Atık cam tozu K-değerlerinin betonun mekanik özelliklerine etkisi

Abstract

Atık cam tozu zengin silika içeriğiyle puzolanik malzeme olarak iyi bir potansiyele sahiptir. Bu tez çalışması atık cam tozunun çimento ikamesi olarak kullanılabilmesi için sistematik bir inceleme önermektedir. Uçucu kül, cüruf gibi puzolanik malzemeler bu şekilde uzun yıllardır betonda kullanılmaktadır. Çimento üretiminin azaltılmasını sağlayarak ekonomik ve çevresel avantaj sağlamaktadırlar. Bunun yanında, betonun bazı özelliklerine de olumlu katkı sağlarlar. Kullanımı daha az olan ve etkileri çok incelenmemiş cam tozu gibi diğer malzemelerin, betonda mineral katkı olarak kullanılmaları birçok avantaj sağlayacaktır. Ancak diğer yandan atık cam tozu yukarıda adı geçen diğer puzolanlar kadar çok incelenmemiştir ve dolayısıyla standartlara da girmiş durumda değildir. Standartlarda bu konu ile ilgili bir takım düzenlemeler yapılmış ve yapı malzemesi sektöründeki beton üretiminde hali hazırda kullanılmakta olan silis dumanı, uçucu kül ve yüksek fırın cürufu gibi puzolanik malzemeler için kıstaslar oluşturulmuştur. Bu anlamda önce k-değerinin belirlenmesine yönelik beton numuneler oluşturulmuş ardından seçilen k-değeri ve atık cam tozu oranına göre deneyler yapılmıştır. Kuru agrega deneyleri olarak iri agrega yoğunluk deneyleri ve su emme oranı tayini deneyleri, taze beton deneyleri olarak da taze beton birim hacim ağırlığı ölçümleri ve slump deneyleri yapılmıştır. Sertleşmiş beton deneyleri (schmidt çekici okuma, basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı ve eğilme dayanımı) 3 farklı s/ç oranı (0.45, 0.55 ve 0.65) ve 3 farklı cam tozu ikame oranlarını (%10, %15 ve %20) baz alınarak yapılmıştır.Waste glass powder has a good potential as a pozzolanic material with its rich silica content. This thesis study proposes a systematic review for the use of waste glass powder as a cement replacement. Pozzolanic materials such as fly ash and slag have been used in concrete for many years in this way. They provide economic and environmental advantages by reducing cement production. In addition, they contribute positively to some properties of concrete. The use of other materials such as glass powder, which has less usage and whose effects have not been studied much, as mineral additives in concrete will provide many advantages. However, on the other hand, waste glass powder has not been studied as much as the other pozzolans mentioned above and therefore it is not within the standards. A number of regulations have been made in the standards regarding this issue and criteria have been established for pozzolanic materials such as silica fume, fly ash and blast furnace slag, which are currently used in concrete production in the building material sector. In this sense, first concrete samples were created to determine the k-value, and then experiments were made according to the selected k-value and the waste glass powder ratio. Coarse aggregate density tests and water absorption rate determination tests as dry aggregate tests, and fresh concrete unit volume weight measurements and slump tests were performed as fresh concrete tests. Hardened concrete experiments (Schmidt hammer reading, compressive strength, split tensile strength and flexural strength) were performed based on three different substitution ratios (%10, %15 and %20) and three different water-cement ratios (0.45, 0.55 and 0.65).