Geri Dön

Yüksek sıcaklık etkisine maruz kalmış metakaolin esaslı geopolimerin bakterilerle otonom ve otojen iyileştirilmesi

Autonomous and autogenous healing by bacteria of metakaolin based geopolymer exposed to high temperature effects

  1. Tez No: 768851
  2. Yazar: MAHMOUD ZIADA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SAVAŞ ERDEM, PROF. DR. HARUN TANYILDIZI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 112

Özet

Çimentonun üretimi esansında atmosfere büyük miktarda karbondioksit salınımı olur. Ayrıca, çimentolu kompozitlerin yüksek maliyetler ve yüksek kaynak tüketimi gibi çeşitli dezavantajları vardır. Dolayısıyla, son yıllarda çimento kullanmadan farlı bağlayıcı ve aktivatörler kullanarak çeşitli geopolimer beton ve harçlar üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Ayrıca, önceki çalışmalarda geopolimerlerin sülfat direnci, donma-çözülme direnci ve yüksek erken dayanım gibi sayısız avantajları nedeniyle çimentolu kompozitlerin yerine kullanılabileceğini bulunmuştur. Genel olarak, kompozitlerde farklı nedenlerden dolayı çatlaklar oluşabilmektedir. Son yıllarda, çimentolu kompozitlerde oluşan çatlakları iyileştirmek üzere bakteriyel iyileştirmesi üzerinde çalışılmış ve önemli ölçüde sonuçlar elde edilmiştir. Dolayısıyla, son birkaç yılda ekolojik olan geopolimerlerde oluşabilecek çatlakların iyileştirmesi ile ilgili çalışmalar yapılması gerektiğini fark edilmiştir. Bu tez kapsamında, metakaolin esaslı kolemanit ve kırmızı çamur ikameli geopolimer beton hazırlanmıştır. Hazırlanan geopolimer numunelerde çatlak oluşturmak için numuneler yüksek sıcaklık etkisine maruz bırakılmıştır. Bu tez kapsamında, geopolimer beton numunelerinde oluşan çatlakların Sporosarcina pasteurii bakterisi kullanılarak iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Yüksek sıcaklık etkisine maruz kalan numunelerinin iyileştirme işleminden önce ve sonra fiziksel, mekanik ve mikro yapısal analizleri yapılmıştır. Ayrıca, iyileşmiş ve iyileşmemiş numunelerin çatlakları 40x büyütmeli mikroskop ile incelenmiştir. Bu çalışmanın sonuçlarına dayanarak, geopolimer beton numunelerin çatlaklarını CaCO3 çökeltileri ile doldurarak S. pasteurii'nin iyileşme performansı başarılı olmuştur. Ayrıca, CaCO3 çökeltileri, iyileşmiş numunelerin fiziksel ve mekanik özelliklerini iyileştirmiştir.

Özet (Çeviri)

During cement production, a large amount of carbon dioxide is released into the atmosphere. In addition, cementitious composites have several disadvantages, such as high costs and high resource consumption. Therefore, studies have recently been carried out on various geopolymer concrete and mortars using different binders and activators without cement. In addition, the previous studies found that the geopolymers can be used instead of cementitious composites due to their numerous advantages, such as sulfate resistance, freeze-thaw resistance, and high early strength. In general, cracks can occur in composites due to different reasons. In recent years, bacterial healing has been examined to heal cracks in cementitious composites, and significant results have been obtained. Therefore, in the last few years, it has been realized that studies on the healing of cracks that may occur in ecological geopolymers should be carried out. In this thesis, metakaolin-based colemanite and red mud substituted geopolymer concrete was prepared. The geopolymer samples were exposed to high temperatures effects to form cracks in the samples. This thesis is aimed to heal cracks formed in geopolymer concrete samples by using Sporosarcina pasteurii bacteria. Thus, before and after the healing process, physical, mechanical, and microstructural analyses of the samples exposed to the durability effects were performed. Also, cracks of healed and non-healed samples were examined with a 40x magnification microscope. According to the results of this study, the healing performance of S. pasteurii was successfully evaluated by filling the cracks of geopolymer concrete samples with CaCO3 precipitates. In addition, CaCO3 precipitates improved the physical and mechanical properties of the healed samples.

Benzer Tezler

  1. Yüksek sıcaklık etkisine maruz kalmış bir yapı sisteminin deprem etkileri altındaki davranışının incelenmesi

    Investigation of the behavior of a structural system exposed to high temperatures subjected to earthquake effects

    ELİF NAZLI KÜÇÜK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OĞUZ AKIN DÜZGÜN

  2. Yüksek sıcaklık etkisinde kalan harcın basınç dayanımı-renk değişimi ilişkisinin araştırılması

    Investigation of compressive strength-color change relation of mortar exposed to high tempareture

    AHMET BEŞER KIZILKANAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. NABİ YÜZER

  3. Yüksek sıcaklık etkisinde kalan betonun basınç dayanımı renk değişimi ilişkisinin araştırılması

    Investigation of the relationship between compressive strength and color change of concrete subjected to high temperatures

    AHMET BEŞER KIZILKANAT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NABİ YÜZER

  4. Yüksek sıcaklığa maruz betonarme elemanlarda elastik dalga tabanlı tahribatsız muayene yöntemleriyle hasar analizi

    Damage analysis of reinforced concrete elements subjected to high temperature using elastic wave based non-destructive testing methods

    TOLGA ARSLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    İnşaat MühendisliğiEge Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİNEL ALVER

  5. YÜKSEK SICAKLIĞIN NANO VE MİKRO PARTİKÜLLÜ REAKTİF PUDRA BETONLARIN MEKANİK VE MİKROYAPI ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

    The Effect Of High Temperatures On Mechanical And Microstructural Properties Of Nano And Micro Particulate Reactive Powder Concrete

    YAKUP MURAT ÇEBİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ARİF EMRE SAĞSÖZ