ZEOLİTİK TÜF İKAMESİNİN FARKLI AGREGALAR ÜZERİNDE ALKALİ-SİLİKA REAKSİYONU ETKİLERİNİN BELİRLENMESİ

Öz

Bu çalışmanın amacı, andezit, kireçtaşı ve perlit kayaçlarından üretilen kırmataş agregaların, harç karışımlarındaçimento yerine farklı oranlarda zeolitik tüf (ZT) kullanılmasının alkali-silika reaksiyonu (ASR)’na ilişkinözelliklerini belirlemektir. Kırma agrega numuneleri üzerinde ASR’yi belirlemek için ASTM C 1260 görehızlandırılmış harç çubuk deneyleri yapılmıştır. ZT katkısı CEM I 42.5 R tipi çimentoya, %0, 10, 20, 30 ve 40oranlarında ikame edilmiştir ve agrega türleri üzerinde ASR etkinliğini araştırmak için 45 adet harç çubuğuüretilmiştir. Hızlandırılmış harç çubuk metoduna göre numunelerin 3, 7, 14, 28, 42 ve 56 günlük boy değişimdeğerleri ölçülmüştür. 14 günlük kontrol numunelerinde perlit %0,570 oranında potansiyel zararlı seviyede,andezit %0,101 oranında kritik seviyede ve kireçtaşı %0,061 oranında zararsız seviyede boy değişimineuğramıştır. Zararlı seviyede olan boy değişimleri perlitte %30 ve 40, andezitte %20, 30 ve 40 ZT ikamesindekontrol altına alınmıştır. Tüm numunelerin boy değişim miktarı ZT ikamesi artıkça azalmaktadır. Sonuçta, ZTkatkısının reaktif agregaların ASR’sini önlemede etkili olduğu anlaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Alkali silika reaksiyonu, zeolitik tüf, perlit, andezit, kireç taşı

Kaynakça

1. Tosun, K., Yazıcı, H., Baradan, B., “Uçucu Kül ve
2. Silika Tozunun Alkali - Silika Reaksiyonuna
3. Etkisinin İncelenmesi”, Türkiye İnşaat
4. Mühendisliği XVI. Teknik Kongre ve Sergisi,
5. Ankara, 188-203, 2001.
6. Stanton, T.,E., “Expansion of Concrete Through
7. Reaction Between Cement and Aggregate”,
8. Proceedings, American Society of Civil

