Hazır Beton Sektörüne Uygun Polikarboksilat Esaslı Süper Akışkanlaştırıcı Katkı Seçimi ve Kendiliğinden Yerleşen Beton Üretimindeki Performansı

Kendiliğinden Yerleşen Beton (KYB), sahip olduğu yüksek akıcılık ve aynı zamanda ayrışma direnci özellikleri sayesinde, hazır beton sektöründe gün geçtikçe artan oranda kullanılmaktadır. Özellikle polikarboksilat esaslı süper akışkanlaştırıcı katkılar KYB üretiminin vazgeçilmez bileşenleri arasındadır. Kimyasal yapıları gereği sınırsız modifikasyon olanağı bulunan polikarboksilat kökenli süper akışkanlaştırıcılar, hazır beton sektöründe kendiliğinden yerleşebilirliği uzun süre koruma ihtiyacına cevap verebilmektedir. Bu çalışma kapsamında piyasadan temin edilen 3 farklı polikarboksilat esaslı süper akışkanlaştırıcının taze çimento hamurunun reolojik davranışına etkileri incelenmiştir. Elde edilen veriler değerlendirilerek, etkili akışkanlık sağlama ve işlenebilirliği koruma açılarından en uygun süperakışkanlaştırıcı seçilmiştir. Bu katkı kullanılarak 2 farklı su‐çimento (S/Ç) oranında KYB üretimi gerçekleştirilmiştir. Taze betonun yayılma çapı, 500 mm yayılma çapına ulaşma süresi (T500 süresi) ve L‐ kutusu geçiş yeteneği ölçülmüştür. KYBlerin 3, 7 ve 28 günlük basınç ve yarmada çekme dayanımları da test edilerek mekanik performansları değerlendirilmiştir. Sonuçlar, reolojik açıdan uygun bir polikarboksilat esaslı süper akışkanlaştırıcı katkı seçilmesi durumunda, kendiliğinden yerleşebilirliğini 1 saat koruyan C30/37 sınıfı beton üretilebileceğini göstermiştir.  

Polycarboxylate‐Based Superplasticizer Selection for Ready‐Mixed Concrete Industry and Performance in Self‐Compacting Concrete Production

Self‐Compacting Concrete (SCC) exhibiting high fluidity and segregation resistance at the same time is increasingly used in ready‐mix concrete industry day by day. In particular, polycarboxylate based superplasticizers are indispensable components of SCC production. Polycarboxylate based superplasticizers providing unlimited modification possibilities due to its chemical structure can respond to the need for long‐term self‐compactability retention in ready mixed concrete industry. The effects of 3 different polycarboxylate based superplasticizers on rheological behaviour of fresh cement paste have been investigated in this paper. The most appropriate superplasticizer was selected in terms of providing effective fluidity and retaining workability by evaluating the obtained data. SCCs were prepared at 2 different water‐cement (W/C) ratios by using this superplasticizer. Slump flow diameter, time for reaching 500 mm flow diameter (T500 time), and L‐box passing ability of fresh concrete were measured. The mechanical performances of SCCs were evaluated by testing compressive and splitting tensile strengths at 3, 7 and 28 days. Results showed that, SCC maintaining self‐compactability up to 1 hour at C30/37 strength grade could be produced by choosing a proper polycarboxylate based superplasticizer.

___

  • Aykan, G., Gürol, G., Tezel, O.O., Yüceer, Z., 2004.   Kendiliğinden Yerleşen Beton Deney Metodları ve Uygulama Örnekleri. Hazır Beton Kongresi,    Bildiriler Kitabı, İstanbul, 266‐276.
  • Beygi, M.H.A.,    Kazemi, M.T.,    Amiri, J.V., Nikbin, I.M., Rabbanifar, S. and Rahmani, E., 2014. Evaluation of the effect of maximum aggregate size on fracture behavior of self compacting concrete. Construction and Building Materials, 55, 202–211.
  • EFNARC, 2005. The European Guidelines for Self Compacting Concrete, May, 68.
  • Felekoğlu, B., 2003. Kendiliğinden yerleşen betonların fiziksel ve mekanik özellikleri. YL Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir, 273.
  • Felekoğlu, B., and Tosun Felekoğlu, K., 2014. Kendiliğinden Yerleşen Beton Üretiminde Polikarboksilat Esaslı Süper Akışkanlaştırıcı Katkıların Kullanımı. Hazır Beton, 124, Temmuz‐Ağustos, 60‐69.
  • Frunz, L., Lootens, D., Flatt, R.J., Wombacher, F., and   Velten, U., 2010. Production and Placement of Self‐ Consolidating Concrete. 1, Khayat, K.H., and Feys, D. (editors), RILEM Bookseries, 53‐63.
  • Hughes, D.G., Knight, G.F., and Mansky, E.F., 2002. Self‐ Consolidating Concrete – Case Studies Show Benefits to Precast Concrete Producers. First North American Conference on the Design and Use of Self‐ Consolidating Concrete, 405‐412.
  • Okamura, H., and Ouchi, M., 2003. Self‐Compacting Concrete. Journal of Advanced Concrete Technologies, 1(1), 5‐15.  
  • Schatzmann, M., Fischer, P., and Bezzola, G.R., 2003. Rheological Behaviour of Fine and Large Particle Suspensions. ASCE Journal of Hydraulic Engineering, 129(10), 796‐803.  
  • Uysal, M., and Yilmaz, K., 2011. Effect of mineral admixtures on properties of self‐compacting concrete. Cement & Concrete Composites, 33,   771‐776
  • Wu, Q., and An, X., 2014. Development of a mix design method for SCC based on the rheological characteristics of paste. Construction and Building Materials, 53, 642–651.
  • Yousaf, M., Siddiqi, Z.A., Sharif, B., and Khan, A.H., 2013. Performance of 3rd Generation Locally Available Chemical Admixtures in the Production of SCC. Pakistan Journal of Engineering and Applied Sciences, 12, 9‐20.
Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 6 Sayı
  • Başlangıç: 2015
  • Yayıncı: AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