Puzolan ve atık lastik agregası içeren çelik lifli betonların mekanik özellikleri

Bu çalışmada, Puzolan ve atık lastik agregası kullanımının çelik lifli beton özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla C30 sınıfında, farklı çelik lif ve atık lastik oranlarına sahip numuneler imal edilmiştir. CEM I 42,5 R sınıfı portland çimentosunun kullanıldığı karışımda, puzolan olarak uçucu kül kullanılmıştır. Uçucu kül, karışımdaki çimento ağırlığının % 15'i (67,5 kg/m³) oranında ikameli olarak kullanılmıştır. Su/çimento oranı kontrol numunesi karışımında 0,48, akışkanlaştırıcı kullanılan lifli numune karışımlarında ise 0,40 olacak şekilde ayarlanmıştır. Bu amaçla % 1,5 oranında süper akışkanlaştırıcı kullanılmıştır. Karışımda, 35 mm uzunlukta 0,75 mm çapında galvanize, tutkallı çelik lifler 50 kg/m³ ve 30 kg/m³ oranlarında kullanılmıştır. 0-5 mm, 5-12 mm ve 12-22 mm çapında doğal agregalar sırasıyla % 45, % 30 ve % 25 oranlarında kullanılmıştır. Taze beton karışımları % 10 ve % 15 oranlarında öğütülmüş atık lastik, ince agrega yerine ikameli edilerek hazırlanmıştır. Hazırlanan karışımlar taze beton deneyleri yapıldıktan sonra kalıplara yerleştirildi. 24 saat sonra kalıptan alınan beton numuneler 28 gün laboratuarda kür tanklarında, daha sonra açıkta bekletilmiştir. Üretilen numuneler; basınç, eğilmede çekme, yarmada çekme, diyagonal yarma, ultrases geçiş hızı, kılcal su emme, donma çözülme ve aşınma deneylerine tabi tutulmuştur. Bu testler için 30 adet 100x100x500 mm boyutlarında kiriş, 135 adet 100x100x100 mm boyutlarında küp numuneler üretilmiştir. Deneyler sonucunda çelik lifli betonların neredeyse tamamının lif içermeyen kontrol numunesine kıyasla daha yüksek dayanıma sahip olduğu anlaşılmıştır. Ayrıca çelik lifli betonlar kendi aralarında kıyaslandıklarında; % 10 atık lastik ve 50 kg çelik lif içeren K1 ile % 10 oranında atık lastik ve 30 kg çelik lif içeren K3 beton numunelerinin diğer betonlara göre daha yüksek dayanıma sahip olduğu anlaşılmıştır. 150 ve 300 devir donma çözülme etkisine maruz bırakılan tüm lifli numuneler kontrol numunesinden yaklaşık % 50 oranında daha az etkilenmiştir. Kendi aralarında kıyaslandıklarında 50 kg lif ve % 10 öğütülmüş atık lastik içeren beton numunelerin 300 devir donma çözülme etkisine karşı daha dayanıklı olduğu anlaşılmıştır. Tüm deney sonuçları topluca değerlendirildiğinde, 50 kg/m³ çelik lif ve % 10 oranında atık lastik agregası içeren K1 betonunun en ideal oranlara sahip karışım olduğu tespit edilmiştir.