Bor atığı kullanımının pomza agregalı hafif betonların mühendislik özelliklerine etkisinin araştırılması / Investigation of the effect of boron waste use on the engineering properties of pumice aggregated light concrete

Abstract

Binalarda ısıtma ve soğutma için harcanan enerji, birçok ülkede enerji tüketiminin ana kaynaklarından biri olarak kabul edilmektedir. Bu nedenle, enerjiyi korumak ve enerji kayıplarını en aza indirmek için uygun alternatifleri bulmak amacıyla sürekli bir araştırma yapılmaktadır. Yapı endüstrisinde, malzeme üretimi sürecinde doğal zenginliklerin kullanılması ve atıkların hammadde olarak değerlendirilmesi enerji verimliliği ve sürdürülebilirlik açısından giderek önem kazanmaktadır. Bu çalışmada, pomza hafif agregası ile değişik oranlarda çimento dozajı arttırılarak üretilen hafif beton harçlarına öğütülmüş tinkal atığının etkisi araştırılmıştır. Beton harçların üretiminde 0-4 mm boyutundaki Nevşehir yöresi asidik pomza agregası kullanılmıştır. Karışımların su/çimento oranı 0.50 olarak sabit tutulmuştur. Üç farklı çimento dozajında her dozajda kontrol ve tinkal atığı katkılı olmak üzere toplam 6 karışım oluşturulmuştur. Çeşitli denemeler sonucu optimal tinkal atık oranı %1 olarak belirlenmiştir. Her karışımdan 12 adet küp ve 3 kiriş olmak üzere toplamda 72 adet 10×10×10 cm küp ve 18 adet 35×8×5 cm boyutlu numuneler üretilmiştir. Üretilen numuneler kalıptan alındıktan sonra 7 ve 14 günlük su kürüne tabi tutulmuşlardır. Numuneler üzerinde su emme, birim hacim kütle, basınç, eğilme, donma-çözülme, ultrases geçiş hızı, termal iletkenlik deneyleri, TGA-DTA, SEM-EDX, civaporozimetre, XRD, XRF ve FTIR analizleri yapılarak sonuçlar değerlendirilmiştir. Çalışmanın sonuçları, tüm çimento dozajlarında kontrol ve tinkal atığı katkılı numuneler üzerinde karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Energy used for heating and cooling in buildings is considered to be one of the main sources of energy consumption in many countries. Therefore, continuous research is being carried out to find suitable alternatives to preserve energy and minimize energy losses. In the construction industry, the use of natural riches in the material production process and the utilization of waste as raw materials are becoming increasingly important in terms of energy efficiency and sustainability. In this study, the effect of ground tinkal waste on light concrete mortars produced by increasing the cement dosage in different proportions with pumice light aggregate was investigated. In the production of concrete mortars, acidic pumice aggregate of Nevsehir region of 0-4 mm size was used. The water / cement ratio of the mixtures was kept constant at 0.50. A total of 6 mixtures were formed at each dosage in three different cement dosages with control and tinkal waste added. As a result of various trials, the optimal rate of tinkal waste was determined as 1%. A total of 72 pieces of 10 × 10 × 10 cm cubes and 18 pieces of 35 × 8 × 5 cm sized specimens were produced. The samples were removed from the mold and subjected to water curing for 7 and 14 days. Water absorption, unit volume mass, compressive strength, bending, freeze-thaw, ultrasound transition rate, thermal conductivity tests, TGA-DTA, SEM-EDX, mercury porosimeter, XRD, XRF and FTIR analyzes were performed on the samples and the results were evaluated. The results of the study are given comparatively on control and tincal waste added samples in all cement dosages.