Atık lastik katkısının kendiliğinden yerleşen betonların mühendislik özelliklerine etkileri

Abstract

Dünyada her yıl 10 milyon tondan daha fazla atık lastik oluşmakta ve bu rakam, ülkemiz için 300 bin ton civarına ulaşmaktadır. Atık lastiklerin doğada bozulması oldukça zordur ve bu lastiklerin çevreye verilmesi hem insan sağlığı hem de çevre için ciddi tehlikeler doğurmaktadır. Dolayısıyla, atık lastikler için atık yönetiminin yapılması gereklidir. Atık lastiklerin yeniden kullanımı, beton üretim süreci içerisinde kullanılan geri dönüşüm metotlarından biridir. Bu metot, daha hafif beton malzemeleri, daha yüksek eğilme tokluğu ve atıkların bertaraf edilmesine katkı sağlar. Bu çalışmada, 25, 50 ve 75 mm uzunluğunda mekanik olarak kesilen atık lastikler (LA) kendiliğinden yerleşen beton (KYB) içerisinde iri agrega ile hacimce yer değiştirilerek değerlendirilmiştir. %5, %10 ve %15 oranlarında hacimsel olarak iri agrega ile yer değiştirilerek elde edilen betonlar üzerinde, birim ağırlık, slump yayılma, J-ringi, kolon segregasyon, su emme 28 günlük basınç dayanımı, ultrases geçiş hızı, kırılma enerjisi deneyleri yapılmıştır. Ayrıca numunelerin SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) ve EDS (Enerji Dağılımı Spektroskopisi) analizleri de incelenmiştir. Çalışmada, LA ikamesinin taze betonun birim ağırlığını düşürdüğü, LA boy oranı arttıkça betonun donatı aralığından geçişinin zor hale geldiği, sertleşmiş beton numunelerde kuru birim ağırlığının azaldığı, %10 lif katkısının basınç dayanım değerlerini arttırdığı, ultrases geçiş hızları ölçümü sonrası betonların `iyi` beton sınıfına girdiği belirlenmiştir. Sonuç olarak, kendiliğinden yerleşen betonlara 25mm boyunda %10 atık lastik agrega ikamesinin optimum sonuçlar verebileceği tespit edilmiştir.

There have been more than 10 million waste tires in the world and it reaches about 300 thousand tons for our country. Degradation of waste tires in nature take very long time and leaving this waste into the landfills poses serious health hazards for both human health and the our habitat. Therefore, waste management for waste tires is necessary. Reuse of waste tires in the concrete production process is one of the recycling methods used. This method contributes to have lighter concrete materials and higher toughness and also contributes to elimination of waste. In this study, mechanically cut waste tires having 25, 50 and 75 mm in length were evaluated by replacing the volume of coarse aggregate in Self-Compacting Concrete (SCC). On the concrete specimens, having 5%, 10% and15% (by volume of coarse aggregate) of waste tires, unit weight, slump, J-ring, column segregation, water absorption, 28 day compressive strength, ultrasound pulse velocity and fracture energy experiments were performed. SEM (Electron Microscope) and EDS (Energy Dispersive Spectroscopy) analyzes of the samples were also investigated. In this study it was determined that use of rubber aggregate decreased fresh concrete unit weight, increase in rubber aggregate length was decreased the passing ability of the mix between reinforcing bars, dry unit weight of the specimens decreased, adding 10% rubber aggregate increased the compressive strength of the specimens and based on the ultrasonic pulse velocity results good grade concrete quality can be obtained. As a result, it was observed that optimum results were obtained from self-consolidating concretes having 25 mm length and 10% volume fraction.