Sodyum Sülfat ve Sodyum Klorür Çözeltilerinin Sertleşmiş Harçların Dayanım ve Dayanıklılıkları Üzerindeki Kısa Süreli Etkileri

Yıl 2017, Cilt: 6 Sayı: 10, 38 - 47, 14.07.2017

İlyas Sarıbaş , Özgür Çakır

Öz

Sodyum sülfat ve sodyum klorür çözeltilerinin,
sertleşmiş betonun dayanım ve dayanıklılığı üzerindeki uzun süreli etkilerini
belirlemek için yapılan çalışmaların sayısının fazla olmasına rağmen, bu
çözeltilerin sertleşmiş betonun dayanım ve dayanıklılığı üzerindeki kısa süreli
etkilerini belirlemek için yapılan çalışmaların sayısı ve kapsamı oldukça
dardır. Kapsamı dar olan bu konuda, sodyum sülfat ve sodyum klorür
çözeltilerinin kısa süreli olarak sertleşmiş betonun dayanım ve dayanıklılığına
ne yönde etki edeceğini belirlemek için bu deneysel çalışma yapılmıştır. Bu
çalışma kapsamında, 16 grup sertleşmiş harç numunesinin 4 grubu donatılı ve 12
grubu donatısız olarak üretilmiştir. İki farklı karışım (standart harç ve özel
harç) dikkate alınarak üretilen bu numuneler hava, su, sodyum sülfat ve sodyum
klorür çözeltisinde kür edildikten sonra teste tabi tutulmuşlardır. Üretilen
numunelerin 12 grubu (bunlar donatısız olarak üretilmiş numuneler) üzerinde
eğilme ve basınç dayanımı tayini, birim ağırlık değişimi, hacimsel ve kılcal su
emme kapasitesi tayini, ultra ses hızı ve boy değişimi tayini deneyleri, kalan
4 grup numune (bunlar donatılı olarak üretilmiş numuneler) üzerinde ise
korozyon aktivitesi testi yapılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda elde edilen
verilere göre, kısa süreli olarak sodyum sülfat ve sodyum klorür çözeltilerine
maruz kalan ve yüksek su/çimento oranına sahip sertleşmiş harç numunelerin
dayanım ve dayanıklılık karakteristiklerinin normal su/çimento oranına sahip ve
bu çözeltilere maruz kalan veya kalmayan numunelerden daha az olduğu
görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Sertleşmiş harç, Beton, Dayanım, Dayanıklılık, Klor etkisi, Korozyon, Sülfat etkisi

Short-term Effects of Sodium Sulfate and Sodium Chloride Solutions on The Strength and Durability Properties of Hardened Mortars

Öz

This study provides an insight for investigating
the short-term effects of sodium sulfate and sodium chloride concentrations on
the strength and durability characteristics of hardened mortars. For this aim,
a comprehensive experimental campaign was conducted on 16 groups of mortar
specimens, which were produced with and without reinforcing bars and cured in
different environments such as air, water, sodium sulfate and sodium chloride
solution. The 12 groups of the specimens, which were produced without
reinforcing bars, were then subjected to flexural strength, compressive
strength, unit weight, volumetric water absorption, capillary water absorption,
ultrasound velocity and length change tests weekly between 7th and 77th days.
The remain 4 groups of the specimens, which were produced with reinforcing
bars, were then subjected to corrosion activity tests. The destructive and
nondestructive test results showed that the specimens were produced with high
water/cement ratio and then exposed to NaCl and Na2SO4 concentration has lower
strength and durability characteristics than that of the specimens produced
with normal water/cement ratio were exposed or not exposed to NaCl and Na2SO4
concentration.

Anahtar Kelimeler

Mortar, Chloride effect, Concrete, Corrosion, Durability, Strength, Sulfate effect

Kaynakça

• Akoz, F., Turker, F., Koral, S. and Yuzer, N. 1999. Effects of raised temperature of sulfate solutions on the sulfate resistance of mortars with and without silica fume. Cement and Concrete Research, 29(4), 537-544.
• Al-Dulaijan, S. U., Maslehuddin, M., Al-Zahrani, M. M., Sharif, A. M., Shameem, M. and Ibrahim, M. 2003. Sulfate resistance of plain and blended cements exposed to varying concentrations of sodium sulfate. Cement and Concrete Composite, 25(4-5), 429-437.
• Andrade, C. and Alonso, C. 2001. On-site measurements of corrosion rate of reinforcements. Construction and Building Materials, 15, 141-145.
• Bal, I. E., Gulay, F. G. and Tezcan, S. 2008. P25 scoring method for a preliminary assessment of collapse vulnerability of reinforced concrete buildings. Proceedings, The 14th World Conference on Earthquake Engineering, October 12-17, 2008, Beijing, China, 14 WCEE, pp. 219-226.
• Baradan, B. and Aydın, S. 2013. Durability of concrete. Journal of Ready Mixed Concrete Association of Turkey, pp.54-68.
• Boutiba, A., Chaid, R., Molez, L. and Jauberthie, R. 2015. Resistant to sulphate attack of high performance fibre concrete with the addition of slag. Cement Wapno Beton, 82, 295-303.
• Brown, P. W. and Badger, S. 2000. The distributions of bound sulfates and chlorides in concrete subjected to mixed NaCl, MgSO4, Na2SO4 attack. Cement and Concrete Research, 30(10), 1535-1542.
• Czapik, P. and Owsiak, Z. 2016. Effect of zeolite exposed to ion-exchange with ammonium chloride on reaction of sodium and potassium hydroxides with gravel aggregate. Cement Wapno Beton, 2, 79-85.
• Elsener, B. and Bohni, H. 1992. Electrochemical methods for the inspection of reinforcement corrosion in concrete structures-field experience. Materials Science Forum, 111-112, 635-647.
• Elsener, B. 2002. Macro cell corrosion of steel in concrete-implications for corrosion monitoring. Cement and Concrete Composites, 24(1), 65-72.