Zeolit, Uçucu Kül Ve Atık Cam Malzemelerin Portland Kompoze Çimento Üretiminde Kullanılabilirliğinin Araştırılması

Öz

Bu çalışmada, zeolit, uçucu kül ve atık cam malzemelerin Portland kompoze çimento üretiminde kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu amaçla zeolit, uçucu kül ve atık cam, ağırlıkça % 5 ve % 10 oranlarında Portland çimentosu klinkeri ile birlikte üçlü katkılı çimentolar elde etmek için kullanılmış ve böylece Portland
kompoze çimentolar elde edilmiştir. Üretilen çimentoların öğütme süresi sabit tutulmuştur. Üretilen kompoze çimentoların kimyasal kompozisyonları ve fiziksel özellikleri ile 7, 28 ve 90 günlük eğilme ve basınç dayanımları kontrol çimentosu olan CEM I Portland çimentosu numunesi ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen deney sonuçları, üretilen Portland kompoze çimentoların TS EN 197–1’e uygun olduğunu ve çimento üretiminde zeolit, uçucu kül ve atık camın katkı malzemesi olarak kullanılabileceğini göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

• Portland kompoze çimento, puzolan, zeolit, uçucu kül, atık cam, fiziksel ve mekanik özellikler

Kaynakça

1. Aruntaş, H.Y., “Diatomitlerin çimentolu
2. sistemlerde puzolanik malzeme olarak
3. kullanılabilirliği”, Doktora Tezi, Gazi
4. Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 1996
5. Öztekin,H., Cimilli, T., “History and Use of Blended
6. Cements in Turkey”, Cement, Concrete and
7. Aggregates, Vol. 9, 44-48, 1987.
8. Roumain, J.C., Sarkar, S.L., II. International

