Silindirle Sıkıştırılmış Atık Beton Agregasının Silindirle Sıkıştırılmış Beton Üretiminde Yeniden Değerlendirilmesi

Year 2021, Volume: 10 Issue: 3, 999 - 1008, 17.09.2021

İsmail Kılıç Saadet Gökçe Gök

https://doi.org/10.17798/bitlisfen.877421

Cited By: 2

Abstract

Silindirle sıkıştırılmış betonlar (SSB), geleneksel betona göre daha yeni kullanılmaya başlanan bir yapı malzemesi olup kolay ve hızlı üretim, düşük maliyet, hammadde olarak geleneksel beton üretiminde kullanılan kaynakların kullanılabilmesi gibi avantajları açısından genellikle yol ve baraj inşaatlarında tercih edilmektedir. Geleneksel beton üretiminde olduğu gibi, SSB üretiminde de, kullanılan kaynakların korunması ve atık malzemelerin üretimde yeniden değerlendirilmesi; çevreye verilen zararın azaltılmasının yanı sıra, atık malzemelerin taşınması, depolanması ve çevreye zarar vermeyecek şekilde bertaraf edilmesi sırasında meydana gelen enerji kaybı ve maliyeti azaltmak açısından önemlidir. Bu çalışmada, silindirle sıkıştırılmış atık betonlar uygun boyutta öğütülerek yeniden SSB üretiminde kullanılmıştır. Atık agregalar iri agrega olarak %0, %50 ve %100 oranlarında kullanılmıştır. Atık agregaların haricinde iri agrega olarak dolomit agregası, ince agrega olarak doğal kum, bağlayıcı olarak CEM I 42,5R Portland çimentosu ile su/çimento (s/ç) oranı 0,36 olan SSB üretimi gerçekleştirilmiştir. SSB numuneleri üretilirken her bir kademe yaklaşık 15 saniye süreyle iki kademede sıkıştırma gerçekleştirilmiştir. Üretilen numuneler bir gün sonra kalıptan çıkarılmış, deney gününe kadar kür havuzunda kirece doygun suda bekletilmiştir. Üretilen betonların birim hacim ağırlık, 7 ve 28 günlük basınç dayanımı, ultrases geçiş hızı, elastisite modülü ve aşınma direnci tayin edilmiştir. Deneysel çalışmanın neticesinde, atık SSB agregasının Los Angeles aşınma direnci, su emme gibi beton kalitesini belirleyen fiziksel özellikleri sağlama hususunda nispeten homojenlik sağlaması sayesinde, SSB üretiminde yeniden kullanım potansiyeli olduğu, bu şekilde yeniden değerlendirilen atık SSB agregalarının ekonomik yönden ve sürdürülebilirlik açısından katkı sağlayabileceği sonucuna varılmıştır.

Keywords

Atık agrega, Fiziksel özellikler, Mekanik özellikler, Silindirle sıkıştırılmış beton, Sürdürülebilirlik

