Mikronize kolemanit katkılı ultra yüksek performanslı betonların mühendislik özelliklerinin incelenmesi

Dünya bor rezervinde Türkiye'nin en büyük paya sahip olması ve bor minerallerinin kullanım alanlarının gün geçtikçe artmasına bağlı olarak Ülkemizde bor ürünlerinin ve yeni üretim teknolojilerinin geliştirilmesi, geliştirilen ürün ve yöntemlerin ticarileştirilmesi yönünde çalışmalar yapılmakta, sürdürülebilir kalkınmanın sağlanması amaçlanmaktadır. Yapılarında farklı oranlarda bor oksit içeren ve doğal bileşik özelliği gösteren bor minerallerinden kolemanit, ticari açıdan büyük bir öneme sahip olmakla birlikte, yüksek katma değerli ürünlere dönüştürülen başlıca bor mineralleri arasında yer almaktadır. Yapılan çalışmalarla çimento sektöründe de bor minerallerinin kullanımı önem kazanmaktadır. Bu çalışma ile mekanik, fiziksel ve durabilite özellikleri iyileştirilmiş kolemanit katkılı ultra yüksek performanslı beton (UYPB) üretimi amaçlanmıştır. Ultra yüksek performanslı beton karışımlarında kullanılacak olan en uygun kolemanit katkı oranının belirlenmesi için %0; 0,50; 1,00; 1,50; 2,00 oranlarında kolemanit ikamesi ile çimento deneyleri ön çalışma olarak gerçekleştirilmiştir. Ön çalışma sonuçlarına göre belirlenen %0,25; 0,50; 1,00 oranlarında kolemanit katkısı ile UYPB karışımları hazırlanmıştır. UYPB numuneleri üzerinde taze ve sertleşmiş beton fazında çeşitli deneyler gerçekleştirilmiştir. Ayrıca kolemanit katkılı çimento hamurları hazırlanarak XRD, FT-IR, DTA-TG ve SEM analizleri ile hidratasyon gelişimleri incelenmiştir. Hazırlanan UYPB karışımlarının taze beton özelliklerinin belirlenmesi için yayılma çapı, yoğunluk, hava içeriği, büzülme ve hidratasyon sıcaklıkları ölçülmüştür. Sertleşmiş beton fazında, 2, 7, 28, 56.günlerde yoğunluk, basınç ve eğilme dayanımı, schmidt yüzey sertliği, ultrases geçiş hızı ile 56.günde ise darbe dayanımı, elektriksel iletkenlik, karbonatlaşma direnci, kapiler su emme, aşınma dayanımı, sülfat direnci, donma çözülme direnci deneyleri gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında elde edilen sonuçlara göre, kolemanit katkısı ile UYPB fiziksel, mekanik ve durabilte özellikleri iyileştirilmiş daha geçirimsiz bir beton elde edilebileceği; UYPB için %1 oranında kolemanit katkısının en iyi performansı sağladığı tespit edilmiştir.