Gökhan GÖRHAN, Beyza ÖZTEL, Fatma Nur KAZMACI

Sülfatlı Ortamda Kür Edilen Kireç – Alçı – Çimento Kompozit Malzeme Özelliklerinin Araştırılması

Bu çalışmada çimento miktarının sabit (% 40), alçı ve kireç malzemelerinin ise değişen oranlardakullanıldığı kireç-alçı-çimento kompozit malzemeleri üretilmiştir. Kompozit malzemeler üretimi takibensülfatlı çözeltilere maruz bırakılmış ve bu ortamlardan nasıl etkilendikleri araştırılmıştır. Örneklerinüretimi için hazırlanan karışımlarda; CL 80-S kalsiyum kireci, saten perdah alçısı ve CEM II/B-M (P-LL)32.5 R tipi çimento kullanılmıştır. Kalıplara yerleştirilen örnekler 2 gün boyunca laboratuvar ortamındamuhafaza edilmiş, ardından kalıplardan alınan örnekler 7 gün süresince su kürüne maruz bırakılmıştır.Üretilen kompozit malzemelerin agresif ortam deneyleri için % 2.5 ve % 5’lik MgSO4 ve Na2SO4 çözeltilerikullanılmıştır. 7 gün suda kür edilen numuneler ilgili çözeltilerde örneklerin yaşı 90 gün oluncaya kadarbekletilmiştir. Sonuç olarak hazırlanan kompozit malzemelerin Na2SO4 etkisinden daha az etkilendiğibununla birlikte Na2SO4 çözeltisine maruz kalan örneklerin basınç dayanımlarının 8.8 – 12.2 MPa; MgSO4çözeltisine maruz kalan örneklerin basınç dayanımlarının ise 4.1 – 9.1 MPa arasında değişkenlikgösterdiği tespit edilmiştir. Aynı zamanda MgSO4 etkisine maruz kalan kompozit malzemelerde, % 30oranında kireç kullanılması durumunda referans örneklerden daha yüksek basınç dayanım değerlerielde edildiği gözlenmiştir.

Investigation of Properties of Lime - Gypsum - Cement Composite Material Cured in Sulphate Medium

In this study, lime-gypsum-cement composite materials were produced in which fixed cement amount was used (40%) and gypsum and lime materials were used in varying proportions. Produced composite materials were exposed to sulphate solutions and investigated how they were affected by these environments. In the mixtures prepared for the production of the samples; CL 80-S calcium lime, satin plaster and CEM II/B-M (P-LL) 32.5 R type cement were used. Samples placed in the moulds were kept in laboratory for 2 days, and then samples taken from the moulds. After that, these samples were exposed to water curing for 7 days. 2.5% and 5% MgSO4 and Na2SO4 solutions were used for aggressive media tests of the produced composite materials. Samples which were cured in 7 days water were kept in the related solutions until 90 days of age. As a result, the composite materials were less affected by the Na2SO4 effect, however, the compressive strength of the samples exposed to Na2SO4 solution was 8.8 - 12.2 MPa and It was determined that the compressive strength of the samples exposed to MgSO4 solution varied between 4.1 and 9.1 MPa. In the case of composite materials which have been exposed to MgSO4 effect, a better compressive strength value is obtained from the samples according to the reference samples when 30% lime is used.