References

• [1] Jingfu K., Chuncui H., Zhenli Z. 2009. Strength and Shrinkage Behaviors of Roller-Compacted Concrete with Rubber Additives. Materials and Structures/Materiaux et Constructions, 42 (8): 1117–1124.
• [2] Şengün E., Alam B., Sevin H. L., Aytaç A. H., Yaman İ. Ö. 2017. SSB Yolların Saha ve Laboratuvar Mekanik Performansının Karşılaştırılması. Hazır Beton Kongresi, Mayıs 2017, İstanbul.
• [3] Wang C., Chen W., Hao H., Zhang S., Song R., Wang X. 2018. Experimental Investigations of Dynamic Compressive Properties of Roller Compacted Concrete (RCC). Construction and Building Materials, 168: 671–682.
• [4] Wang X., Zhang S., Wang C., Liu F., Song R., Wei P. 2018b. Initial Damage Effect on Dynamic Compressive Behaviors of Roller Compacted Concrete (RCC) Under Impact Loadings. Construction and Building Materials, 186: 388–399.
• [5] Wang X., Zhang S., Wang C., Song R., Shang C., Fang X. 2018. Experimental Investigation of The Size Effect of Layered Roller Compacted Concrete (RCC) Under High-Strain-Rate Loading. Construction and Building Materials, 165: 45–57.
• [6] Arıoğlu N., Hatipoğlu D. D., Arıoğlu-Salmona M. O., Arıoğlu E. 2002. Sürdürülebilirlik Kavramı Anlayışında Beton Endüstrisinin İrdelenmesi. https://yapimerkezi.com.tr/PdfDosyalari/ebdb652b-b1d9-4d19-af20-c28ded302fbd-7a5c3811-1160-4f5f-8669-beb507c87990.pdf. (Erişim tarihi: 09.02.2021).
• [7] Drochytka R., Dufek Z., Michalčíková M., Hodul J. 2020. Study of Possibilities of Using Special Types of Building and Demolition Waste in Civil Engineering. Periodica Polytechnica Civil Engineering, 64 (1): 304–314.
• [8] Atiş C. D. 2005. Strength Properties of High-Volume Fly Ash Roller Compacted and Workable Concrete, and Influence of Curing Condition. Cement and Concrete Research, 35 (6): 1112–1121.
• [9] Mardani-Aghabaglou A., Ramyar K. 2013. Mechanical Properties of High-Volume Fly Ash Roller Compacted Concrete Designed By Maximum Density Method. Construction and Building Materials, 38: 356–364.
• [10] Mardani-Aghabaglou A., Andıç-Çakır Ö., Ramyar K. 2013. Freeze-Thaw Resistance and Transport Properties of High-Volume Fly Ash Roller Compacted Concrete Designed by Maximum Density Method. Cement and Concrete Composites, 37 (1): 259–266.
• [11] Cao C., Sun W., Qin H. 2000. Analysis on Strength and Fly Ash Effect of Roller-Compacted Concrete with High Volume Fly Ash. Cement and Concrete Research, 30 (1): 71–75.
• [12] Adamu M., Mohammed B. S., Liew M. S. 2018. Mechanical Properties and Performance of High Volume Fly Ash Roller Compacted Concrete Containing Crumb Rubber and Nano Silica. Construction and Building Materials, 171: 521–538.
• [13] Chi M., Huang R. 2014. Effect of Circulating Fluidized Bed Combustion Ash on the Properties of Roller Compacted Concrete. Cement and Concrete Composites, 45: 148–156.
• [14] Modarres A., Hosseini Z. 2014. Mechanical Properties of Roller Compacted Concrete Containing Rice Husk Ash with Original and Recycled Asphalt Pavement Material. Materials and Design, 64: 227–236.
• [15] Meddah A., Beddar M., Bali A. 2014. Use of Shredded Rubber Tire Aggregates for Roller Compacted Concrete Pavement. Journal of Cleaner Production, 72: 187–192.
• [16] Lopez-Uceda A., Agrela F., Cabrera M., Ayuso J., López M. 2018. Mechanical Performance of Roller Compacted Concrete with Recycled Concrete Aggregates. Road Materials and Pavement Design, 19 (1): 36–55.
• [17] Courard L., Michel F., Delhez P. 2010. Use of Concrete Road Recycled Aggregates for Roller Compacted Concrete. Construction and Building Materials, 24 (3): 390–395.
• [18] Belleflamme M. 2004. Recycled Aggregates and CE Marking, Yüksek lisans tezi, Faculté des Sciences Appliquées, Université de Liège, 145.
• [19] Levy S. M., Helene P. 2004. Durability of Recycled Aggregates Concrete: A Safe Way to Sustainable Development. Cem Concr Res, 34 (11): 1975–1980.
• [20] Gómez-Soberón J. 2002. Porosity of Recycled Concrete with Substitution of Recycled Concrete Aggregate: An Experimental Study. Cem Concr Res, 32: 1301–1311.
• [21] Debieb F., Courard L., Kenai S., Degeimbre R. 2009. Roller Compacted Concrete with Contaminated Recycled Aggregates. Construction and Building Materials, 23 (11): 3382–3387.
• [22] TS EN 1097-3. 1999. Agregaların Fiziksel ve Mekanik Özellikleri için Deneyler - Bölüm 3: Gevşek Yığın Yoğunluğunun ve Boşluk Hacminin Tayini. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• [23] TS EN 1097-6. 2013. Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri için Deneyler - Bölüm 6: Tane Yoğunluğu ve Su Emme Oranının Tayini. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• [24] TS EN 1097-2. 2010. Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri için Deneyler - Bölüm 2: Parçalanma Direncinin Tayini için Metotlar. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• [25] TS 802. 2016. Beton Karışım Tasarımı Hesap Esasları. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• [26] TS EN 12350-2. 2010. Beton - Taze Beton Deneyleri - Bölüm 2: Çökme (Slump) Deneyi. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• [27] TS EN 12390-3. 2010. Beton - Sertleşmiş Beton Deneyleri - Bölüm 3: Deney Numunelerinin Basınç Dayanımının Tayini. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• [28] ASTM C 597-16. 2016. Standard Test Method for Pulse Velocity Through Concrete. ASTM International, West Conshohocken, PA.
• [29] TS EN 1342. 2013. Dış Zeminlere Döşenen Doğal Parke Taşları-Gerekler ve Deney Yöntemleri. TSE.
• [30] ASTM C 1435/C 1435M-20. 2020. Standard Practice for Molding Roller-Compacted Concrete In Cylinder Molds Using A Vibrating Hammer. ASTM International, West Conshohocken, PA.
• [31] Özturan T. 1988. Eski Beton Kırığı Agregalı Betonlar. Yapı Malzemesi Seminerleri, İTÜ İnşaat Fakültesi, İstanbul.
• [32] Durmuş G., Şimşek O., Dayı M. 2009. Geri Dönüşümlü İri Agregaların Beton Özelliklerine Etkisi. Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., 24 (1): 183–189.
• [33] Topçu İ. B., Günçan N. F. 1995. Using Waste Concrete as Aggregate. Cement and Concrete Research, 25 (7): 1385–1390.
• [34] Matias D., De Brito J., Rosa A., Pedro D. 2013. Mechanical Properties of Concrete Produced with Recycled Coarse Aggregates – Influence of the Use of Superplasticizers. Construction and Building Materials, 44: 101–109.
• [35] Butler L., West J. S., Tighe S. L. 2013. Effect of Recycled Concrete Coarse Aggregate from Multiple Sources on the Hardened Properties of Concrete with Equivalent Compressive Strength. Construction and Building Materials, 47: 1292–1301.
• [36] Evangelista L., De Brito J. 2007. Mechanical Behaviour of Concrete Made with Fine Recycled Concrete Aggregates. Cem Concr Compos, 29 (5): 397–401.