Düşük sıcaklıklarda kür edilen elyaf takviyeli alkali aktive edilmiş yüksek fırın cürufu/portland çimentolu harçların mühendislik özellikleri
Engineering properties of fiber-reinforced alkali-activated blast furnace slag/portland cement mortars cured at low temperatures
- Tez No: 974482
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET BENLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bingöl Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, granüle yüksek fırın cürufu (YFC) ve kısmen yerine konmuş Portland çimentosu (PC) içeren soğuk kürlü hibrit alkali aktive harçların mekanik performansı ve asit direncini incelemektedir. İki farklı alkali aktivatör dozu (%8 ve %12 Na₂O bağlayıcı kütlesine göre eşdeğeri) ile üç farklı bazalt lifi (BF) oranı (%0, %0,3 ve %0,6) kullanılarak, bu parametrelerin 90 gün sülfürik asit maruziyeti sonrası basınç dayanımı, ultrasonik atım hızı (UPV) ve kütle değişimi üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Tüm karışımlar, asit maruziyetinden önce 0°C'de 90 gün boyunca kürlenmiştir. Sonuçlar, aktivatör dozunun artırılmasının erken dönemde yoğunlaşmayı geliştirdiğini ancak lif takviyesi olmadığında mikro yapısal zayıflıklara yol açtığını göstermiştir. Soğuk kür altında %8 alkali, %15 Portland çimentosu ve %0,6 bazalt lifi içeren optimum karışım, 90. günde en yüksek dayanımı (61,72 MPa) elde ederken, daha yüksek alkali dozu (%12) erken dayanımı artırmasına rağmen lif takviyeli karışımlarda uzun vadeli performansı düşürmüştür. En yüksek asit sonrası basınç dayanımı (69,33 MPa), %8 aktivatör dozu, %100 YFC ve %0,6 BF içeren karışımda gözlemlenmiştir. En düşük dayanım değerleri ise lif içermeyen ve Portland çimentosu içeren karışımlarda görülmüştür. SEM analizleri, asit maruziyetinin lifler etrafında ikincil yoğunlaşmayı teşvik ettiğini ancak Portland çimentosu açısından zengin karışımlarda lokalize bozulmaları da ortaya koymuştur. Bulgular, soğuk kür, optimize alkali aktivatör dozu ve lif takviyesinin hibrit alkali aktive harçların mekanik özellikleri ile asit direncini etkin şekilde artırabileceğini göstermektedir. Ancak, agresif ortamlar altında uzun vadeli performansı maksimize etmek ve asite duyarlı fazların oluşumunu minimize etmek için Portland çimentosu içeriğinin dikkatle kontrol edilmesi kritik önemdedir.
Özet (Çeviri)
This study investigates the mechanical performance and acid resistance of cold-cured hybrid alkali-activated mortars composed of granulated blast furnace slag (GBFS) and partially substituted Portland cement (PC). Two alkali activator dosages (8% and 12% Na₂O equivalent by binder mass) and three basalt fiber (BF) contents (0%, 0.3%, and 0.6%) were examined to evaluate their effects on compressive strength, ultrasonic pulse velocity (UPV), and mass changes after 90 days of sulfuric acid exposure. All mixtures were initially cured at 0°C for 90 days before acid immersion. Results revealed that increasing the activator dosage improved early densification but led to microstructural vulnerabilities in the absence of fiber reinforcement. The optimal mix with 8% alkali, 15% Portland cement, and 0.6% BF achieved the highest 90-day strength (61.72 MPa) under cold curing, while higher alkali dosage (12%) improved early strength but reduced long-term performance in fiber-reinforced mixes. The highest post-acid compressive strength (69.33 MPa) was observed in the mixture containing 8% AD, 100% GBFS, and 0.6% BF, while the lowest strength values were associated with fiber-free and PC-containing compositions. SEM analyses confirmed that acid exposure promoted secondary densification around fibers but also revealed localized degradation in mixtures rich in PC. The findings demonstrate that cold curing combined with optimized alkali activator dosage and fiber reinforcement can effectively enhance the mechanical and acid resistance of hybrid alkali-activated mortars. However, careful control of PC content is critical to minimizing acid-susceptible phases and maximizing long-term performance under aggressive environments.
Benzer Tezler
- Testing and modeling of seismically retrofitted RC columns with high axial load and shear demand
Yüksek eksenel yük ve kesme etkisindeki depreme karşı güçlendirilmiş betonarme (BA) kolonların deneysel incelenmesi ve modellenmesi
NIMA KIAN
Doktora
İngilizce
2025
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- An investigation of volume deformation, hydraulic conductivity and water retention behavior of glass fiber added bentonite under high temperatures
Cam elyaf katkılı bentonı̇tı̇n yüksek sıcaklık altında hacı̇msel deformasyon, geçirimlilik ve su tutma davranışının ı̇ncelenmesı̇
YUSUF BATUGE
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YELİZ YÜKSELEN AKSOY
- Düşük sıcaklıklarda kür edilen alkali aktive edilmiş yüksek fırın cürufu/portland çimentolu harçların sülfat direnci
The sulfate resi̇stance of mortar made from lowtemperature cured alkali̇ne acti̇vated hi̇gh furnace slag / portland cement
AHMET HAKAN TAŞDÖĞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
İnşaat MühendisliğiBingöl Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET BENLİ
- Elektriksel kür uygulanarak üretilen geopolimer betonun mühendislik özelliklerinin araştırılması
Investigation of engineering properties of geopolymer concrete produced by electrical curing
HÜSAMETTİN ÜRÜNVEREN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat MühendisliğiAdana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET BEYCİOĞLU
- Effects of pozzolan incorporation and curing conditions on strength and water resistance of natural gypsum pastes
Puzolan katılmasının ve kür koşullarının doğal alçı hamurlarının dayanımlarına ve suya dayanıklılığına etkileri
OKAN CENGİZ
Doktora
İngilizce
2009
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURHAN Y. ERDOĞAN