Geri Dön

Geri dönüştürülmüş geopolimer agregalar ile sürdürülebilir beton üretiminin araştırılması

Investigation of sustainable concrete production with recycled geopolymer aggregates

  1. Tez No: 815784
  2. Yazar: KADRİYE ERYILMAZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. RIZA POLAT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Geopolimer beton, yüksek fırın cürufu, tek parçalı karışım, geri dönüştürülmüş geopolimer agrega, sürdürülebilirlik, Geopolymer concrete, blast furnace slag, one-part mix, recycled geopolymer aggregate, sustainability
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Atatürk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 154

Özet

Amaç: Bu çalışmanın amacı geopolimer betonların geri dönüştürülebilirliğini ve geri dönüştürülmüş geopolimer agregaların geopolimer betonun mekanik, durabilite ve içyapı özellikleri üzerindeki etkisini araştırmaktır. Yöntem: Tek parçalı karışım yöntemiyle NaOH ve Na2SiO3 kullanılarak aktive edilen yüksek fırın cürufu esaslı geopolimer betonlar üretilmiş ve 28 gün ortam koşullarında küre tabi tutulmuştur. Ardından çeneli kırıcı ile kırılmış ve tane boyutuna göre ayrıştırılmıştır. Üretilen geri dönüştürülmüş geopolimer agregaların özellikleri tespit edilmiştir ve ilk üretilen geopolimer betonla aynı karışım oranlarına sahip fakat 2-4 mm ve 4-8 mm tane boyutundaki doğal agregaya hacimce %30, %60 ve %100 oranlarında GDGA ikame edilerek yeni geopolimer betonlar üretilmiştir. Üretilen yeni geopolimer betonlara basınç ve eğilme dayanımı, kılcal su emme, su emme, UPV, boy değişimi, durabilite (asit, sülfat, tuz ve su etksi) ve içyapı (SEM ve yüzey topoğrafyası) deneyleri uygulanmıştır. Bulgular: Geopolimer betonların 3, 7 ve 28 günlük basınç dayanımları kendi içerisinde sürekli artmış ve 28 günlük basınç ve eğilme dayanımları sırası ile 39,61-33,22 ve 5,92-5,38 MPa arasında değişmiştir. Geri dönüştürülmüş geopolimer agrega ikamesi arttıkça geopolimer betonların mekanik özelliklerinde düşüş meydana gelmiş ve bu düşüş aynı ikame oranı için ince agregalar söz konusu olduğunda nispeten daha fazla olmuştur. Geri dönüştürülmüş geopolimer agregalar geopolimer betonları sülfat, asit, tuz ve su gibi agresif ortamlara karşı dirençsiz hale getirirken, SEM ve yüzey topoğrafyası analizlerinde ise geopolimer betonların çatlak, boşluk ve pürüzlülüğünü artırdığı gözlemlenmiştir. Sonuç: Geri dönüştürülmüş geopolimer agregaların geopolimer betona yeniden dahil edilmesiyle mekanik ve durabilite özelliklerinde azalma meydana geldiği, iç yapıda ise çatlak ve boşluk miktarının arttığı tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Purpose: The aim of this study is to investigate the recyclability of geopolymer concretes and the effect of recycled geopolymer aggregates on the mechanical, durability and internal structure properties of geopolymer concrete. Method: Blast furnace slag-based geopolymer concretes activated by using NaOH and Na2SiO3 with one-piece mixing method were produced and cured under ambient conditions for 28 days. Then it was crushed with a jaw crusher and separated according to grain size. The properties of the produced recycled geopolymer aggregates were determined and new geopolymer concretes were produced by replacing the natural aggregate with the same mixing ratios as the first produced geopolymer concrete, but with 2-4 mm and 4-8 mm grain sizes, at 30%, 60% and 100% by volume GDGA. Compressive and flexural strength, capillary water absorption, water absorption, UPV, length change, durability (acid, sulfate, salt and water effect) and internal structure (SEM and surface topography) tests were applied to the new geopolymer concretes produced. Findings: The 3, 7 and 28-day compressive strengths of geopolymer concretes increased continuously within themselves and the 28-day compressive and flexural strengths changed between 39,61-33,22 and 5,92-5,38 MPa, respectively. As the recycled geopolymer aggregate substitution increased, the mechanical properties of geopolymer concretes decreased, and this decrease was relatively higher for fine aggregates for the same replacement ratio. While the recycled geopolymer aggregates make the geopolymer concretes resistless to aggressive environments such as sulfate, acid, salt and water, it has been observed that the cracks, voids and roughness of the geopolymer concretes increase in SEM and surface topography analyzes. Conclısion: It was determined that the mechanical and durability properties of the recycled geopolymer aggregates were reduced by reincorporation into the geopolymer concrete, while the amount of cracks and voids increased in the internal structure.

Benzer Tezler

  1. Farklı bağlayıcı ve otoklavlanmış gazbeton atığı içeren geopolimerharçların dayanım ve mikroyapı özelliklerinin incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    SELDA KILIÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    İnşaat MühendisliğiBingöl Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SÜLEYMAN İPEK

    PROF. DR. ERHAN GÜNEYİSİ

  2. Development of construction demolition waste-based geopolymeric composites suitable for three-dimensional additive manufacturing

    İnşaat yıkıntı atıkları kullanılarak üç boyutlu eklemeli imalata uygun jeopolimer bağlayıcılı kompozitlerin geliştirilmesi

    OĞUZHAN ŞAHİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    İnşaat MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ŞAHMARAN

  3. Geri dönüşüm agregalarının geopolimer SIFCON özelliklerine etkisi

    The effect of geopolymer SIFCON properties of recycling aggregates

    TEVFİK HAKAN BOZKURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiKastamonu Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN YAVUZ BAYRAKTAR

  4. Geri dönüştürülmüş geopolimer agregalardan üretilen normal betonların mekanik ve fiziksel özelliklerini araştırılması

    Investigation of the properties of normal concretes produced from recycled geopolymer aggregates

    SAYED AHMAD ANIS

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Yapı Malzemesi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. RIZA POLAT

  5. Study of the engineering properties of fiber-reinforced ceramic powder and slag-based geopolymer mortar produced with recycled concrete aggregates

    Geri dönüştürülmüş beton agregaları ile üretilen lif takviyeli seramik tozu ve cüruf esaslı geopolimer harcının mühendislik özelliklerinin araştırılması

    AHMAD JAMAL MAHMOUD BATAYNEH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORHAN CANPOLAT