9. Symposium on Cement and Concrete Technology
10. in the 2000, Çimento ve Beton Dünyası, Cilt 5,
11. No 30, 36-45, 2001.
12. Rodríguez, R.E., Urib, R., “Importance of Using
13. the Natural Pozzolans on Concrete Durability”,
14. Cement and Concrete Research, Vol.32, 1851-
15. , 2002.
16. Mehta, P.K., Concrete: Structure, Properties
17. and Materials, Prentice-Hall, New Jersey, 1986.
18. ASTM C 618, Coal Fly Ash and Raw or Calcined
19. Natural Pozzolan for Use as a Mineral Admixture
20. in Portland Cement Concrete, Annual Book of
21. ASTM Standards, 1994.
22. Aruntaş, H.Y., Tokyay, M., “Katkılı Çimento
23. Üretiminde Diatomitin Puzolanik Malzeme Olarak Kullanılabilirliği”, Çimento ve Beton Dünyası,
24. Cilt 1, No 4, 33-41, 1996.
25. Aruntaş, H.Y., Gürü, M., Dayı, M., Tekin, İ.,
26. “Utilization of Waste Marble Dust as an Additive
27. in Cement Production”, Material and Design,
28. Vol.31, No 8, 4039-4042, 2010.
29. Değirmenci, N., Yılmaz, A., “Use of Diatomite as
30. Partial Replacement for Portland Cement in
31. Cement Mortars”, Construction and Building
32. Materials, Vol.23, No 1, 284-288, 2009.
33. Hossain, K.M.A., “Blended Cement Using
34. Volcanic Ash and Pumice”, Cement and
35. Concrete Research, Vol. 33, No 10, 1601-1605,
36. -
37. Yılmaz, K., Canpolat, F., Arman, H., “Taban Külü
38. ve Doğal Zeolitin Puzolanik Çimentoda Katkı
39. Olarak Kullanımı”, Beton Kongresi, İstanbul,
40. -725, 2004.
41. Hossain, K.M.A., “Properties of Volcanic Pumice
42. Based Cement and Lightweight Concrete”,
43. Cement and Concrete Research, Vol. 34, No 2,
44. -291, 2004.
45. Ulusu, H., “Erzincan ve Nevşehir Yöresi
46. Pomzalarının Çimentolu Sistemlerde
47. Kullanılabilirliği”, Doktora Tezi, Gazi
48. Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2006
49. Canpolat, F. ve diğerleri, “Use of Zeolite, Coal
50. Bottom Ash and Fly Ash as Replacement
51. Materials in Cement Production”, Cement and
52. Concrete Research, Vol. 34, No 5, 731-735,
53. -
54. Aruntaş, H.Y., “Uçucu Küllerin İnşaat Sektöründe
55. Kullanım Potansiyeli”, Journal of the Faculty of
56. Engineering and Architecture of Gazi
57. University, Cilt14, No 1, 193-203, 2006.
58. Abalı, Y., Bayca, S.U., Targan, S., “Evaluation of
59. Blends Tincal Waste, Volcanic Tuff, Bentonite
60. and Fly Ash for Use as a Cement Admixture,
61. Journal of Hazardous Materials, Vol. 131, No
62. -3, 126-130, 2006.
63. Erdoğan, T.Y., Tokyay, M., and Ramyar, K.,
64. “Investigations on the Sulfate Resistance of High-
65. Lime Fly Ash Incorporating PC-FA Mortars”, 4th
66. CANMET/ACI Int Conf on Fly Ash, Silica
67. Fume, Slag and Natural Pozzolans in Concrete,
68. V 1, 1992.
69. Okucu, A., “Zeolitik Tüflerin Çimento Katkı
70. Maddesi Olarak Değerlendirilmesi”, Beton
71. Kongresi, İstanbul, 682-687, 2004.
72. Taban, S., Şimşek, O., “Zeolitik Tüf Katkı Oranı
73. ve Deniz Suyunun Çimentonun Fiziksel ve
74. Mekanik Özelliklerine Etkisi”, Journal of the
75. Faculty of Engineering and Architecture of
76. Gazi University, Cilt 24, No 1, 145-153, 2009.
77. Shi, C., and et al., “Characteristics and Pozzolanic
78. Reactivity of Glass Powders”, Cement and
79. Concrete Research, Vol. 35, No 5, 987-993,
80. -
81. Erdem, T.K., Meral, Ç., Tokyay, M., Erdoğan,
82. T.Y., “Use of Perlite Pozzolanic Addition in Producing Blended Cement”, Cement and
83. Concrete Composites, Vol. 29, No 1, 13-21,
84. -
85. Bilim, C., “Çimento Harçlarında İkame
86. Malzemesi Olarak Zeolit ve Silis Dumanı
87. Kullanımı”, Erciyes Üniv. Fen Bilimleri
88. Enstitüsü Dergisi, Cilt 27, 339-345, 2011.
89. Uzal, B., Turanlı, L., “Blended Cements
90. Containing High Volume of Natural Zeolites:
91. Properties, Hydration and Paste Microstructure”,
92. Cement and Concrete Composites, Vol.34, No
93. , 101–109, 2012.
94. Khmiri, A., Samet, B., Chaabouni, M., “A Cross
95. Mixture Design to Optimise the Formulation of a
96. Ground Waste Glass Blended Cement”, Cement
97. and Concrete Composites, Vol. 28, No 1, 680–
98. , 2012.
99. Menendez, G., Bonavetti, V., Irassar, E.F.,
100. “Strength Development of Ternary Blended
101. Cement with Limestone Filler and Blast-Furnace
102. Slag”, Cement and Concrete Composites, Vol.
103. , No 1, 61-67, 2003.
104. Erdem, T.K., Kırca, Ö., “Use of Binary and
105. Ternary Blends in High Strength Concrete”,
106. Construction and Building Materials, Vol.22,
107. No7,1477-1483, 2008.
108. Antiohos, S.K., Papadakis, V.G., Chaniotakis, E.,
109. Tsimas, S., “Improving the Performance of
110. Ternary Blended Cements by Mixing Different
111. Types of Fly Ashes”, Cement and Concrete
112. Research, Vol. 37, No 6, 877-885, 2007.
113. Final report, “Evaluating Properties of Blended
114. Cements for Concrete Pavements”, The Center for Portland Cement Concrete Pavement
115. Technology, Iowa State University, 2003.
116. Najimi, M., Sobhani, J., Ahmadi, B., Shekarchi,
117. M., “An Experimental Study on Durability
118. Properties of Concrete Containing Zeolite as a
119. Highly Reactive Natural Pozzolan”, Construction
120. and Building Materials, Vol. 35, 1023–1033,
121. -
122. Çelik, Ö., Damcı, E., Pişkin, S., “Characterization
123. of Fly Ash and it Effects on the Compressive
124. Strenght Properties of Portland Cement”, Indian
125. Journal of Engineering and Materials Science,
126. Vol. 15, 433-440, 2008.
127. Matos, Joana Sousa-Coutinho, “Durability of
128. Mortar Using Waste Glass Powder as Cement
129. Replacement”, Construction and Building
130. Materials, Vol. 36, 205–215, 2012.
131. Erdoğan, T.Y., Beton, METU Press, Ankara,
132. -
133. Erdoğdu, K., Tokyay, M., Türker, P., “Traslar ve
134. Traslı Çimentolar”, TÇMB/AR-GE/Y99.2,
135. Ankara, 1999.
136. Yılmaz, K., Canpolat, F. ve Arman, H., “Taban
137. Külü ve Doğal Zeolitin Puzolanik Çimentoda
138. Katkı Olarak Kullanımı”, Beton Kongresi, 716-
139. , İstanbul, 2004.
140. Şahmaran, M., Kasap, O., Duru, K., Yaman, I.O.,
141. “Effects of Mix Composition and Water–Cement
142. Ratio on the Sulfate Resistance of Blended
143. Cements”, Cement and Concrete Composites,
144. Vol. 29, 159–167, 2007.