Hava Sürükleyici Katkısının Betonun Aşınma Direnci ve Mekanik Özelliklerine Etkisi

Year 2023, Volume: 6 Issue: Ek Sayı, 184 - 198, 20.12.2023

Metehan Ardahanlı Türkay Kotan

https://doi.org/10.47495/okufbed.1216172

Abstract

Betonun taze veya sertleşmiş halindeki özelliklerini iyileştirmek için çeşitli kimyasal veya mineral katkılar tercih edilmektedir. Bu katkılardan biri de hava sürükleyicilerdir. Hava sürükleyici katkılar, çoğunlukla soğuk iklim şartlarında kullanılacak beton yapılarda donma-çözülme direncini artırıcı yönde etkisinden dolayı tercih edilen bir katkı malzemesidir. Hava sürükleyici katkıların kullanıldığı beton yollar ve hava limanı beton pistleri gibi aşınma etkisinde kalan beton yapılar, günümüzde önemli yer tutmaktadır. Bu çalışmada hava sürükleyici katkı maddesinin betonun dayanımında ciddi kayıplar vermeden oluşturabileceği en yüksek hava içeriği oranında kullanımı ile betonun aşınma direnci ve mekanik özelliklerine etkisi incelenmiştir. Çalışmanın sonuçları incelendiğinde, hava sürükleyici katkı maddesinin yüksek hava içeriği (%7) sağlayacak oranda kullanılması sonucunda, basınç ve çekme dayanımlarının hava katkısız numunelerin dayanımlarına yaklaşık eş değer sonuçlar elde edilmiştir. Hava sürükleyici katkı maddesinin kapiler su emme miktarını azalttığı ve böhme aşınma deneyi sonucunda ciddi aşınma kayıplarına sebep olmadığı tespit edilmiştir. Bu nedenle aşınmanın önemli bir faktör olduğu beton yapılarda, hava sürükleyici katkısının dayanımda ciddi kayıplara sebep olmadan yüksek hava içeriği oluşturabilecek oranda kullanılabileceği belirlenmiştir.

Keywords

Hava sürükleyici katkı, Aşınma direnci, Hava içeriği, Basınç dayanımı

Effect of Air Entraining Admixture on Abrasion Resistance and Mechanical Properties of Concrete

Abstract

Various chemical or mineral additives are preferred to improve the fresh or hardened properties of concrete. One of these admixtures is air entrainers. Air-entraining admixtures are a preferred additive material, mostly in concrete structures to be used in cold climate conditions, due to their effect on increasing the freeze-thaw resistance. Concrete structures exposed to abrasion such as concrete roads and airport concrete runways, where air-entraining admixtures are used, have an important place in today. In this study, the effect of air-entraining admixture on the abrasion resistance and mechanical properties of the concrete was investigated by using the air-entraining admixture at the highest air content ratio without serious losses in the strength of the concrete. When the results of the study were examined, the results were approximately equivalent to the compressive and tensile strengths of the samples without air additive, by using the air-entraining admixture at a rate that would provide high air content (7%). It has been determined that the air-entraining admixture reduces the capillary water absorption amount and does not cause serious abrasion losses as a result of the Bohme abrasion test. For this reason, it has been determined that air-entraining admixture can be used at a rate that can create high air content without causing serious losses in strength in concrete structures where abrasion is an important factor.

Keywords

Air entraining admixtures, Abrasion resistance, Air content, Compressive strength

References

• Abdulrahman H., Muhamad R., Visintin P., Shukri AA. Mechanical properties and bond stress-slip behaviour of fly ash geopolymer concrete. Construction and Building Materials 2022; 327.
• Alameri I., Oltulu M., Ardahanlı M. Influence of preheating on the mechanical properties of high strength concrete with micro silica filler. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 2020; 7(2): 1084-1093.
• Anonim. TS 2824 EN 1338: Zemin döşemesi için beton kaplama blokları - Gerekli şartlar ve deney metotları; 2005.
• Anonim. TS EN 12350–7: Beton - Taze beton deneyleri - Bölüm 7: Hava içeriğinin tayini - Basınç yöntemleri; 2019.
• Anonim. TS EN 12390-3: Beton - Sertleşmiş beton deneyleri - Bölüm 3: Deney numunelerinin basınç dayanımının tayin; 2019.
• Anonim. TS EN 12390-6: Beton - Sertleşmiş beton deneyleri - Bölüm 6: Deney numunelerinin yarmada çekme dayanımının tayini; 2010.
• Anonim. TS EN 12504-2: Yapılarda beton deneyleri - Bölüm 2: Tahribatsız muayene - Geri sıçrama sayısının belirlenmesi; 2013.
• Anonim. TS EN 12504-4: Yapılarda beton deneyleri - Bölüm 4: Ultrasonik atımlı dalga hızının tayini; 2012.
• Anonim. TS EN 13057: Beton yapılar - Koruma ve tamir için mamul ve sistemler - Deney metotları - Kılcal su emmeye direncin tayini; 2004.
• Anonymous. ASTM C779-82: Standard Test Method for Abrasion Resistance of Horizontal Concrete Surfaces; 1995.
• Ardahanlı M., Oltulu M., Alameri I. Uçucu küllü kendiliğinden yerleşen betonun özellikleri üzerine ön ısıtmanın etkisi. Black Sea Journal of Engineering and Science 2021; 4(3): 81-88.
• De Brito J., Evangelista L. Mechanical behaviour of concrete made with fine recycled concrete aggregates. Cement and Concrete Composites 2007; 29(5): 397-401.
• Güleryüz E., Özen S., Aghabaglou AM. Mineral katkı kullanımının hava sürükleyici katkılı çimentolu harçların taze ve sertleşmiş hal özeliklerine etkisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilim Dergisi 2020; 26(6): 1053-1061.
• Karakurt C., Bayazıt Y. Freeze-thaw resistance of normal and high strength concretes produced with fly ash and silica fume. Adv. Mater. Sci. Eng. 2015.
• Kılınçarslan Ş., Şenli G. Süper akışkanlaştırıcı katkıların ağır betonların radyasyon geçirgenliğine etkisi. Uluslararası Teknolojik Bilimler Dergisi 2015; 7(1): 50 – 57.
• Kubissa W., Jaskulski R., Grzelak M. Torrent air permeability and sorptivity of concrete made with the use of air entraining agent and citric acid as setting retardant. Construction and Building Materials 2021; 268.
• Kumar R., Sharma K. Abrasion resistance of concrete containing marginal aggregates. Construction and Building Materials 2014; 66: 712-722.
• Laplante P., Aitcin PC., Vezina D. Abrasion resistance of concrete. Journal of Materials in Civil Engineering 1991; 3: 19-28.