Çimentolu Macun Dolgu Yönteminin Uygulanmasında Bazı Katkı Malzemelerinin Puzolanik Özelliklerinin Araştırılması
Öz
Son zamanlarda geliştirilen ve yaygın bir
şekilde kullanılan çimentolu macun dolgu (ÇMD) yöntemi; maden atıklarının
bertarafı konusunda sektöre hem işletme hem çevresel, hem de yasal mevzuatın
uygulanması açısından birçok faydalar sağlamaktadır. Bu yüzden; ülkemizdeki
bazı maden işletmelerinde son yıllarda çimentolu macun dolgu (ÇMD) yöntemi
tercih edilmeye başlanmıştır. Bu yöntemin en büyük maliyet kalemlerinden biri
bağlayıcı giderleridir. Bu çalışmada; ÇMD’da kullanılan
Portland çimento (PÇ) yerine zeolit (Z), yüksek fırın cürufu (YFC), uçucu kül
(UK) ve silis dumanı (SD) gibi puzolanik katkı malzemelerinin kullanılabilirliği
incelenmiştir. Bu çalışmada referans (R, sadece çimento içeren) ve Z, YFC, UK ve
SD katkılı ÇMD karışımlarının 28 ve 90 gün kür süreleri sonunda tek eksenli
basınç dayanımları ve eğilme dayanımları incelenmiş ve elde edilen tek eksenli
basınç ve eğilme dayanımları değerleri kullanılarak puzolanik aktivite indeksi
değerleri belirlenmiştir. Atık, çimento (ağırlıkça % 11) ve su ile oluşturulan
referans numuneleri ve çimentonun yerine (% 11) % 25 oranında YFC, % 20 Z, % 10
UK, % 5 SD ikameli ÇMD numunelerinin 28 ve 90 günlük kür süreleri sonunda tek
eksenli basınç dayanımı (TEBD) deneyleri gerçekleştirilmiştir. Elde Edilen
sonuçlara göre; 28 ve 90 gündeki en yüksek basınç ve eğilme dayanımları UK
numunelerinde elde edilmiştir. Puzolanik aktivite indeksinin en yüksek
değerinin 28 ve 90 günde UK numunelerinde elde edildiği görülmüştür. Referans
numunesinin TEBD değerini 28 gün sonunda UK, SD ve Z geçerken; 90 günde ise
sadece SD’ı geçmektedir.
Anahtar Kelimeler
Bağlayıcı,Puzolanik Aktivite İndeksi,Silis Dumanı,Uçucu Kül,Yüksek Fırın Cürufu,Zeolit
Kaynakça
- Alp, I., Deveci, H., Yılmaz, E., Yılmaz, A., O., Kesimal, A., 2003. Investigation of The Potential Use of the Quarry Product from Tas¸ Hane-Terme As Trass Raw Material in Cement Industry, in: E . Yüzer, H. Ergin, A. Tu˘grul (Eds.), Proceedings of the International Symposium on Industrial Minerals and Building Stones, Istanbul, Turkey, 2003, pp. 553–559.
- Amaratunga, L., M., Hein, G., G., 1997. Development of a High Strength Total Tailings Paste Fill Using Fine Sulphide Mill Tailings, In: Proceedings of the 29th Annual Conference of the Canadian Mineral Processor (CIMCMP), pp. 293-305.
- ASTM C39 / C39M-18, 2018. Standard Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2018, www.astm.org.
- ASTM C 311, 2017. Standard Test Methods for Sampling and Testing Fly Ash or Natural Pozzolans for Use in Portland-Cement Concrete, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2017.
- ASTM C618-19, 2019. Standard specification for coal fly ash and raw or calcined natural pozzolan for use in concrete, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2019, www.astm.org.
- ASTM C 989 / C989M-18a, 2018. Standard Specification for Slag Cement for Use in Concrete And Mortars, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2018, www.astm.org.
- Başçetin, A. Eker, H. Tüylü, S. Adigüzel, D. 2018a. Bir Bakır Madeni Artıklarının Dayanım Özelliklerinin Belirlenmesi, KAYAMEK’2018- 12. Bölgesel Kaya Mekaniği Sempozyumu, 3-5 Ekim 2018, Trabzon, Türkiye, s. 162-167, 2018.
- Başçetin, A. Eker, H. Tüylü, S. Adıgüzel, D. 2018b. Zeolit İkamesinin Çimentolu Macun Dolgunun Mekanik Özelliklerine Etkisi, Proceedings of the 4 th International Underground Excavations Symposium, UYAK 2018, 13-14 Eylül 2018, İstanbul, s. 575-581, 2018.
- Belem, T., Benzaazoua, M., 2008. Design and Application of Underground Mine Paste Backfill Technology, Geotech. Geol. Eng. 26:147 – 174
- Benzaazoua, M., Ouellet, J., Servant, S., Newman, P., Verburg, R., 1999. Cementitious Backfill with High Sulphur Content: Physical, Chemical And Mineralogical Characterization. Cem. Concr. Res. 29 (5), 719 - 725.