9. Engineers, Vol. 66, pp. 1781-1811, 1940.
10. Neville, A. M., “Properties of Concrete”,
11. Longman Scientific & Technical, England, 155-
12. , 1981.
13. Farny, J. A., Kosmatka, S. H., ”Betonda Alkali
14. Agrega Reaksiyonunun Teşhis ve Kontrolü”, Çeviren: Kalmış, M., Güngör, N., Eribol, S.,
15. American Concrete Pavement Association
16. (ACPA), 1-26, 1998.
17. Ramachandran, V.S., Concrete Admixture
18. Handbook, Science and Technology, Second
19. Edition, USA, 1995.
20. Şimşek, O., Beton ve Beton Teknolojisi, Seçkin
21. Yayıncılık, Genişletilmiş 3. Baskı, Ankara, 2009.
22. Taban, S., Şimşek, O., “Zeolitik Tüf Katkı Oranı
23. ve Deniz Suyunun Çimentonun Fiziksel ve
24. Mekanik Özelliklerine Etkisi”, Gazi Üniv. Müh.
25. Mim. Fak. Der., 24 (1), 145-153, 2009.
26. Arslan, M., Beton, Atlas Yayın Dağıtım Ltd. Şti.,
27. Baskı, İstanbul, 2001.
28. Bektaş, F., Uzal, B., Turanlı, L. “Öğütülmüş
29. Doğal Zeolitin Doğal Alkali-Silika Reaksiyonu ve
30. Sülfat Etkisi ile Genleşmesinin İncelenmesi”,
31. İMO 5. Ulusal Beton Kongresi, İstanbul, 403-
32. , 2003.
33. Gökçe, H.S. ve Cemalgil, S., “Alkali-Silika
34. Reaksiyonunun Kontrol Altına Alınmasında
35. Endüstriyel Atıkların ve Doğal Kaynakların
36. Değerlendirilmesi”, Uluslararası Sürdürülebilir
37. Yapılar Sempozyumu (ISBS), Ankara, 30-34,
38. -
39. Sersale, R., Frigione, G., “Natural Zeolites as
40. Constituents of Blended Cements”, La Chimica E
41. L'Industria, Vol. 67, 177-180, 1985.
42. Naiqian, F., Hongwei, J., Enyi, C., “Study on the
43. Suppression Effect of Natural Zeolite on
44. Expansion of Concrete Due to Alkali-Aggregate
45. Reaction”, Magazine of Concrete Research,
46. (1), 17-24, 1998.
47. McConnel, D., Mielenz, R.C., Holland, W.Y.,
48. Greene, K.T., “Cement-Aggregate Reaction in
49. Concrete”, Proceedings American Society for
50. Testing Materials, Vol. 44, 93-128, 1947.
51. Mizumoto, Y., Kosa, K., Ono, K., Nakano, K.,
52. “Study on Cracking Damage of a Concrete
53. Structure due to Alkali-Silica Reaction”,
54. Proceedings of the 7th International Conference
55. on Alkali-Aggregate Reaction, P.E., Grettan-
56. Bellew (ed.), Ottawa, Canada, 204-209, 1986.
57. French, W.J., “The Characterization of Potentially
58. Reactive Aggregates”, 9th Intenational
59. Conference on Alkali-Aggregate Reaction in
60. Concrete, 338-346, 1992.
61. Binal, A., “Pesimum Reaktif Agrega İçeriğinin
62. Alkali-Silika Reaksiyonuna Etkisinin Deneysel
63. Yöntemlerle Araştırılması”, İstanbul Üniv. Müh.
64. Fak. Yerbilimleri Dergisi, 17 (2), 119-128, 2004.
65. Turanlı, L., Mesut, A., Uzal, B., “Erzincan
66. Mollaköy Ham Perlit Agregasının ve Perlit
67. Tozunun Taşıyıcı Hafif Beton Üretiminde
68. Kullanılabilirliğinin Araştırılması”, Proje Kod
69. No: 2005-03-03-2-77, Ankara, 2006.
70. Arslan, M., Çullu, M., “Ankara Yöresindeki Bazı
71. Agrega Ocaklarının Alkali Silika Reaktivitesi
72. Açısından İncelenmesi”, Gazi Üniv. Müh. Mim.
73. Fak. Der., 21(4), 613-620, 2006.
74. TS EN 1097-6, “Agregaların Mekanik ve Fiziksel
75. Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 6: Özgül Ağırlık
76. ve Su Emme Oranı Tayini”, Türk Standartları
77. Enstitüsü, Ankara, 2002.
78. TS 25, “Doğal Puzolan (Tras)-Çimento ve
79. Betonda Kullanılan-Tarifler, Gerekler ve
80. Uygunluk Kriterleri”, Türk Standartları
81. Enstitüsü, Ankara, 2008.
82. TS EN 197-1, “Çimento - Bölüm 1: Genel
83. Çimentolar - Bileşim, Özellikler ve Uygunluk
84. Kriterleri”, Türk Standartları Enstitüsü,
85. Ankara, 2002.
86. ASTM C-1260-07, “Standard Test Method for
87. Potential Alkali Reactivity of Aggregates (Mortar-
88. Bar Method)”, Annual Book of ASTM Standards,
89. Concrete and Mineral Aggregates, American
90. Society for Testing and Materials, Philadelphia,
91. USA, 2007.
92. ASTM C-227-03, “Standard Test Method for
93. Potential Alkali Reactivity of Cement-Aggregate
94. Combinations (Mortar-Bar Method)”, Annual
95. Book of ASTM Standards, Concrete and Mineral
96. Aggregates, American Society for Testing and
97. Materials, Philadelphia, USA, 2003.
98. Xiaoxin, F., “Testing the Activity of Aggregates
99. and Studies on the Measures for Suppressing the
100. Expansion due to Alkali-Aggregate Reaction”,
101. Doctoral Thesis of Tsinghua University,
102. Beijing, China, 2002.
103. Fujiwara, T., Saton, E., Dong, J., “Adaptablity of
104. Zeolite as an Admixture for Preventing Alkali-
105. Aggregate Reaction”, JCA Proc. Cem. Concr.,
106. , 674– 679, 1995.
107. Quanlin, N. and Naiqian, F., “Effect of Modified
108. Zeolite on the Expansion of Alkaline Silica
109. Reaction”, Cement and Concrete Research, 35,
110. – 1788, 2005.