Atık mermer tozu ve pirinç kabuğu külü katkılı köpük betonların mekanik ve bazı durabilite özellikleri

Abstract

Çimento ikamesi olarak pirinç kabuğu külünün (PK) ve kum ikamesi olarak atık mermer tozunun (AMT) yüksek sıcaklık ve donma-çözülme döngülerine maruz kalan köpüklü betonun mikroyapısal, mekanik ve taşıma özellikleri üzerindeki etkisini değerlendirmek için deneysel bir program gerçekleştirilmiştir. Bunun için, Sıradan Portland Çimentosu (PÇ), %10 ve ağırlıkça %20 bağlayıcıda PK ile değiştirildi ve silika kumu, köpük beton karışımlarını dökmek için ağırlıkça %25 ve ince agregaların ağırlıkça %50'sinde AMT ile değiştirildi. 0,70 su/çimento (s/ç) oranına sahip köpük betonların üretiminde 40 kg/m3 ve 80 kg/m3 olmak üzere iki farklı köpük içeriği kullanılmıştır. Her köpük içeriğinde ince agregalar olarak kullanılan ve PK içermeyen silika kumunun kullanıldığı iki referans karışımı geliştirilmiştir. Diğer köpük karışımlar, ince agregalar olarak AMT ve çimento ikamesi olarak PK ile üretildi. Karışımların taze özellikleri çökme testi yapılarak değerlendirildi. 90 günlük kürlemeden sonra porozite, su emme ve kapilarite dahil olmak üzere köpük betonların taşıma özellikleri araştırılmıştır. 7, 28 ve 90 gün sonra basınç ve eğilme dayanımı ultrases geçiş hızı (UGH) dahil olmak üzere köpük betonların mekanik özellikleri araştırılmıştır. Beton numunelerin ısıl iletkenliği ve kuruma büzülmesi 90 gün sonra incelenmiştir. Köpük betonların yüksek sıcaklık ve donma-çözülme (D-Ç) dayanıklılıkları sırasıyla 200, 400, 600 ve 800℃ ve 100 ve 200 D-Ç döngülerinden sonra mikroyapı incelemelerine ek olarak incelenmiştir. Sonuçlar, çimento ikamesi olarak %10 PK ve kum ikamesi olarak %50 AMT'nin 40 kg/m3 köpük içeriğinde özellikle 90 günlük geç yaşlarda optimum yüzdeyi verdiğini göstermektedir. En düşük kuruma büzülmesi ve kapilarite, %10 PK ve %25 AMT kullanılarak elde edildi. Sonuçlar ayrıca su ile soğutulan numunelerin 200℃ sonra hava ile soğutulan numunelere göre daha fazla mukavemet kaybı gösterdiğini de göstermektedir