Alkali ile Aktive Edilmiş Cüruf ve Uçucu Kül Harçlarına Yüksek Sıcaklık Sonrası Hava Kürünün Etkisi
Abstract
Bu çalışmada alkali ile aktive edilmiş yüksek fırın cürufu ve uçucu kül içeren harçların dayanım özelliklerine yüksek sıcaklık sonrası hava kürü koşullarının etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla uçucu kül %0, %25, %50, %75, %100 oranlarında yüksek fırın cürufu ile ikame edilerek alkali ile aktive edilmiş harçlar üretilmiştir. Harçlarda aktivatör olarak %10 oranında Sodyum (Na) içeren sodyum metasilikat kullanılmıştır. Üretilen harçlar 24 saat 90°C ısıl küre tabi tutulmuştur. Isıl kür sonrası numuneler 400, 600 ve 800oC’de yüksek sıcaklığa maruz bırakılmıştır. Referans grubu numuneleri etüv kürü uygulandıktan sonra, birinci grup numuneler yüksek sıcaklık uygulandıktan 1 gün sonra, ikinci grup numuneler ise yüksek sıcaklık uygulandıktan 28 gün sonra ağırlık kaybı, eğilme dayanımı ve basınç dayanımı testlerine tabi tutulmuştur. Yüksek sıcaklık öncesi en yüksek basınç dayanım 75,5 MPa ile %100 cüruflu numunelerde elde edilirken en düşük basınç dayanımı 44,6 MPa ile %100 uçucu kül içeren numunelerde elde edilmiştir. Yüksek sıcaklıktan sonra 28 gün havada kür uygulanan numunelerin basınç dayanım değerleri yüksek sıcaklığa maruz kalmayan numunelerin basınç dayanım değerleri ile karşılaştırıldığında,400oC, 600oC ve 800oC’de sırasıyla en fazla %32, %64 ve %93 basınç dayanımı kaybı meydana gelmiştir. Numunelerin yüksek sıcaklık sonrası 1 ve 28 gün süreyle havada kür edilmesi, basınç dayanımlarında önemli bir değişikliğe neden olmamıştır. Yüksek sıcaklık sonrası eğilme ve basınç dayanımı kaybı hemen oluşmuş, 28 gün hava kürü ile numuneler genel olarak basınç dayanımlarını korumuşlardır.
Keywords
Alkali aktivasyon, cüruf, uçucu kül, dayanım, yüksek sıcaklık, hava kürü.
References
- [1] Q. Ma, R. Guo, Z. Zhao, Z. Lin, and K. He, “Mechanical properties of concrete at high temperature-A review,” Construction and Building Materials, vol. 93, pp. 371–383, 2015.
- [2] H. Yang, Y. Lin, C. Hsiao, and J. Y. Liu, “Evaluating residual compressive strength of concrete at elevated temperatures using ultrasonic pulse velocity,” Fire Safety Journal, vol. 44, no. 1, pp. 121–130, 2009.
- [3] L. Li, L. Shi, Q. Wang, Y. Liu, J. Dong, H. Zhang, and G. Zhang, “A review on the recovery of fire-damaged concrete with post-fire-curing,” Construction and Building Materials, vol. 237, p. 117564, 2020.
- [4] S. K. Handoo, S. Agarwal, and S. K. Agarwal, “Physicochemical, mineralogical, and morphological characteristics of concrete exposed to elevated temperatures,” Cement and Concrete Research, vol. 32, no. 7, pp. 1009–1018, 2002.
- [5] J. Xiao and G. König, “Study on concrete at high temperature in China - An overview,” Fire Safety Journal, vol. 39, no. 1, pp. 89–103, 2004.
- [6] C. S. Poon, S. Azhar, M. Anson, and Y. L. Wong, “Strength and durability recovery of fire- damaged concrete after post-fire-curing,” Cement and Concrete Research, vol. 31, no. 9, pp. 1307– 1318, 2001.
- [7] O. G. Rivera et al., “Effect of elevated temperature on alkali-activated geopolymeric binders compared to portland cement-based binders,” Cement and Concrete Research, vol. 90, pp. 43–51, 2016.
- [8] A. Martin, J. Y. Pastor, A. Palomo, and A. Fernández Jiménez, “Mechanical behaviour at high temperature of alkali-activated aluminosilicates (geopolymers),” Construction and Building Materials , vol. 93, pp. 1188–1196, 2015.
- [9] M. Kaya, M. Uysal, K. Yilmaz, and C. D. Atiş, “Behaviour of geopolymer mortars after exposure to elevated temperatures,” Materials Science-Medziagotyra, 24(4), 2018.
- [10] S. Çelikten ve M. Canbaz, “Yüksek sıcaklığa maruz atık çelik lif takviyeli alkali ile aktive edilmiş yüksek fırın cüruflu harçların davranışı,” Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 26(6), 1110-1116, 2020.