Uçucu kül ve silis dumanının birlikte katıldığı harcın özellikleri

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, yüksek ve düşük kireçli iki uçucu kül (YKUK ve DKUK) ile ferrosilisyum silis dumanının (SD) değişik oranda karışımlarının çimento hamuru, harcı ve beton özelliklerine etkileri araştırılmıştır. Bulunan sonuçlara göre, uçucu küller ve silis dumanının, oran ve inceliği artarsa buna bağlı olarak hamur, harç ve betonun su ihtiyacını da artmaktadır. Bu problemi önlemek için süperakışkanlaştırıcı kullanılması gerekmektedir. Yüzde 40 'a varan oranlarda katılan uçucu kül priz sürelerini uzatmakta, çimentonun %8'i yerine silis dumanı ilave edilmesi halinde ise uçucu küllü karışımların priz süreleri 25-30 dakika kısaltılabilmektedir. Yüksek ve düşük kalsiyumlu uçucu kül katkısı harç ve betonlarda ilk yaşlardaki dayanımın düşmesine neden olurken, ileri yaşlarda, özellikle YKUK daha aktif olması sayesinde, referans numune dayanımına yaklaşılmakta, hatta bazı oranlarda geçilmektedir bile. Karışımın su miktarının süperakışkanlaştırıcı ilave edilerek azaltılması sonucu %32 Soma-B uçucu külü+%8 silis dumanı katkılı numunelerin 28 günlük basınç dayanımı, referans numune dayanımından %14 fazla çıkmıştır. Referans karışıma göre, uçucu kül ve silis dumanı katkılı numunelerin ağırlık kaybı, boy değişimi faktörü, korozyon oranı ve permeabilitesi düşerken, sülfat direncinde iyi bir artış meydana gelmektedir. Ayrıca, bu çalışmada, katkılı ve katkısız hamurların iç yapı araştırması X-ışını difraktogramı ve taramalı elektron mikroskop resimleri incelenerek yapılmış; uçucu kül ve silis dumanının kalsiyum hidrasitle [Ca(OH)2] reaksiyona girerek yeni (C-S-H) jeli meydana getirdiği görülmüştür. Elde edilen verilerin değerlendirilmesi ile %24 Soma-B uçucu külü+%6 silis dumanı katkı oranının uygun olduğu sonucuna varılmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Uçucu kül, silis dumanı, çimento, hamur (çimento), harç, puzolan, X-ışını difraktogramı, taramalı elektron mikroskopu, basınç dayanımı, eğilmede çekme dayanımı, sülfat dayanımı, boy değişimi, ağırlık kaybı, korozyon, elastisite modülü.

11 SUMMARY In this study the effect of the various mixing rate of the high and low calcium two fly ashes (HCFAand LCFA) and silica fume (SF) on properties of the cement paste, mortar and concrete have been investigated. At the result of these studies if the ratio and fineness fly ashes and silica fume increase than the demand of water in cement mortar and concrete increase. To prevent this problem it is necessary to use superplasticizer. It makes longer the period of the setting time when the ratio of the fly ash is used up to 40%, on the contrary when silica fume has been added instead of 8% of cement it makes shorter the period of the setting time about 25-30 minutes. However the addition of HCFA and LCFA causes the strength of mortar and concrete to become lower at early ages, in later ages asspecially because of HCFA being more active, it has been reached to the reference sample strength when we change the ratio of fly ash in some experiments it. When we reduce the amount of water by adding some superplasticizer in the sample which has 32% HCFA and 8% SF the compressive strength of 28 days is 14% more than reference sample strength of 28 days. When we compare reference sample mixture to the sample mixture which contains 32% HCFA and 8% SF it is found that while the sample mixture lossing weight, length change factor, corrossion ratio and permeability have be come lower, the sulfate recistance has become higher. In addition in this research micro-structure of pastes which contains fly ash and silica fume have been investigated by XR difraction and scanning electron microcope(SEM) phtographs; and it is found that during the setting process fly ash and silica fume react with calcium hydroxide [Ca(OH)2İ formed calcium silcate hydrate (C-S- H). As a result of these experiments the mixture of 24% HCFA and 6% SF is suitable. KEY WORDS: Fly ash, silica fume, cement, cement paste, mortar, pozzolan, X ray difraction, scanning electron microscope, copressive strength, sülfat resistance, length change factor, weight loss, modulus of elasticity