PUZOLAN KATKISININ BETONUN KARBONATLAŞMA DERİNLİĞİNE ETKİSİ

Abstract

The aim of this study is to determine the effects of substitution of fly ash at different rates on concrete carbonation depth. For this purpose, the concrete mixes having C type fly ash obtained from Orhaneli thermal power plant by the rates of 0%, 5%, 10%, 20% and 30%   were prepared. Water/binder ratio was kept constant in the prepared mixes. The concrete samples were poured in the 75x75x15 cm prism molds. 70Ø150 mm core samples were obtained from the prism specimens after the twenty eight days. The core samples were exposed the carbon dioxide gas penetration in the air-permeable container at a rate of 40% of container volume. The measuring of the carbonation dept were obtained 1^st, 2^nd, 3^rd and 4^th weeks by using phenolphthalein (C₂₀H₁₄O₄) indicator. As a result, it is determined that the carbonation depth values were increased depending on the time, while increase the amount of fly ash substitution a significant increase occurred  carbonation depth values, the minimum carbonation depth were determined from the reference (0% fly ash) sample and the maximum carbonation depth were determined from the concrete having 30% fly ash substitute.

Keywords

• Concrete,Carbonation,Fly ash,CO2,Pozzolan

PUZOLAN KATKISININ BETONUN KARBONATLAŞMA DERİNLİĞİNE ETKİSİ

Abstract

Bu araştırmanın amacı farklı oranlarda uçucu kül ikamesinin betonun karbonatlaşma derinliğine olan etkisinin belirlenmesidir. Bu amaçla, %0, %5, %10, %20 ve %30 oranlarında Orhaneli termik santralinden temin edilen C sınıfı uçucu kül ikame edilmiş beton karışımları hazırlanmıştır. Hazırlanan karışımlarda su/ bağlayıcı oranı sabit tutulmuştur. Beton karışımları 75x75x15cm lik prizma kalıplarına dökülmüştür. 28 gün kür edilen prizma numunelerden 70 mm çapında 150 mm boyunda karot örnekler alınmıştır. Karot örnekler hava geçirimsiz bir kabın içerinse konularak her gün kap hacminin %40’ı oranında CO₂ gazı penetrasyonuna maruz bırakılmıştır. Kabın içerisinden 1., 2., 3. ve 4. haftalarda her bir beton türü için 3’er adet  örnek çıkarılarak, sulu başkesme makinesinde ikiye kesilmiş ve phenolphthalein (C₂₀H₁₄O₄) indikatörü ile karbonatlaşma derinliği ölçümleri yapılmıştır. Sonuç olarak, zamana bağlı olarak karbonatlaşma derinliği değerlerinin artış gösterdiği, uçucu kül ikame miktarı arttıkça karbonatlaşma derinliğinin önemli miktarda arttığı, %0 uçucu kül katkılı referans numunelerde en az, %30 uçucu kül katkılı betonlarda ise en çok karbonatlaşmanın meydana geldiği görülmüştür. 

Keywords

• Beton,Karbonatlaşma,Uçucu kül,CO2,Puzolan

References

1. [1]. T. Y. Erdoğan, “Beton”, METU Press, I. Baskı, Ankara, (2003).
2. [2]. S. Taban, O. Şimşek, “Zeolitik Tüf Katki Orani Ve Deniz Suyunun Çimentonun Fiziksel Ve Mekanik Özelliklerine Etkisi”, J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ. Vol 24, No 1, 145-153, (2009).
3. [3]. J. Kropp, H. K. Hilsdorf, “Performans Criteria for Concrete Durability”, Rilem Report 12, Chapman&Hall, London, (1995).
4. [4]. A. A. Sha'at, A.E. Long, “The Influence of Controlled Permeability Formwork Liner on the Quality of the Cover Concrete”, Durable Concrete in Hot Climates, ACI, Sp:139-6,Pp: 91-105,(1993).
5. [5]. S. Subaşı, M. Arslan, “Kalıp Yüzey Özelliklerinin Betonun Karbonatlaşması Üzerine Etkileri”, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 23, No 4, 913-921, (2008).
6. [6]. T. Gönen, S. Yazıcıoğlu, “Farklı Nem Ortamlarındaki Betonlarda Karbonatlaşma Gelişimi”, F. Ü. Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16(2), 367-373, (2004).
7. [7]. İ. B. Topçu, “Yapı Malzemeleri ve Beton Deneyleri El Kitabı”, Eskişehir, (2006).
8. [8]. S. Subaşı, “Farklı Yüzey Astarları ile Kaplanmış Drenaj Özelliği Bulunan Kalıpların Betonun Bazı Fiziksel Özelliklerine Etkileri”, Doktora Tezi, Gazi Ünv.,Fen Bilimleri Enst., Ankara, (2005).

9. [9]. TSE, “Beton Karışımı Hesap Esasları”, TS 802, TSE Yayınları, Ankara, (2009).
10. [10]. E. Sancak, ve O. Şimşek, “The effect of the use of silica füme in concrete on steel reinforcement corrosion”, IV. ICCP 2004 International Corrosion and Concrete Protection Symposium, Ankara, Türkiye, 441-452, (2004).
11. [11]. B. Baradan, ve Ark., “Betonarme Yapılarda Kalıcılık”, Dokuz Eylül Üniversitesi Müh.Fak.Yayınları, İzmir, (2002).
12. [12]. N. Hearn, R. D. Hooton, and R. H. Mills, “Pore Structure and Permeability”, Concrete and Concrete-Making Materials, Edited by: Klieger, P. and Lamond, J., ASTM STP 169C, 240-262, (1994).
13. [13]. TSE, “Sertleşmiş Betonda Özgül Ağırlık, Su Emme ve Boşluk Oranı Tayin Metodu”, TS 3624, TSE Yayınları, Ankara, (1981).
14. [14]. TSE, “Beton – Sertleşmiş Beton Deneyleri, Bölüm 5: Deney Numunelerinde Basınç Dayanımının Tayini”, TS EN 12390-3, TSE Yayınları, Ankara (2003).