Farklı oranlarda çimentonun yerine kullanılan atık cam tozunun taze betona ve sertleşmiş betonun mekanik özelliklerine etkisi

Abstract

Günümüzde üretimi yapılan çimentonun ortaya çıkardığı sera etkisi ve çevreye verdiği diğer olumsuz etkiler sebebiyle çimentoya muadil ürünlerin kullanımına yönelik çalışmalar oldukça artmıştır. Muadil olarak kullanılan bu tip malzemeler ekseriyetle çevresel ve sanayi atıkları olarak tercih edilir ki tabiat tahribatı önlensin. Beton içindeki malzemelerin en önemlisi olan çimento yerine cam tozu ilavesinin bu tahribatın önlenmesinde önemli rol alacağı ve aynı zamanda atıkların bertaraf edilmesi de hedeflenmektedir. Çimento yerine değerlendirilen malzemeler (ÇYKM) beton karışımında bağlayıcılık etkinliklerine göre farklı oranlarda kısmi olarak çimentonun yerine kullanılırlar. Yüksek fırın cürufu, uçucu kül ve silis dumanı gibi ÇYKM' ler birçok inşaat uygulamalarında başarıyla kullanılmaktadır ve beton özelliklerine katkıları olumlu olarak değerlendirilmiştir. Bu katkılar, standartlar çerçevesinde öngörülen sınırlamalarda kullanılabilmektedir. Ancak, benzer faydaları olabilen çok çeşitli başka ÇYKM' ler vardır, fakat beton standardında tanımlanmamışlardır. Bu malzemeler genelde farklı sanayilerin atık ürünlerinden elde edilirler. Çimento tüketimindeki azalmanın yanı sıra ki bunun ekonomik ve çevresel faydaları vardır, ÇYKM'ler betonun özelliklerinde, tamamen Portland çimentosundan oluşan konvansiyonel betonla karşılaştırılınca, bazı gelişmeler sağlayabilirler. Diğer önemli etki, her gün hızlı şekilde artan atık malzemelerin depolanma problemidir. Atık malzemelerin betonda kullanılması bu problemi çözme stratejilerinden birisi olabilir. Cam atığı tozunun beton karışımında çimentonun yerine kısmi olarak katılması bazı çalışmalarda test edilmiştir. Ancak, bu malzemenin özelliklerini, TS EN 206 gibi beton standartlarının gereklerini dikkate alarak sistematik olarak test edecek bir değerlendirmeye ihtiyaç vardır. Bu tez cam tozunun bağlayıcı etkinliği değerlendirilecektir ve betonda kullanımı için sınırlar, mekanik özellikler ve dayanıklılık açısından değerlendirilecektir. Bu tez çalışması, cam tozunun, standartların gereklerini dikkate alarak betonda etkili ve uygun kullanımı için gerekli olan bilimsel katkıyı sağlayacaktır.Today, due to the greenhouse effect of the cement produced and other negative effects on the environment, the studies on the use of cement-equivalent products have increased considerably. Such materials used as equivalent are generally preferred as environmental and industrial wastes, so that the destruction of the nature is prevented. It is aimed that the addition of glass powder instead of cement, which is the most important of the materials in the concrete, will play an important role in the prevention of this damage and also the disposal of waste. Cement replacement materials (CRM) are used to partially substitute cement in different proportions depending on their cementing efficiencies. CRMs like ground granulated blast furnace slag, fly ash and silica fume have been successfully used in many construction applications and their contributions to the concrete properties have been well understood. Consequently, standards can apply prescribed limitations for their use in concrete. However, there is a large variety of other CRMs which can have similar useful properties but they have not been specified in the standards of concrete. These materials are in general obtained from the waste products of different industries. In addition to the reduction of cement consumption, which have economic and environmental benefits, CRMS can provide some enhancements in the properties of concrete compared to conventional concrete produced totally by Portland cement. Another important effect is on the dumping problem of waste materials, which grows fast every day. The use of waste materials in concrete can be one of the strategies to solve this problem. Glass waste powders have been tested in several research studies. However, there is need for an assessment to systematically test the properties of this material by taking into consideration the requirements of the standards of concrete like TS EN 206. In the proposed research project, the cementing efficiency of glass powder will be evaluated and the limits for its use in concrete will be investigated in terms of mechanical properties and durability.