Doğal lif ve uçucu kül kullanılarak üretilen köpük betonların mekanik ve bazı durabilite özellikleri

Abstract

Bu çalışma, uçucu kül (UK) ve Taguchi optimizasyon yaklaşımı içeren kenevir lifleri (KL) takviyeli köpük betonun fiziko-mekanik, dayanıklılık ve termal özellikleri üzerine araştırmayı sunmaktadır. Köpük içeriği 50 kg/m3 , 75 kg/m3 ve 100 kg/m3 olan üç seri köpük beton karışımı üretilmiştir. Her bir köpük beton karışımı, KL ve UK içermeyen referans karışımı içerir ve diğer karışımlar, çimento ikamesi olarak %0, %10, %20, %30, %40 ve %50 oranlarında UK içerir. Karışımlara ağırlıkça %0,75; %1,5 ve %3 oranında çimento katkı oranlarında değişen lif uzunluklarına sahip KL de eklenmiştir. Karışımların taze özelliklerini değerlendirmek için çökme testleri yapılmıştır. Mukavemet özellikleri 7, 28 ve 91 günlük basınç ve eğilme mukavemeti testleri kullanılarak belirlenirken, dayanıklılık yüksek sıcaklık, donma-çözülme ve sülfat maruziyetleri ile araştırılmıştır. Köpük betonların ısıl iletkenliği, kuruma rötresi, gözeneklilik, su emme, emicilik ve kuru birim ağırlık özellikleri de incelenmiştir. Deneysel sonuçlar Taguchi optimizasyon yaklaşımı kullanılarak analiz edildi. Sonuçlar, KL ilavesinin çok yüksek basınç ve eğilme mukavemeti geliştirmeleriyle sonuçlandığını gösterdi. UK ilavesi kuruma büzülmesini ve ısıl iletkenliği azaltmış ve köpük betonların yüksek sıcaklık dayanımını artırmıştır.