Kurşun madeni atıklarının radyasyon zırhlama etkilerinin araştırılması

Bu çalışmanın amacı; kurşun cevherinin çıkarıldığı madenlerde, içerisindeki kurşun miktarının işlenmesinin ekonomik olmadığı kurşun madeni atıklarından üretilen betonların radyasyon soğurma etkilerinin araştırılmasıdır. Maden atıklarının, barit ve kireç taşı agregaları ile %25, %50 ve %75 oranında yer değiştirilerek C16, C25 ve C35 beton sınıflarında örnekler hazırlanmıştır. Hazırlanan beton örnekler üzerinde taze beton deneyleri, beton basınç dayanımı deneyi ve radyasyon geçirgenlik deneyi yapılmıştır. Taze haldeki beton örnekleri üzerinde yapılan deneylerde karışımda planlanan çökme değerlerinin sağlandığı görülmüş. Maden atıklarının gevşek ve sıkışık birim hacim ağırlıklarının kireç taşı agregalı betonlara oranla daha yüksek olduğu, bütün beton türlerinde ise gevşek ve sıkışık birim hacim ağırlığın 100B türü betonlarda en büyük olduğu görülmüştür. C16, C25 ve C35 beton sınıflarında hazırlanan örneklerin üzerinde 3, 7 ve 28 günlük basınç dayanımı deneyi gerçekleştirilmiştir. Bütün beton sınıfları ve türlerinde 28 günlük basınç dayanımlarında hedeflenen dayanımlar elde edilmiştir. Maden atığı agregasının barit ve kireç taşı ile yer değiştirmelerinde bütün beton sınıfı ve türlerinde basınç dayanımının arttığı görülmüştür. 20x20x5 cm ebatlarında hazırlanan plaklar üzerinde Cs-137 kaynağı kullanılarak radyasyon geçirgenlik deneyi yapılmıştır. Üretilen beton örnekler üzerinde yapılan deneylerde en iyi soğurmanın 100B içerikli beton örneklerde olduğu görülmüştür. Barit agregası ile kireç taşı ve maden atığı agregalarının karışımından hazırlanan beton örneklerde ise barit miktarının azalmasına bağlı olarak radyasyon soğurma katsayısının da azaldığı görülmüştür. Kireç taşı ve maden atığı agregalarının karışımından hazırlanan beton örneklerde maden atığı agregalarının beton içeresindeki miktarının artışına bağlı olarak radyasyon soğurma katsayılarının da arttığı görülmüştür. Sonuç olarak; maden atığının beton karışımına giren agrega içeresindeki oranının artışına bağlı olarak basınç dayanımına olumlu etkisi olduğu görülmüştür. Radyasyon soğurma özelliği değerlendirmesinde kurşun maden atığının barit agregaları kadar yüksek oranda radyasyon soğurmamasına rağmen kireç taşı agregalarına göre daha yüksek radyasyon soğurma özelliği göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Ağır beton, Endüstriyel atık, Kurşun madeni atıkları (Pasa), Radyasyon zırhlama