Mersin ve civarındaki beton yapılarında kullanılan agregaların alkali-agrega reaktivitesinin araştırılması

Abstract

tu ÖZ Betonlarda oluşan çatlakların muhtemel en önemli sebeplerinden biri, kullanılan çimentonun alkalisi ile agreganın reaktif kısmının reaksiyona girmesidir. Silisli agregalarda en reaktif mineral, amorf yapısı dolayısıyla opal 'dir, diğer reaktiflerden bazıları ise kristallenmenin tam olmadığı tridimit, kalsedon, kristobalit ve volkanik camlardır. Karbonat agregalarda ise reaktif kısmı dolomit oluşturmaktadır. Reaksiyon sonucunda betonda oluşan jel genleşmeye neden olmakta ve çatlaklar meydana gelmektedir. Yüksek sıcaklık ve rutubet, alkali - agrega reaksiyonunu (AAR) hızlandıran önemli dış parametrelerdir. Mersin ve yöresinin yukarıda belirtilen şartlar bakımından oldukça uygun olması, bu çalışmanın yapılmasında önemli rol oynamıştır. El ile dökülen betonlarda genel olarak Silifke Çakılı kullanılırken, bölgede faaliyet gösteren iki hazır beton firması farklı ocaklardan karbonat agregası ve Ceyhan kumu kullanmaktadır. Ocaklardan alınan numunelerin kimyasal analizleri, difraktogramları yapılmış olup petrografik inceleme ile sonuçlar desteklenmiştir. ASTM C-289 test metodu alkali silikat reaksiyonunun, ASTM C-586 ve ASTM C-1105 metotları ise alkali-karbonat reaksiyonlarının tespiti için bu çalışmada kullanılan diğer yöntemlerdir. ASTM test metotları alkali agrega reaktivitesinin test edilmesi için % 100 güvenceli metotlar olmamakla birlikte agregalar hakkında genel fikir vermektedir. Bu nedenle reaktivitenin olup olmadığını tespit etmek ancak bir kaç metodun birlikte değerlendirilmesi ile güvenli olmaktadır. Petrografik yöntem bu metotların arasında en önemlisidir. Metotlardan elde edilen verilere göre, hazır betonda ve el ile dökülen betonlarda kullanılan agregalar alkali - agrega reaksiyonu bakımından zararsızdır.

IV ABSTRACT Probably the main reason of cracks in concrete is the reaction between reactive part of aggregates and alkalis comes from mainly cement. The most reactive mineral in silica is opal which has amorphous form. Tridymite, calsedon, cristobalite and volcanic glass are some other examples of poorly crystalline minerals. In carbonate aggregates, reactive part is dolomite. The gel is formed as a product of reaction, so the concrete expands and cracks occur. High temperature and humidity are external parameters which accelerates the reaction. Mersin Region are quite suitable for the above conditions, therefore this work is quite important. Generally gravel from Silifke is used in concrete prepared by hand and there are two ready mix plant in which carbonate aggregates and Ceyhan sand are used. The samples taken from quarries are analyzed, mineralogical analysis by diffractometry and petrographic investigation are also done and evaluated together. For alkali - silica reaction, ASTM C 289 and for alkali - carbonate reaction ASTM C 586 and 1105 are other performed methods. Used ASTM test methods give information about the reactivity of samples and for the reactivity decision, all analysis should be evaluated together. Petrographic method is the most important one among these. According to the test results, all the concrete which is prepared by hand and by ready mix found to be innocuous.