Effect of Rice Husk Powder content with different watercement ratios on rheological properties of cement-based grouts

Abstract

Tüm dünyada endüstriyel ürünlerle beraber yan atık ürünlerde ortaya çıkmaktadır. Bu ürünlerin depolanması ve uzaklaştırılması gibi zorluklar vardır. Ayrıca çevre kirliliğine de neden olmaktadır. Yüksek miktarda oluşan atık malzemelerden biri de pirinç kabuğudur. Her yıl dünyada üretilen atık pirinç kabuğu yaklaşık 400 milyon tondur.Pirinç kabuğu çok farklı amaçlarda kullanılmıştır, örneğin; tuğla fırınlarında yakıt olarak kullanımı, metal ve makine endistürisin de temizleme parlatma işlemi için, inşaat alanında yapı malzemeleri üretiminde kullanılması. Ayrıca hemen tutuşmadığı için birinci sınıf termal yalıtım malzemesi olarak da kullanılır. Beton üretiminde çimento ile yer değiştirilerek de külü kullanılmaktadır. Bu çalışmada, pirinç kabuğu tozu çimento bulamaçlarında dolgu maddesi olarak kullanılabilirliği incelendi. Bundan amaçla, pirinç kabuğu belirli bir inceliğe kadar öğütüldü ve çimento ile beraber karışıma 4, 8, 12, 16 ve %20 oranlarında katıldı. Bu karışımlar farklı su/çimento oranlarında (0.75, 1.00, 1.25 ve 1.50) hazırlanarak karışımın akışkanlık ve reolojik özellikleri incelendi. Su-çimento oranının 0.75, 1.00 ve 1.25 olduğu karışımlarda kayma incelmesi / psüdoplastik akışkan özelliği tüm pirinç kabuğu oranlarında gözlenmiştir. Ayrıca, su- çimento oranı 1.5 olan karışımlarda kayma kalınlaşması / dilatant akışkan özelliği görülmüştür. Deney sonuçları, bu atık ürünün jeoteknik uygulamalarda büyük boşlukları doldurmak için enjeksiyon harcı içinde dolgu maddesi olarak kullanılabilir olduğunu göstermiştir.

It is appear that a lot of waste materials producted during industrial production in all over the world. There is a difficulty for storing and removing these products. Moreover, they cause pollution of the environment. One of the huge waste products is rice husk. Every year nearly 400 million tons of waste rice husk produced in the world.The rice husk has been used for different purposes such as a fuel in brick kilns, in furnaces, as an cleaning or polishing agent in metal and machine industry, in the manufacturing of building materials. In addition, rice husks themselves are a class A thermal insulating material because they are difficult to burn and less likely to allow moisture. Its ash is also replaced with cement as a cementitious material in concrete productionIn this study, feasibility of use of rice husk powder (RHP) as filler in cement grout was investigated. For this purpose rice husk was grinded to certain grain size and mixed with cement grouts at 4, 8, 12, 16 and 20% respectively. The mixture were prepared at different water to cement ratio (0.75, 1.00, 1.25 and 1.50). Effect of RHP on fluidity and rheological properties of the cement grout mixtures were studied. Test results showed that at water cement ratio (w/c) of 0.75, 1.00, 1.25 mixture showed shear thinning behavior. On the other hand, this behavior changes to shear thickening behavior at w/c = 1.50 at all RHP content. Experimental results indicated that this waste product can be utilized as filler in cement grout for geotechnical application such as filling large voids.