Sülfatlı Ortamda Kür Edilen Kireç – Alçı – Çimento Kompozit Malzeme Özelliklerinin Araştırılması

Year 2019, Volume: 19 Issue: 3, 824 - 833, 31.12.2019

Gökhan Görhan , Beyza Öztel Fatma Nur Kazmacı

https://doi.org/10.35414/akufemubid.593862

Abstract

Bu çalışmada çimento
miktarının sabit (% 40), alçı ve kireç malzemelerinin ise değişen oranlarda
kullanıldığı kireç-alçı-çimento kompozit malzemeleri üretilmiştir. Kompozit
malzemeler üretimi takiben sülfatlı çözeltilere maruz bırakılmış ve bu
ortamlardan nasıl etkilendikleri araştırılmıştır. Örneklerin üretimi için
hazırlanan karışımlarda; CL 80-S kalsiyum kireci, saten perdah alçısı ve CEM II/B-M
(P-LL) 32.5 R tipi çimento kullanılmıştır. Kalıplara yerleştirilen örnekler 2
gün boyunca laboratuvar ortamında muhafaza edilmiş, ardından kalıplardan alınan
örnekler 7 gün süresince su kürüne maruz bırakılmıştır. Üretilen kompozit
malzemelerin agresif ortam deneyleri için % 2.5 ve % 5’lik MgSO₄ ve
Na₂SO₄ çözeltileri kullanılmıştır. 7 gün suda kür edilen
numuneler ilgili çözeltilerde örneklerin yaşı 90 gün oluncaya kadar
bekletilmiştir. Sonuç olarak hazırlanan kompozit malzemelerin Na₂SO₄
etkisinden daha az etkilendiği bununla birlikte Na₂SO₄
çözeltisine maruz kalan örneklerin basınç dayanımlarının 8.8 – 12.2 MPa; MgSO₄
çözeltisine maruz kalan örneklerin basınç dayanımlarının ise 4.1 – 9.1
MPa arasında değişkenlik gösterdiği tespit edilmiştir. Aynı zamanda MgSO₄
etkisine maruz kalan kompozit malzemelerde, % 30 oranında kireç kullanılması
durumunda referans örneklerden daha yüksek basınç dayanım değerleri elde
edildiği gözlenmiştir.

Keywords

Çimento, Alçı, Kireç, MgSO4, Na2SO

References

• Akın, E. S., Hanoğlu, C., 2013. Tokat Geleneksel Konut Mimarisi’nde İç Mekan Alçı Süslemeleri. Vakıflar Dergisi. 40, 163–184.
• Aktürk, B., Ulukaya, S., Kizilkanat, A. B., Yüzer, N., 2017. Yüksek Fırın Cürufu Esaslı Harçların Sıva Olarak Tarihi Yapılarda Kullanılabilirliğinin Araştırılması. Uluslararası Katılımlı 6. Tarihi Yapıların Korunması ve Güçlendirilmesi Sempozyumu, 559–569.
• Arandigoyen, M., Alvarez, J. I., 2007. Pore structure and mechanical properties of cement–lime mortars. Cement and Concrete Research. 37, 767–775.
• ASTM C1012 / C1012M-18b, 2018. Standard Test Method for Length Change of Hydraulic-Cement Mortars Exposed to a Sulfate Solution, ASTM-USA.
• Erdoğan, T. Y., 2003. Beton, Metu Press, Ankara.
• Erten, E., 2009. Deniz suyunun çimento tipi farklı harçların mekanik ve durabilite özelliklerine etkisi, Yüksek Lisans Tezi, DEÜ Fen Bilimleri Enstitüsü-İzmir, 259.
• Gulbe, L., Vitina, I., Setina, J., 2017. The Influence of Cement on Properties of Lime Mortars. Procedia Engineering. 172, 325-332.
• Gümüş, A., 2016. Geopolimer Beton Özelliklerine Termal Kür Prosesinin Etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Afyon, 84.
• Güneyisi, E., Gesoğlu, M., Mermerdaş, K., 2007. Metakaolin Katkılı Betonların Sülfat Dayanıklılığının İncelenmesi. 7. Ulusal Beton Kongresi, 259–270.
• Hartshorn, S. A., Sharp, J. H., Swamy, R. N., 1999. Thaumasite formation in Portland-limestone cement pastes. Cement and Concrete Research. 29, 1331–1340.
• Huang, Y., Guan, Y., Zhou, J., Ge, Z., Hou, Y., 2018. Characterization of mortar fracture based on three point bending test and XFEM. International Journal of Pavement Research and Technology, 11, 339–344.
• Ilıca, T., 2008. Farklı Çimentolarla Üretilen Betonlarda Sülfat Etkisi Ve Klorür Geçirimliliği, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 170.
• Jaafri, R., Aboulayt, A., Alam, S. Y., Roziere, E., Loukili, A., 2019. Natural hydraulic lime for blended cement mortars: Behavior from fresh to hardened states. Cement and Concrete Research. 120, 52-65.
• Lanas, J., Alvarez-Galindo, J. I., 2003. Masonry repair lime-based mortars: factors affecting the mechanical behavior. Cement and Concrete Research. 33, 1867–1876.
• Lee, S. T., Hooton, R. D., Jung, H.-S., Park, D.-H., Choi, C.S., 2008. Effect of limestone filler on the deterioration of mortars and pastes exposed to sulfate solutions at ambient temperature Cement and Concrete Research. 38, 68–76.
• Li, L. G., Wang, Y. M., Tan, Y. P., Kwan, A. K. H., Li, L. J., 2018. Adding granite dust as paste replacement to improve durability and dimensional stability of mortar. Powder Technology. 333, 269–276.
• Moropoulou, A., Bakolas, A., Moundoulas, P., Aggelakopoulou, E., Anagnostopoulou, S., 2005. Strength development and lime reaction in mortars for repairing historic masonries. Cement and Concrete Composites. 27, 289–294.
• Nayaka, R. R., Alengaram, U. J., Jumaat, M. Z., Yusoff, S. B., Alnahhal, M. F., 2018. High volume cement replacement by environmental friendly industrial by-product palm oil clinker powder in cement – lime masonry mortar. Journal of Cleaner Production. 190, 272–284.
• Stolz, C. M., Masuero, A. B., 2018. Influence of grains distribution on the rheological behavior of mortars, Construction and Building Materials. 177, 261–271.
• Tekin, Ç., Kurugöl, S., 2012. Çeşitli Organik Katkıların Kirecin Karbonizasyonu Üzerindeki Etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi. 27, 717-728.
• TS EN 196-1, 2016. Methods of testing cement - Part 1: Determination of strength, TSE, Turkey.
• TS EN 772-4, 2000. Methods of test for masonry units - Part 4: Determination of real and bulk density and of total and open porosity for natural stone masonry units, TSE, Turkey.
• Yildiz, S., Yalinbaş, M., Keleştemur, O., 2006. Silis Dumanı Katkılı Yapı Alçılarında Basınç Dayanımının Araştırılması. Uludağ Üniversitesi Mühendislik - Mimarlık Fakültesi Dergisi. 11, 15–21.
• Wongprachum, W., Sappakittipakorn, M., Sukontasukkul, P., Chindaprasirt, P., Banthia, N., 2018. Resistance to sulfate attack and underwater abrasion of fiber reinforced cement mortar. Construction and Building Materials. 189, 686–694.