Bazalt lif katkılı betonların mekanik ve geçirimlilik özelliklerinin araştırılması

Çimento esaslı malzemelerin çekme dayanımları ve toklukları düşüktür. Çimento matrisindeki çatlak gelişimini engellemek veya geciktirmek için kullanılan lifler, çatlağın hızlı ve kontrolsüz ilerleyişini yavaş ve kontrollü bir hale getirerek çimento esaslı malzemelerin bu özelliklerini iyileştirebilmektedir. Doğal kaynaklı bir lif türü olan bazalt lifler; beton içinde kullanıldığında, eğilme dayanımı ve kırılma enerjisini yalın betona kıyasla artırdığı, yarma dayanımında önemli bir gelişme sağladığı görülmektedir. Bazalt liflerin doğal kaynaklı lif türü olmasının yanında, üretimi esnasındaki işlemler göz önünde tutulduğunda daha ekonomik bir lif türü olduğu görülmektedir. Bu çalışma kapsamında, bazalt lifli betonlar cam lif katkılı betonlarla kıyaslanarak lifsiz betonlara göre bazı mekanik ve fiziksel özelliklerin ne ölçüde değiştiği araştırılmıştır. Bu amaç doğrultusunda, su/bağlayıcı oranı 0,45 olan, 400 dozlu, %10 uçucu kül ikameli lifli ve lifsiz beton numuneler üretilmiştir. Lif olarak, 12 mm çapında hacimce %0, %0,25, %0,50, %0,75 ve %1 olmak üzere farklı oranlarda bazalt ve cam lifler kullanılmıştır. Betonun işlenebilmesi, farklı oranlarda su azaltıcı kimyasal katkı malzemesi kullanılarak sağlanmıştır. Bazalt lif kullanımı betonun basınç dayanımını olumsuz yönde etkilememiş, çekme dayanımı, tokluk ve kırılma enerjisini de lif katkısız numuneye göre önemli ölçüde artırmıştır. Bazalt lif kullanımının cam lif kullanımıyla kıyaslanması neticesinde betonun bahsi geçen özelliklerini iyileştirmede her iki malzemede de paralellik gösterdiği ancak bazalt liflerin üretim aşamasındaki ekonomikliği ve doğal kaynaklı oluşu bazalt lifi mühendislik alanında daha cazip kılmaktadır. Lif kullanımı, betonun klor geçirimliliğini ve su geçirimliliğini belirli hacimlerde katılan lif oranları dışında olumsuz yönde etkilememiştir. Yapılan bu çalışma sonucunda teknolojinin giderek geliştiği bu yüzyılda betonun yetersiz görünen mekanik özellikleri, doğal ve ekonomik bir lif türü olan bazalt liflerle de iyileştirilebileceği görülmüştür.