Research Article
PDF EndNote BibTex RIS Cite

Yüzeysel Su Yalıtımlı Betonların Bazı Durabilite Özeliklerinin Araştırılması

Year 2020, Volume 7, Issue 3, 1245 - 1257, 30.09.2020
https://doi.org/10.31202/ecjse.742967

Abstract

Betonarme yapılarda karşılaşılan durabilite sorunlarının en önemli sebeplerinden biri betonun suyla temas halinde olması ve bünyesine suyu geçirmesidir. Betonarme yapıların temellerinde yeraltı su seviyesi nedeniyle suyla temas eden kısımları betonun bünyesindeki gözenekler ve kapiler boşluklardan suyu geçirerek erozyona neden olmaktadır. Betonarme yapılardaki donatı korozyonu, donatıyı kesit kaybına uğramakta betonda çatlak ve kırıkların oluşmasına neden olmaktadır. Doğru hesaplanıp tasarlanan binalarda dahi donatıdaki kesit kaybından dolayı taşıyıcılığında azalma meydana gelmektedir. Betonarme yapılara verilen bu zarardan dolayı yeraltı suyunun kontrol altına alınarak yapılarda su yalıtımı yapılması kaçınılmaz hale gelmiştir. Bu çalışmada, farklı yüzeysel yalıtım malzemeleri kullanılarak aynı karışım dizaynında üretilen numunelere su yalıtımı yapılmış ve su emme, porozite, kapilarite, ultrases, korozyon ve asitte ağılık kaybı deneyleri uygulanarak inceleme ve karşılaştırma yapılmıştır. Deney sonuçlarına göre su yalıtım malzemelerinin şahit betona kıyasla zamana bağlı olarak suya karşı yalıtım sağladığı belirlenmiştir ve en iyi malzeme bitüm esaslı sürme yalıtım malzemesi olarak gözlenmiştir.

