Metakaolin ve geri dönüştürülmüş beton agregası kullanılarak üretilen geopolimer harçların fiziksel ve mekanik özelliklerinin araştırılması
Investigation of the physical and mechanical properties of geopolymer mortars manufactured using methaolin and recycled concrete aggregate
- Tez No: 813328
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NİHAN GÜLMEZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Munzur Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 68
Özet
Dünya nüfusu her geçen gün katlanarak artmakta ve insanların en temel ihtiyaçlarından olan barınmaya talep hızla artmaktadır. Bu talebi karşılamak için insanoğlunun ilk başvurduğu yapı malzemesi betondur. Beton üretiminde kullanılan temel hammaddelerden olan çimentonun üretimi esnasında çok ciddi enerji harcanmakla birlikte en önemli zararı ise üretimi esnasında açığa çıkan CO2 ve diğer zararlı gazların küresel ısınmayı tetikleyerek yeryüzüne geri dönüşü olmayan zararlar vermektedir. Ayrıca diğer hammadde olan agregaların doğal kaynakları tükenmektedir. Bu zamana kadar yapılan çalışmalar neticesinde çimentolu betona alternatif olarak geopolimer beton sunulmuştur. Geopolimer betonun mantığı atık kullanımıdır. Bu tez çalışmasının amacı da çoğunlukla atık malzemeler kullanılarak taşıyıcı özellikte bir geopolimer harç üretmektedir. Çalışmada, çimento yerine endüstriyel birer atık olan öğütülmüş yüksek fırın cürufu ve uçucu kül ile birlikte metakaolin kullanılmıştır. Atık kullanımı mantığından ilerlemek adına agrega olarak ise moloz halinde bulunan inşaat yıkıntı atıklarından alınan geri dönüştürülmüş beton parçaları öğütülerek kullanılmıştır. Öğütülmüş yüksek fırın cürufu, uçucu kül ve metakaolinin bağlayıcı olarak farklı oranlarda ikamesi ettiği harçların alkali aktivasyonu için NaOH ve Na2SiO3 kullanılmıştır. Numuneler 100oC'de 72 saat etüv kürüne maruz bırakılmıştır. Üretilen numuneler üzerinde bağlayıcı tipinin etkisini incelemek adına fiziksel, mekanik ve durabilite özelliklerini tayin edecek deneyler yapılmıştır. Deney sonuçlarına bakıldığında en yüksek basınç dayanımına sahip YM2 serisi (%90 öğütülmüş yüksek fırın cürufu ve %10 metakaolin) 30,50 MPa değerine ulaşmıştır. Yine aynı serinin eğilme dayanımı da seriler arasında en yüksek değer olan 9,35 MPa'dır. Sonuçlar taşıyıcı özellikte çimentolu harçlarla karşılaştırıldığında tatmin edici niteliktedir.
Özet (Çeviri)
The world population is increasing exponentially day by day and the demand for shelter, which is one of the most basic needs of people, is increasing rapidly. In order to meet this demand, the first building material used by mankind is concrete. While the production of cement, which is one of the basic raw materials used in concrete production, consumes a lot of energy, the most important damage is CO2 and other harmful gases released during its production, triggering global warming, causing irreversible damage to the earth. In addition, natural resources of aggregates, which are other raw materials, are depleted. As a result of the studies carried out so far, geopolymer concrete has been presented as an alternative to cementitious concrete. The logic of geopolymer concrete is the use of waste. The aim of this thesis is to produce a geopolymer mortar with carrier properties by using mostly waste materials. In the study, instead of cement, ground blast furnace slag and fly ash, which are industrial wastes, together with metakaolin were used. In order to move forward with the waste usage logic, recycled concrete pieces taken from the construction demolition wastes in the form of rubble were grinded and used as aggregate. NaOH and Na2SiO3 were used for alkali activation of mortars in which ground blast furnace slag, fly ash and metakaolin were substituted at different rates as binders. The samples were exposed to oven curing at 100oC for 72 hours. In order to examine the effect of binder type on the produced samples, experiments were carried out to determine the physical, mechanical and durability properties. Considering the test results, YM2 series with the highest compressive strength (90% ground blast furnace slag and 10% metakaolin) reached 30.50 MPa. Again, the bending strength of the same series is 9.35 MPa, which is the highest value among the series. The results are satisfactory when compared with cementitious mortars with bearing properties..
Benzer Tezler
- Yüzey iyileştirmesi uygulanmış geri dönüştürülmüş agregalı geopolimer betonların özellikleri
Properties of geopolymer concrete produced with surface-improved recycled concrete aggregates
MEMDUH NAS
Doktora
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞİRİN KURBETCİ
- Investigation of engineering properties of fiber-reinforced red mud-metakaolin based geopolymer mortar made with waste filler materials
Atık dolgu malzemeleri ile yapılan lif takviyeli kırmızı çamur-metakaolin tabanlı geopolimer harcın mühendislik özelliklerinin incelenmesi
KHIZAR NAZIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN CANPOLAT
- Farklı lif ve taban içeriğinin atık beton agregalı geopolimer kompozitlerin mekanik ve durabilite özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical and durability properties of waste concrete aggregate geopolymer composites with different fiber and base content
BİRKAN AKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜCTEBA UYSAL
- Metakaolinin geri dönüştürülmüş agregalı betonların özelliklerine etkisi
Effect of metakaolin on properties of recycled concrete
MERİÇ AYBASTI
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Mühendislik BilimleriKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞİRİN KURBETCİ
- Investigation of the rheological and workability properties of construction and demolition waste based geopolymer mortars
İnşaat yıkıntı atıkları kullanılarak tasarlanan jeopolimer bağlayıcılı harçların reolojik ve işlenebilirlik özelliklerinin incelenmesi
HÜSEYİN İLCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
İnşaat MühendisliğiHacettepe Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ŞAHMARAN