PDF

___

Akın, E. S., Hanoğlu, C., 2013. Tokat Geleneksel Konut Mimarisi’nde İç Mekan Alçı Süslemeleri. Vakıflar Dergisi. 40, 163–184.
Aktürk, B., Ulukaya, S., Kizilkanat, A. B., Yüzer, N., 2017. Yüksek Fırın Cürufu Esaslı Harçların Sıva Olarak Tarihi Yapılarda Kullanılabilirliğinin Araştırılması. Uluslararası Katılımlı 6. Tarihi Yapıların Korunması ve Güçlendirilmesi Sempozyumu, 559–569.
Arandigoyen, M., Alvarez, J. I., 2007. Pore structure and mechanical properties of cement–lime mortars. Cement and Concrete Research. 37, 767–775.
ASTM C1012 / C1012M-18b, 2018. Standard Test Method for Length Change of Hydraulic-Cement Mortars Exposed to a Sulfate Solution, ASTM-USA.
Erdoğan, T. Y., 2003. Beton, 1. Baskı, Metu Press, Ankara, 26-665.
Erten, E., 2009. Deniz suyunun çimento tipi farklı harçların mekanik ve durabilite özelliklerine etkisi, Yüksek Lisans Tezi, DEÜ Fen Bilimleri Enstitüsü-İzmir, 259.
Gulbe, L., Vitina, I., Setina, J., 2017. The Influence of Cement on Properties of Lime Mortars. Procedia Engineering. 172, 325-332.
Gümüş, A., 2016. Geopolimer Beton Özelliklerine Termal Kür Prosesinin Etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Afyon, 84.
Güneyisi, E., Gesoğlu, M., Mermerdaş, K., 2007. Metakaolin Katkılı Betonların Sülfat Dayanıklılığının İncelenmesi. 7. Ulusal Beton Kongresi, 259–270.
Hartshorn, S. A., Sharp, J. H., Swamy, R. N., 1999. Thaumasite formation in Portland-limestone cement pastes. Cement and Concrete Research. 29, 1331– 1340.
Huang, Y., Guan, Y., Zhou, J., Ge, Z., Hou, Y., 2018. Characterization of mortar fracture based on three point bending test and XFEM. International Journal of Pavement Research and Technology, 11, 339–344.
Ilıca, T., 2008. Farklı Çimentolarla Üretilen Betonlarda Sülfat Etkisi Ve Klorür Geçirimliliği, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 170.
Jaafri, R., Aboulayt, A., Alam, S. Y., Roziere, E., Loukili, A., 2019. Natural hydraulic lime for blended cement mortars: Behavior from fresh to hardened states. Cement and Concrete Research. 120, 52-65.
Lanas, J., Alvarez-Galindo, J. I., 2003. Masonry repair limebased mortars: factors affecting the mechanical behavior. Cement and Concrete Research. 33, 1867– 1876.
Lee, S. T., Hooton, R. D., Jung, H.-S., Park, D.-H., Choi, C.S., 2008. Effect of limestone filler on the deterioration of mortars and pastes exposed to sulfate solutions at ambient temperature Cement and Concrete Research. 38, 68–76.
Li, L. G., Wang, Y. M., Tan, Y. P., Kwan, A. K. H., Li, L. J., 2018. Adding granite dust as paste replacement to improve durability and dimensional stability of mortar. Powder Technology. 333, 269–276.
Moropoulou, A., Bakolas, A., Moundoulas, P., Aggelakopoulou, E., Anagnostopoulou, S., 2005. Strength development and lime reaction in mortars for repairing historic masonries. Cement and Concrete Composites. 27, 289–294.
Nayaka, R. R., Alengaram, U. J., Jumaat, M. Z., Yusoff, S. B., Alnahhal, M. F., 2018. High volume cement replacement by environmental friendly industrial byproduct palm oil clinker powder in cement – lime masonry mortar. Journal of Cleaner Production. 190, 272–284.
Stolz, C. M., Masuero, A. B., 2018. Influence of grains distribution on the rheological behavior of mortars, Construction and Building Materials. 177, 261–271.
Tekin, Ç., Kurugöl, S., 2012. Çeşitli Organik Katkıların Kirecin Karbonizasyonu Üzerindeki Etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi. 27, 717-728.
TS EN 196-1, 2016. Methods of testing cement - Part 1: Determination of strength, TSE, Turkey.
TS EN 197-1, 2002. Cement- Part 1: Compositions and conformity criteria for common cements, TSE, Turkey.
TS EN 771-1, 2005. Specification for masonry units - Part 1: Clay masonry units, TSE, Turkey.
TS EN 772-4, 2000. Methods of test for masonry units - Part 4: Determination of real and bulk density and of total and open porosity for natural stone masonry units, TSE, Turkey.
Yildiz, S., Yalinbaş, M., Keleştemur, O., 2006. Silis Dumanı Katkılı Yapı Alçılarında Basınç Dayanımının Araştırılması. Uludağ Üniversitesi MühendislikMimarlık Fakültesi Dergisi. 11, 15–21.
Wongprachum, W., Sappakittipakorn, M., Sukontasukkul, P., Chindaprasirt, P., Banthia, N., 2018. Resistance to sulfate attack and underwater abrasion of fiber reinforced cement mortar. Construction and Building Materials. 189, 686–694.