References

  • [1] Kubal M., ‘Construction Waterproofing Handbook’, Second Ed., McGraw-Hill Publishing, 2008.
  • [2] Wang G., You G., Shi B., Yu J., Li H., Zong K., ‘Earth fissures triggered by groundwater withdrawal and coupled by geological structures in Jiangsu Province’, Environ. Geology, 2009, 57 (5), 1047–1054.
  • [3] Mousavi S.M., Shamsai A., Naggar M.H.E., Khamehchian M., ‘A GPS-based monitoring program of land subsidence due to groundwater withdrawal in Iran’, Canadian J. Civil Eng., 2001, 28 (3), 452–464.
  • [4] Basheer L., Kropp J., Cleland D.J., ‘Assessment of the durability of concrete from its permeation properties: a review’, Constr. Build. Mater., 2001, 15 (2–3), 93-103.
  • [5] Liu J.P., Cai J.S., Shi L., Liu J.Z., Zhou X.C., Mu S., Hong J.X., ‘The inhibition behavior of a water-soluble silane for reinforcing steel in 3.5% NaCl saturated Ca(OH) 2 solution’, Constr. Build. Mater., 2018, 189, 95-101.
  • [6] Li Q., Yang K., Yang C.H., ‘An alternative admixture to reduce sorptivity of alkaliactivated slag cement by optimising pore structure and introducing hydrophobic film’, Cement Concrete Compo., 2019, 95, 183-192.
  • [7] Song J.L., Zhao D.Y., Han Z.J., Xu W., Lu Y., Liu X., Liu B., Carmalt C.J., Deng X., Parkin I.P., ‘Super-robust superhydrophobic concrete’, J. Mater. Chem., 2017, A 5, 14542–14550.
  • [8] . Chen H, Feng P., Du Y., Jiang J.Y., Sun W., ‘The effect of superhydrophobic nanosilica particles on the transport and mechanical properties of hardened cement pastes’, Constr. Build. Mater., 2018, 182, 620–628.
  • [9] Li Y., Gou L., Wang H.Q., Wang Y.Z., Zhang J.F., Li N., Hu S.L., Yang J.L., ‘Fluorinefree superhydrophobic carbon-based coatings on the concrete’, Mater. Lett., 2019, 244, 31–34.
  • [10] Zhou Q., Xu Q., ‘Experimental study of waterproof membranes on concrete deck: Interface adhesion under influences of critical factors’, Materials. Design, 2009, 30 (4), 1161–1168.
  • [11] Bohus S., Drochytka R., Taranza L., ‘Fly-Ash Usage in New Cement-Based Material for Concrete Waterproofing’, Adv. Materials. Research, 2012, 535–537, 1902–1906.
  • [12] Davis M., Hoult N.A., ‘Scott A. Distributed strain sensing to determine the impact of corrosion on bond performance in reinforced concrete’, Constr Build Mater, 2016, 114, 481–91.
  • [13] Feng X., Yu Z., Tang Y., Zhao X., Lu X., ‘The degradation of passive film on carbon steel in concrete pore solution under compressive and tensile stresses’, Electrochim Acta., 2011, 58, 258–63.
  • [14] Tang F., Bao Y., Chen Y., Tang Y., Chen G., ‘Impact and corrosion resistances of duplex epoxy/enamel coated plates’, Constr Build Mater, 2016, 112 (1), 7–18.
  • [15] Stefanoni M., Angst U., Elsener B., ‘Corrosion rate of carbon steel in carbonated concrete – A critical review’, Cem Concr Res., 2018, 103, 35–48.
  • [16] Vassie P.R., ‘Do they reduce on-going corrosion of reinforcing steel’, Concrete coatings, Protection of Concrete, Proceedings of the International Conference, London, 1991.
  • [17] Iob A., Saricimen H., Narasimhan S., Abbas N.M., ‘Spectroscopic and microscopic studies of a commercial concrete water proofing materials’, Cement Concrete Res., 1993, 23, 1085–94.
  • [18] TS EN 197-1, ‘Çimento- Bölüm 1: Genel çimentolar bileşim, özellikler ve uygunluk kriterleri’, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 1999.
  • [19] TS 3539 EN 933-1, ‘Agregaların geometrik özellikleri için deneyler- bölüm 1: tane büyüklüğü dayanımı tayini- eleme metodu’, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2012.
  • [20] ASTM C 1760, ‘Standard test method for bulk electrical conductivity of hardened concrete’, West Conshohocken (PA): ASTM, 2012.
  • [21] Kartal S., Üstündağ S. I., ‘Yapılarda su yalıtım uygulamalarının önemi ve maliyeti’, Mühendislik Dergisi, 2016, 7 (3), 399-408.
  • [22] TS EN 12504-2, ‘Yapılarda beton deneyleri- Bölüm 2: Tahribatsız muayene- Geri sıçrama sayısının belirlenmesi’, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2013.
  • [23] Uygunoğlu, T., Topçu, İ.B., Şimşek, B., Çınar, E., ‘Kendiliğinden yerleşen harçların elektriksel özdirenci üzerine mineral katkıların etkisi’, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 2018, 22 (2), 986-992.
  • [24] Nguyen, A.Q., Klyz, G., Derby, F., Balayssac, J.-P., ‘Assessment of the electrochemical state os steel in water saturated concrete by resistivity measurement’, Constr. Build. Mater., 2018, 171, 455–466.
  • [25] Chen, C.T., Chang, J.J., Yeih, W., ‘The effects of specimen parameters on the resistivity of concrete’, Constr. Build. Mater., 2014, 71, 35–43.
  • [26]Yeganeh, M., Omidi, M., Mortazavi, H., Etemad, A., Rostami, M.R., Shafiei, M.E., ‘Enhancement routes of corrosion resistance in the steel reinforced concrete by using nanomaterials’, Smart Nanoconcretes and Cement-Based Materials, 2020, 583-599.
  • [27] Ghafari, N., ‘Corrosion control in underground concrete structures using double waterproofing shield system (DWS)’, International Journal of Mining Science and Technology, 2013, 23(4), 603–611. [28] He S.J., Wang Z., Hu J., Zhu J.B., Wei L.P., Chen Z., ‘Formation of superhydrophobic micro-nanostructured iron oxide for corrosion protection of N80 steel’, Mater. Design, 2018, 160, 84–94.

