Farklı oranlarda zeolitik tüf katkısının beton özellikleri ve betonarme çeliği korozyonuna etkilerinin araştırılması

Bu çalışmada, zeolitik tüf (ZT) katkısının beton özellikleri ve betonarme çeliği korozyonu üzerine etkileri incelendi. Balıkesir ili Bigadiç ilçesinde yüzeylenen kayaçlardan alınan zeolitik tüf (ZT) örneğinin puzolan olarak kullanılabilirliği araştırıldı. ZT katkısı, CEM I çimentosuyla ağırlıkça %0, %10, %20, %30 ve %40 oranlarında yer değiştirilmek üzere kullanılarak, içme suyu ile üretilen çeşitli numuneler içme ve deniz suyunda olgunlaştırıldı. Çimento hamurlarının standard kıvam, priz süresi, hacim genleşmesi; çimento harçlarının eğilme ve basınç dayanım özelikleri araştırıldı. Harç deneyleri için 40×40×160 mm boyutlarında harç prizma numuneleri; beton basınç dayanımı ve hızlı klor iyon geçirimlilik deneyleri için 100×200 mm boyutlarında silindir beton numuneler; su işleme derinliği, ultrasonik ses hızı deneyleri için 200×200×120 mm boyutlarında beton prizma numuneler ve korozyon ölçümleri için 50×100 mm boyutlarında silindir betonarme numuneler üretildi. ZT katkılı betonarme numuneler üzerinde farklı elektrokimyasal ölçüm yöntemleri kullanılarak donatı korozyonu incelendi. Betonarme çeliğinin elektrokimyasal korozyon parametrelerinin belirlenmesinde üç elektrotlu ölçüm yöntemi kullanıldı. Korozyon deneyleri sonrası beton-çelik ara yüzeyi ile beton mikro yapı özellikleri taramalı elektron mikroskop (SEM) kullanılarak incelendi.%10, %20, %30, %40 ZT katkılı beton numunelerin 360 günlük basınç dayanım değerlerinin kontrol numunelerinden sırasıyla %18,3, %14,0, %8,8 ve %5,3 oranında daha yüksek olduğu görülmektedir. Yüksek silis bileşimine sahip ZT katkısı puzolanik etki ile jelleşme reaksiyonunun sürekli olarak devam etmesini ve beton boşluklarının azalmasını sağlamaktadır. ZT yer değiştirme oranı arttıkça betonarme numunelerin polarizasyon dirençleri artmakta ve korozyon akımları azalmaktadır. Betonarme çeliği yüzeyinde iyon geçişini engelleyen ZT tabakası lokalize korozyon riskini azaltmaktadır. Sonuç olarak, %30 ZT katkılı betonun özellikle deniz suyunun gel-git etkisi (ıslanma-kuruma) durumunda, betonarme çeliğine lokalize korozyona karşı en iyi koruma sağladığı görülmektedir.