Atık beton çamuru içerikli tek bileşenli alkalilerle aktive edilen malzemelerin fiziksel, mekanik ve durabilite özellikleri
Physical, mechanical and durability properties of materials activated with single component alkali containing waste concrete sludge
- Tez No: 944143
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZHAN YAVUZ BAYRAKTAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Civil Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kastamonu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Beton üretiminin bir yan ürünü olan beton çamuru, uygunsuz bertarafı nedeniyle önemli çevresel zorluklar ortaya koymaktadır. Bu çalışma, alkali aktiveli kompozitlerde (AAC'ler) öğütülmüş granüle yüksek fırın cürufu (GBFK) için kısmi ikame olarak öğütülmemiş beton çamuru atığı (UCS) ve öğütülmüş beton çamuru atığının (GCS) potansiyelini araştırmaktadır. Akıcılık, basınç ve eğilme dayanımı, görünür gözeneklilik, su emilimi, sorptivite ve sülfat maruziyeti, donma-çözülme döngüleri, yüksek sıcaklıklar ve asit saldırısı altında dayanıklılık testleri dahil olmak üzere kapsamlı bir deneysel program yürütülmüştür. UCS ikamesi akışkanlığı önemli ölçüde azaltırken (%30'da -%38,53'e kadar), GCS daha ince parçacıkları nedeniyle daha iyi işlenebilirliği koruyarak minimal bir etkiye sahipti (%30'da -%4,59). 90 günde, %5 ve %10'luk UCS değişimi basınç dayanımını %15,5 ve %9,0 oranında artırırken, %20 ve %30'luk UCS %8,2 ve %13,7'lik dayanım azalmasına yol açtı. Buna karşılık, tüm GCS karışımları referansı (%100 GBFS) geride bırakarak, sırasıyla %5; %10; %20 ve %30'luk değiştirme seviyelerinde %26,2; %21,5; %5,6 ve %5,2'lik dayanım kazanımları elde etti. 90 günde, %5; %10 ve %20'lik UCS değişimi eğilme dayanımını %33,2; %24,2 ve %2,5 oranında artırırken, %30'luk UCS %6,9'luk bir azalmaya yol açtı. Tüm GCS karışımları, değiştirme seviyesine bağlı olarak %6,5 ile %46,8 arasında değişen dayanım kazanımları gösterdi. AAC karışımlarındaki basınç dayanımı kaybı 800°C'de %69,1 ile %77,7 arasında değişmiştir. Bu, yüksek sıcaklıklara sürekli maruz kalma nedeniyle tüm karışımların sergilediği önemli bir termal bozulmayı göstermektedir. Test edilen karışımlardan, GBFS'nin %20 GCS ikamesini içeren karışım en düşük dayanım kaybını gösterirken, %30 UCS ikamesi en yüksek puanı almıştır. %5 ve %10 GCS karışımları referanstan (%34,3) daha düşük dayanım kaybı göstermiştir. Ancak, daha yüksek GCS seviyelerinde (%20 ve %30); dayanım kaybı referansı aşmış ve %30 GCS karışımı en yüksek bozulmayı (%53,6) göstermiştir. Benzer şekilde, %5 UCS karışımı en düşük dayanım kaybına sahipti. En ciddi basınç dayanımı kaybı (%35,3); magnezyum sülfat maruziyetinden sonra GCS30'da meydana gelirken, UCS30 için en yüksek kayıp H₂SO₄'ye maruziyetten sonra gözlenmiştir. UCS ve GCS'nin eklenmesi hem H₂SO₄ hem de MgSO₄ ortamlarında mukavemet kaybını artırdı.
Özet (Çeviri)
Concrete sludge waste, a by-product of concrete production, poses significant environmental challenges due to its improper disposal. This study investigates the potential of unground concrete sludge waste (UCS) and ground concrete sludge waste (GCS) as partial replacements for ground granulated blast furnace slag (GBFK) in alkali-activated composites (AACs). An extensive experimental program was conducted including tests on flowability, compressive and flexural strength, apparent porosity, water absorption, sorptivity and durability under sulphate exposure, freeze–thaw cycles, elevated temperatures and acid attack. UCS substitution significantly reduced the flowability (up to -38.53% at 30%), while GCS had minimal impact (-4.59% at 30%), maintaining better workability due to its finer particles. At 90 days; 5% and 10% UCS modification increased compressive strength by 15.5% and 9.0%; while 20% and 30% UCS resulted in 8.2% and 13.7% strength reduction. In contrast, all GCS mixtures outperformed the reference (100% GBFS) with strength gains of 26.2%; 21.5%; 5.6% and 5.2% at 5%; 10%; 20% and 30% modification levels, respectively. At 90 days; 5%; 10% and 20% UCS modification increased flexural strength by 33.2%; 24.2% and 2.5%; while 30% UCS resulted in a 6.9% reduction. All GCS mixtures showed strength gains ranging from 6.5% to 46.8%; depending on the modification level. The compressive strength loss in AAC mixtures ranged from 69.1% to 77.7% at 800°C. This indicates a significant thermal degradation exhibited by all mixtures due to continuous exposure to high temperatures. Of the tested mixtures, the mixture containing 20% GCS replacement of GBFS showed the lowest strength loss, while 30% UCS replacement scored the highest. 5% and 10% GCS mixtures showed lower strength loss than the reference (34.3%). However, at higher GCS levels (20% and 30%), the strength loss exceeded the reference and the 30% GCS mixture showed the highest degradation (53.6%). Similarly, the 5% UCS mixture had the lowest strength loss. The most severe compressive strength loss (35.3%) occurred in GCS30 after magnesium sulfate exposure, while the highest loss for UCS30 was observed after H₂SO₄ exposure. The addition of UCS and GCS increased the strength loss in both H₂SO₄ and MgSO₄ environments.
Benzer Tezler
- Meniere hastalığında endolenfatik kese cerrahisi
Endolymphatic sac surgery in meniere's disease
NEBİL GÖKSU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Kulak Burun ve BoğazGazi ÜniversitesiKulak Burun Boğaz Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NECMETTİN AKYILDIZ
- Tekstil boyamacılığında atık flottede boyama imkanları üzerine araştırma
Başlık çevirisi yok
MEHMET YAKARTEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KERİM DURAN
- Çocuklarda kimyasal maddeler ve diğer nedenlerle zehirlenme sıklığı
Başlık çevirisi yok
BİRCAN ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Eczacılık ve FarmakolojiGazi ÜniversitesiKazaların Çevresel ve Teknik Araştırması Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. ŞAHAP ATİK
- Tekstil işletmelerinin çevre kirlenmelerine etkileri
Başlık çevirisi yok
REMZİ GEMCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET TASMACI
- Çeşitli rib örgülerin boyutsal özellikleri üzerine bazı araştırmalar
Başlık çevirisi yok
ARZU YAĞCI
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ARİF KURBAK