM ALUMINATE CEMENT BASEDCOMPOSITE BINDERSKırca, ÖnderPh.D., Department of Civil EngineeringSupervisor: Prof. Dr. Mustafa TokyayJuly 2006, 209 pagesIn calcium aluminate cement (CAC) systems the hydration process isdifferent than portland cement (PC) systems. The hydration products ofCAC are subjected to conversion depending on temperature, moisture,water-cement ratio, cement content, etc. Consequently, strength of CACsystem can be seriously reduced. However, presence of other inorganicbinders or additives may alter the hydration process and improve variousproperties of CAC based composites.The objective of this study is to investigate the temperature effect on thebehaviour of CAC based composite binders. Throughout this research,several combinations of CAC-PC, CAC-gypsum, CAC-lime, CAC-groundgranulated blast furnace slag (CAC-GGBFS) were studied. These CACbased composite binders were subjected to seven different curing regimesivand their strength developments were investigated up to 210 days. Inaddition, the mechanism of strength development was examined by XRDanalyses performed at 28 and 210 days. Finally, some empiricalrelationships between strength-time-curing temperatures were formulated.Experimental results revealed that the increase in ambient temperatureresulted in an increase in the rate of conversion, thereby causing drasticstrength reduction, particularly in pure CAC mix. It has been observed thatinclusion of small amount of PC, lime, and gypsum in CAC did not induceconversion-free CAC binary systems, rather they resulted in fasterconversion by enabling rapid formation of stable C3AH6 instead ofmetastable, high strength inducing CAH10 and C2AH8. On the other hand,in CAC-GGBFS mixes, the formation of stable straetlingite (C2ASH8)instead of calcium aluminate hydrates hindered the conversion reactions.Therefore, CAC-GGBFS mixes, where GGBFS ratio was over 40%, didnot exhibit strength loss due to conversion reactions that occurred in pureCAC systems.
Benzer Tezler
- Türkiye doğal puzzolanları ile üretilen çimentoların sülfata ve nitrata dayanıklılığı
The Sulfate and nitrate resistance of the cements made of Turkey's pozzolans
SALİH BURAK ÖZKAN
- Kalsiyum aluminat çimentosu tabanlı hızlı dayanım kazanan üçlü sistemlerin mekanik ve mikroyapısal özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical and microstructural properties of calcium aluminate cement based ternary systems which gained rapid strength
MURAT SAYDAN
Doktora
Türkçe
2021
Mühendislik BilimleriKonya Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜLKÜ SULTAN KESKİN
DOÇ. DR. BURAK UZAL
- Atık cam tozu tabanlı geopolimer harçlarda kalsiyum alüminat çimentosu etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of calcium aluminate cement on waste glass powder based mortars
CEMRE AY
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat MühendisliğiNevşehir Hacı Bektaş Veli ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL İSA ATABEY
- Su yapılarında kullanılabilir pomza esaslı geopolimer betonların geliştirilmesi
Development of pumice based geopolymer concrete for hydraulic structures
CEMAL KARAASLAN
Doktora
Türkçe
2021
İnşaat MühendisliğiDicle Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAMER BAĞATUR
DOÇ. DR. ENGİN YENER