Year 2020, Volume 7, Issue 3, 1245 - 1257, 30.09.2020
https://doi.org/10.31202/ecjse.742967

Abstract

References

  • [1] Kubal M., ‘Construction Waterproofing Handbook’, Second Ed., McGraw-Hill Publishing, 2008.
  • [2] Wang G., You G., Shi B., Yu J., Li H., Zong K., ‘Earth fissures triggered by groundwater withdrawal and coupled by geological structures in Jiangsu Province’, Environ. Geology, 2009, 57 (5), 1047–1054.
  • [3] Mousavi S.M., Shamsai A., Naggar M.H.E., Khamehchian M., ‘A GPS-based monitoring program of land subsidence due to groundwater withdrawal in Iran’, Canadian J. Civil Eng., 2001, 28 (3), 452–464.
  • [4] Basheer L., Kropp J., Cleland D.J., ‘Assessment of the durability of concrete from its permeation properties: a review’, Constr. Build. Mater., 2001, 15 (2–3), 93-103.
  • [5] Liu J.P., Cai J.S., Shi L., Liu J.Z., Zhou X.C., Mu S., Hong J.X., ‘The inhibition behavior of a water-soluble silane for reinforcing steel in 3.5% NaCl saturated Ca(OH) 2 solution’, Constr. Build. Mater., 2018, 189, 95-101.
  • [6] Li Q., Yang K., Yang C.H., ‘An alternative admixture to reduce sorptivity of alkaliactivated slag cement by optimising pore structure and introducing hydrophobic film’, Cement Concrete Compo., 2019, 95, 183-192.
  • [7] Song J.L., Zhao D.Y., Han Z.J., Xu W., Lu Y., Liu X., Liu B., Carmalt C.J., Deng X., Parkin I.P., ‘Super-robust superhydrophobic concrete’, J. Mater. Chem., 2017, A 5, 14542–14550.
  • [8] . Chen H, Feng P., Du Y., Jiang J.Y., Sun W., ‘The effect of superhydrophobic nanosilica particles on the transport and mechanical properties of hardened cement pastes’, Constr. Build. Mater., 2018, 182, 620–628.
  • [9] Li Y., Gou L., Wang H.Q., Wang Y.Z., Zhang J.F., Li N., Hu S.L., Yang J.L., ‘Fluorinefree superhydrophobic carbon-based coatings on the concrete’, Mater. Lett., 2019, 244, 31–34.
  • [10] Zhou Q., Xu Q., ‘Experimental study of waterproof membranes on concrete deck: Interface adhesion under influences of critical factors’, Materials. Design, 2009, 30 (4), 1161–1168.
  • [11] Bohus S., Drochytka R., Taranza L., ‘Fly-Ash Usage in New Cement-Based Material for Concrete Waterproofing’, Adv. Materials. Research, 2012, 535–537, 1902–1906.
  • [12] Davis M., Hoult N.A., ‘Scott A. Distributed strain sensing to determine the impact of corrosion on bond performance in reinforced concrete’, Constr Build Mater, 2016, 114, 481–91.
  • [13] Feng X., Yu Z., Tang Y., Zhao X., Lu X., ‘The degradation of passive film on carbon steel in concrete pore solution under compressive and tensile stresses’, Electrochim Acta., 2011, 58, 258–63.
  • [14] Tang F., Bao Y., Chen Y., Tang Y., Chen G., ‘Impact and corrosion resistances of duplex epoxy/enamel coated plates’, Constr Build Mater, 2016, 112 (1), 7–18.
  • [15] Stefanoni M., Angst U., Elsener B., ‘Corrosion rate of carbon steel in carbonated concrete – A critical review’, Cem Concr Res., 2018, 103, 35–48.
  • [16] Vassie P.R., ‘Do they reduce on-going corrosion of reinforcing steel’, Concrete coatings, Protection of Concrete, Proceedings of the International Conference, London, 1991.
