Durability properties of polymer-modified lightweight fly ash aggregate concretes

Abstract

Bu çalışmanın amacı, doğal kauçuk lateks (DKL) kullanılarak üretilen hafif betonların (HB) durabilite özelliklerinin araştırılmasıdır. Hafif betonlar, F sınıfı uçucu külden soğuk bağlama yöntemiyle üretilen hafif iri ve ince agregalar kullanılarak üretilmiştir. Doğal kauçuk lateks elastik bir hidrokarbon polimer olup, DKL modifiyeli betonlarda katı polimer içeriği toplam baglayici miktarının (400 kg/m3) %2 ve % 5i oranlarında olacak şekilde betona ilave edilmiştir. Polimer modifiye betonlar klorür iyonu işleme derinliği, hızlı klorür geçirgenlik testi, kılcal su emme deneyi ve doğrusal polarizasyon yöntemiyle korozyon akım yoğunluğu deneylerine tabii tutulmuşlardır. Deneyler 28 ve 90 günlük kür süreleri sonunda gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, klorür işleme deneyine tabi tutulan prizmatik numuneler 28 günluk kür süresi sonunda NaCl çözeltisine maruz bırakılmış ve değişik aralıklarla klorür iyon işleme derinlikleri ölçülmüştür. Donatılı hafif betonların korozyon olçümleri için numuneler klorür etkisine maruz bırakılmış ve değişik aralıklarda çözeltiden çıkartılarak test edilmişlerdir. Deneylerden elde edilen bulgulara göre hafif betonların DKL ile modifiye edilmesiyle bu betonların durabilite özelliklerinde önemli iyileşmeler sağlanmıştır.

The aim of this thesis is to examine the durability properties of natural rubber latex (NRL) modified lightweight concretes (LWCs). The LWC was produced from lightweight fine and coarse aggregates (LWAs) which are manufactured by cold bonding of class F fly ash. The NRL which is an elastic hydrocarbon polymer was used as an addition in the concrete production as 2% and 5% of the weight of total binder content (400 kg/m3), considering the solid polymer content. The observed properties of polymer modified concretes are evaluated by rapid chloride permeability test (RCPT), soaking, test, and water sorptivity and corrosion current density by linear polarization resistance (LPR) test. Moreover, the LWCs were tested for compressive strength to determine mechanical performance. The tests were carried out at the end of 28 and 90 days of curing. However, the specimens used for soaking test were immersed in NaCl solution after 28 days of curing and tested for chloride ion penetration at different intervals. Moreover, the reinforced LWCs used for LPR test were immersed in NaCl solution and tested at specified periods of chloride exposures. The results indicated that the modification of the lightweight concretes with NRL resulted in improvement of the durability related properties of LWCs.