İgnimbirit esaslı geopolimer harçların özellikleri, iç yapısı ve yaşam döngüsü değerlendirmesi
Properties, microstructure and life cycle assessment of ignimbrite-based geopolymer mortars
- Tez No: 965925
- Danışmanlar: DOÇ. DR. UĞUR DURAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Bu çalışmada ignimbirit atıklarıyla üretilen geopolimer harçların mekanik, fiziksel ve iç yapı özellikleri araştırılmış; ayrıca yaşam döngüsü değerlendirmesi gerçekleştirilmiştir. Çalışmada bağlayıcı olarak atık ignimbirit taşlarının öğütülüp 200 mikron göz açıklığına sahip elekten elenmesiyle elde edilen ignimbirit tozu kullanılmıştır. Aktivatör olarak sodyum hidroksit (NaOH) solüsyonu, agrega olarak ise CEN standart kumu kullanılmıştır. Üretilen numuneler kalıptan çıkabilecek hale gelene kadar etüvde veya oda sıcaklığında havada bekletilmiştir. Kalıptan çıkarılan numuneler 1, 2, 3, 4, 5, 6 ve 7 gün boyunca 50, 75 ve 100°C sıcaklıklarda etüvde ısıl küre tabi tutulmuşlardır. Üretilen harç numunelere işlenebilirlik, birim ağırlık, ultrasonik atımlı dalga hızı, eğilme ve basınç dayanımı deneyleri uygulanmıştır. Mekanik deneylerden elde edilen sonuçlara göre en iyi sonuçları veren numuneler üzerinde 300, 600 ve 900°C sıcaklıklarda yüksek sıcaklığa dayanıklılık deneyleri ile iç yapı analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca çalışma kapsamında belirlenen karışımların yaşam döngüsü analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre numunelerin kalıptan çıkarılması için uygulanan iki farklı metodun; numunelerin mekanik ve fiziksel deney sonuçları üzerinde kayda değer farklar oluşturmadığı, ancak aktivatör oranı ile kür sıcaklığı ve süresinin numunelerin dayanımlarını ve dayanım gelişimlerini önemli ölçüde etkilediği tespit edilmiştir. Ayrıca gerçekleştirilen yaşam döngüsü değerlendirmesine göre ignimbirit esaslı geopolimer harçların, Portland çimentosu ile üretilen harca göre; enerji tüketimi, karbon ayak izi ve karasal ekotoksisite gibi kategorilerde daha iyi çevresel performans sergiledikleri görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study the mechanical, physical and microstructural properties of geopolymer mortars produced using ignimbrite waste materials were investigated. Additionally, life cycle assessment was performed. The binder used in the study was ignimbrite powder, obtained by grinding waste ignimbrite stones and sieving them through a 200-micron mesh. Sodium hydroxide (NaOH) solution was employed as the activator, while CEN standard sand was used as the aggregate. The produced samples were kept in the oven or at room temperature until they could be removed from the mold. After demolding, the samples were subjected to thermal curing in an oven at temperatures of 50°C, 75°C, and 100°C for durations of 1, 2, 3, 4, 5, 6, and 7 days. Mortar samples were tested for workability, unit weight, ultrasonic pulse velocity, flexural strength and compressive strength tests. Based on the results of the mechanical tests, high-temperature resistance tests and microstructural analyses were conducted on the most successful samples at temperatures of 300°C, 600°C, and 900°C. Additionally, a life cycle assessment was conducted for the designed mortar mixtures. According to the findings, the two different demolding methods applied did not lead to significant differences in the mechanical and physical test results of the samples. However, the activator concentration, curing temperature, and curing duration significantly affected both the strength values and the strength development of the samples. Furthermore, the life cycle assessment results revealed that ignimbrite-based geopolymer mortars exhibited superior environmental performance compared to Portland cement-based mortars in categories such as energy consumption, carbon footprint, and terrestrial ecotoxicity.
Benzer Tezler
- İncesu ignimbiritinin (Kayseri) jeolojisi, petrolojisi ve ayırtman özellikleri
Geology, petrology and their exmainer features of İncesu ignimbrite (Kayseri)
TAMER KORALAY
Doktora
Türkçe
2006
Jeoloji MühendisliğiAnkara ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. YUSUF KAĞAN KADIOĞLU
- İgnimbiritlerin (Nevşehir bölgesi) kapiler su emme davranışlarının incelenmesi
Investigation of capillary water absorption behaviour of ignimbrites Nevşehir region)
MELİHA BOSTANCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Jeoloji MühendisliğiNevşehir Hacı Bektaş Veli ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMAİL DİNÇER
- İgnimbirit taş ocağı atıklarından ısıl işlem yoluyla elde edilen yapay taşların fiziksel ve mekanik özellikleri
Physical and mechanical properties of artificial stones obtained through heat treatment from i̇gni̇mbi̇ri̇t stone waste
SAADET ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiNiğde Ömer Halisdemir Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET BİLGİL
- Konya batı-güneybatısındaki ignimbiritlerin mineralojik petrografik ve jeokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Study of mineralogical petrographical and geochemical characteristics of ignimbrites of west-southwest of Konya
SAİD BOZOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Jeoloji MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ BİLGİN
- Yapı malzemesi olarak kullanılan ignimbirit ve granitlerin ısı ve ateş etkisiyle mineralojik-petrografik değişimlerinin incelenmesi
Exami̇nati̇on of mi̇neralogi̇cal and petrographi̇cal vari̇ati̇ons i̇n i̇gni̇mbri̇tes and grani̇tes used as bui̇ldi̇ng stones under i̇nfluence of heat and fi̇re
ABDULTALİP GÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Jeoloji MühendisliğiNiğde ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT ÇİFLİKLİ