Çimento esaslı malzemeler için biyolojik esaslı katkı malzemelerinin geliştirilmesi

Beton teknolojisindeki gelişmeler işlenebilirliği yüksek kendiliğinden yerleşebilen harç karışımları tasarlanabilmesini sağlamaktadır. Genel olarak, yüksek akıcılık güçlü süperakışkanlaştırıcı katkılar ile elde edilebilir ancak bu karışımlardaki terlemeyi ve ayrışmayı arttırır. Bu riski ortadan kaldırmak için viskozite düzenleyici katkılar (VDK) çimento esaslı malzemelere eklenmelidir. Ayrıca, inşaat teknolojisindeki gelişmeler ve sürdürülebilirlik bilinci de biyolojik katkı kullanımını teşvik etmektedir. Literatürde Hint inciri zamkı, kahverengi yosun ve bakteri hücre duvarları geleneksel VDK'lara alternatif olarak sunulmuştur. Ancak, bu alternatif seçenekler ekstra işçilik gerektirdiğinden, doğadan elde edilebilen bakteri hücrelerinin direkt karışıma eklenmesine kıyasla birim fiyatı arttırmaktadır. Bu çalışmada, 4 farklı vejetatif bakteri (Peanibacillus polymyxa, Sporosarcina pasteurii, Bacillus megaterium, ve Bacillus subtilis) hücrelerinin çimento esaslı malzemelerin viskozitesini değiştirebileceği ve VDK gibi kullanılabileceği düşünülmüştür. Bununla birlikte, bu hücrelerin sertleşmiş karışımların performansına olan etkilerini incelemek de önem taşımaktadır. Bu çalışmanın amacı, yukarıda bahsedilen bakterilerin çimento hamuru ve harç karışımlarının priz alma süresine, reolojisine, kılcal su emme kapasitesine, eğilme ve basınç dayanımına olan etkilerini incelemektir. Bakteriler, su/bağlayıcı değeri 0.45 olan karışımların bağlayıcı oranının %0.1'i kadar olacak şekilde karışım suyuna eklenmiştir. Çalışmaya göre bakterilerin eklenmesi hem taze hem de sertleşmiş hal özelliklerini etkilemiştir. Sonuç olarak, çimento esaslı karışımların reolojisi, sertleşmiş hal performansından ödün vermeden canlı bakteri hücrelerinin direkt eklenmesi ile geliştirilebilir.