Doğal zeolitlerin inşaat endüstrisinde kullanımı

TÜBİTAK MAG01.07.2007İnşaat sektöründe önceleri boyutlandırılmış yapı taşı olarak kullanılan doğal zeolitlerin , son yıllarda çimento/betonda ilave bağlayıcı katkı malzemesi olarak ve bunun yanı sıra hafif agrega olarak kullanımı daha yaygın hale gelmeye başlamıştır. Öte yandan doğal zeolit içeren çimento ve beton sistemlerinin hidratastonu ve özellikleri konusunda literatürde kısıtlı bilgi bulunmaktadır. Özellikle Türkiye’deki başlıca doğal zeolit rezervlerine ait malzemeleri içeren çimento ve beton sistemleri konusunda sistematik bilgi bulunmamaktadır. Bu projede, Türkiye’deki doğal zeolitlerin inşaat endüstrisinde kullanımının yaygınlaştırılması amacıyla, Türkiye doğal zeolitlerinin puzolanik katkı maddesi olarak çimento-beton endüstrisinde ve hafif yapı malzemeleri üretiminde hafif agrega olarak kullanılabilirliğinin araştırılarak bu konuda uygulama için gerekli bilimsel verilerin elde edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla; öncelikle Türkiye’deki başlıca iki doğal zeolit rezervinden (Manisa/Gördes, Balıkesir/Bigadiç) temin edilen doğal zeolitlerin karakterizasyonu yapılmış ardından bu malzemelerin puzolanik aktiviteleri, değişik (düşük, orta, ve yüksek) miktarlarda doğal zeolit içeren katkılı çimentoların ve beton karışımlarının özellikleri tespit edilerek değerlendirilmiştir. Ayrıca bu malzemelerin hafif agrega olarak kullanımlarına yönelik özellikleri de tespit edilerek değerlendirilmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda; çalışmalarda kullanılan Gördes ve Bigadiç doğal zeolitlerinin önemli düzeyde puzolanik aktivite gösterdikleri ve bu durumun muhtemelen onların reaktif SiO2 içerikleriyle ve yüksek BET yüzey alanlarıyla ilişkili olduğu; doğal zeolit katkılı portland çimentolarının normal portland çimentosuna kıyasla daha hızlı ilk ve son priz süreleri gösterdikleri ve bu durumun doğal zeolitlerin yüksek BET yüzey alanlarının bir sonucu olarak ortaya çıktığı; doğal zeolit ikamesinin çimento hamurlarının gözenek boyut dağılımını küçülttüğü ve bunun sonucunda çimento hamurlarının basınç dayanımı ve geçirimsizliğini artırdığı; doğal zeolitler sayesinde sadece 180 kg/m3 portland çimentosu iii dozajı kullanılarak 7 günlük basınç dayanımı 25 MPa, 28 günlük basınç dayanımı ise 45-50 MPa düzeyinde olan beton karışımları hazırlanabildiği ve bu beton karışımlarının klor-iyonu geçirgenliklerinin çok düşük olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca Gördes doğal zeolitinin temel fiziksel özellikleri açısından hafif agrega olarak kullanılabileceği ancak alkali-silika reaktivitesi açısından, hızlandırılmış metot ile test edildiğinde güvenli görünmesine rağmen bu konuda tedbirli olunması gerektiği tespit edilmiştir.Use of natural zeolites as supplementary cementing material and lightweight aggregate in building industry has become popular in recent years, which are previously utilized as only dimension stone. On the other hand, there are limited information on properties and hydration of cement and concrete systems containing natural zeolites in published literature. Specifically, there are no systematical information on cementitious systems containing natural zeolites from major zeolite deposits in Turkey. In this project, in order to promote the widespread use of Turkish natural zeolites in building industry, it was aimed to investigate the potential use of Turkish natural zeolites as pozzolanic admixture in cement/concrete industry and as a lightweight aggregate in production of lightweight materials of construction. For these purposes, a detailed characterization of natural zeolites obtained from two major deposits (Manisa/Gördes, Balıkesir/Bigadiç) in Turkey was made and then their pozzolanic activity as well as the properties of blended cements and concretes containing various amounts of zeolites were determined. In addition, the properties of the natural zeolites as lightweight aggregate were also determined. Experimental studies indicated that the following conclusions; Gördes and Bigadiç zeolites used in the study exhibited considerable pozzolanic activity probably as a result of their reactive SiO2 contents and relatively high BET surface area; natural zeolite blended cements showed faster initial and final setting time when compared to ordinary portland cement, which is associated with high BET surface area of natural zeolites; natural zeolite replacement refined the pore size distribution of cement pastes and therefore improves their strength and impermeability; use of natural zeolites provided a concrete mixture, made with only 180 kg/m3 portland cement dosage, having 7-day compressive strength of 25 MPa, 28-day compressive strength of 45-50 MPa, very low chloride-ion permeability. In addition, it was v also determined that Gördes zeolite is proper to use as lightweight aggregate in terms of physical properties, however, it should be taken preventive precautions against alkali-silica reaction in spite of the fact that it appears safe when tested with the accelerated method

Elazığ çevresinde ve Malatya GD'sunda yüzeyleyen yastık lavların petrolojisi, jeokronolojisi, izotop jeokimyası ve yastık lavlarla ilişkili pelajik çökellerin radyollarya faunasına bağlı olarak yaşlandırılması

TÜBİTAK ÇAYDAG01.05.201