  • [17] Iob A., Saricimen H., Narasimhan S., Abbas N.M., ‘Spectroscopic and microscopic studies of a commercial concrete water proofing materials’, Cement Concrete Res., 1993, 23, 1085–94.
  • [18] TS EN 197-1, ‘Çimento- Bölüm 1: Genel çimentolar bileşim, özellikler ve uygunluk kriterleri’, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 1999.
  • [19] TS 3539 EN 933-1, ‘Agregaların geometrik özellikleri için deneyler- bölüm 1: tane büyüklüğü dayanımı tayini- eleme metodu’, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2012.
  • [20] ASTM C 1760, ‘Standard test method for bulk electrical conductivity of hardened concrete’, West Conshohocken (PA): ASTM, 2012.
  • [21] Kartal S., Üstündağ S. I., ‘Yapılarda su yalıtım uygulamalarının önemi ve maliyeti’, Mühendislik Dergisi, 2016, 7 (3), 399-408.
  • [22] TS EN 12504-2, ‘Yapılarda beton deneyleri- Bölüm 2: Tahribatsız muayene- Geri sıçrama sayısının belirlenmesi’, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2013.
  • [23] Uygunoğlu, T., Topçu, İ.B., Şimşek, B., Çınar, E., ‘Kendiliğinden yerleşen harçların elektriksel özdirenci üzerine mineral katkıların etkisi’, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 2018, 22 (2), 986-992.
  • [24] Nguyen, A.Q., Klyz, G., Derby, F., Balayssac, J.-P., ‘Assessment of the electrochemical state os steel in water saturated concrete by resistivity measurement’, Constr. Build. Mater., 2018, 171, 455–466.
  • [25] Chen, C.T., Chang, J.J., Yeih, W., ‘The effects of specimen parameters on the resistivity of concrete’, Constr. Build. Mater., 2014, 71, 35–43.
  • [26]Yeganeh, M., Omidi, M., Mortazavi, H., Etemad, A., Rostami, M.R., Shafiei, M.E., ‘Enhancement routes of corrosion resistance in the steel reinforced concrete by using nanomaterials’, Smart Nanoconcretes and Cement-Based Materials, 2020, 583-599.
  • [27] Ghafari, N., ‘Corrosion control in underground concrete structures using double waterproofing shield system (DWS)’, International Journal of Mining Science and Technology, 2013, 23(4), 603–611. [28] He S.J., Wang Z., Hu J., Zhu J.B., Wei L.P., Chen Z., ‘Formation of superhydrophobic micro-nanostructured iron oxide for corrosion protection of N80 steel’, Mater. Design, 2018, 160, 84–94.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Engineering
Journal Section Makaleler
Authors

Tayfun UYGUNOĞLU> (Primary Author)
AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ
0000-0003-4382-8257
Türkiye


İlker Bekir TOPÇU>
ESKİŞEHİR OSMANGAZİ ÜNİVERSİTESİ
0000-0002-2075-6361
Türkiye


Emriye ÇINAR>
OSMANİYE KORKUT ATA ÜNİVERSİTESİ
0000-0002-9435-2968
Türkiye


Özge ERYEŞİL This is me
AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ
0000-0003-4475-5264
Türkiye

Publication Date September 30, 2020
Submission Date May 26, 2020
Acceptance Date July 6, 2020
Published in Issue Year 2020, Volume 7, Issue 3

Cite

IEEE T. Uygunoğlu , İ. B. Topçu , E. Çınar and Ö. Eryeşil , "Yüzeysel Su Yalıtımlı Betonların Bazı Durabilite Özeliklerinin Araştırılması", El-Cezeri, vol. 7, no. 3, pp. 1245-1257, Sep. 2020, doi:10.31202/ecjse.742967