Farklı türlerde SCM, dolgu ve PVA elyaf içeren tasarlanmış çimento kompozitlerin mekanik ve mikroyapı özelliklerinin belirlenmesi

Tasarlanmış çimento kompoziti (ECC), gerinim pekleşmesi sergileme ve çoklu mikro çatlak oluşumları yoluyla yüksek eğilme kapasitesi elde etme konusundaki benzersiz yeteneğinden dolayı belirli bir elyaf takviyeli çimentolu kompozit sınıfıdır. Bu deneysel inceleme programında doğal zeolit tozu (NZP) ve doğal perlit tozu (NPP) ek çimento esaslı malzeme (SCM) olarak kullanılmış olup, yağlı ve yağsız olmak üzere iki tip polivinil alkol (PVA) lifi %2 hacimsel oranda kullanılmıştır. ECC üretiminin silis kumuna olan bağımlılığını azaltmak için, silika kumunun kısmi ilavesi olarak doğal perlit kumu (NPS) 0, 25, 50, 75 ve %100 oranlarında kullanılmıştır. 7 ve 28. günlerde ECC numunelerin mekanik ve mikroyapısal özellikleri incelenmiştir. Genel olarak, NZP içeren ECC, daha iyi yük-deplasman performansı ve eğilme mukavemeti elde etmiş, ayrıca NPP içeren ECC'den daha yüksek bir deplasman kapasitesi sergilemiştir. Ancak basınç dayanımı sonuçlarında bunun tersi gözlenmiştir. Özellikle, yağlanmış PVA lifi içeren ECC numuneleri, yağlanmamış PVA lifi içeren ECC numunelerinden daha yüksek deplasman kapasitesi sağlarken, yağlanmış PVA lifinin kullanılması nedeniyle basınç ve eğilme dayanımları kısmen azalmıştır. Ayrıca silikanın kısmen perlit kumu ile yer değiştirmesi de sehim kapasitesini olumsuz etkilemiştir. Ayrıca, taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntülerinden, yüksek miktarda NPS'nin PVA elyafının erken kopmasına neden olduğunu ortaya konmuştur. NZP, yağlanmamış PVA elyafı ve çimentolu kompozitin moleküler bağlanma mukavemetini azaltmada en etkilidir. Bu nedenle, çekilen lifler, bir SCM olarak NZP içeren ECC'de kopmuş uç PVA lifinden daha fazlaydı. ECC'nin mikroyapısal özelliklerini ve NPP, NZP gibi SCM'ler içiren karışımların puzolanik reaktivitesini değerlendirmek için X-ışını kırınım testi de yapılmıştır.