Su yapılarında kullanılabilir pomza esaslı geopolimer betonların geliştirilmesi

Portland Çimentosu'nun üretiminde büyük miktarda enerji sarfiyatının olması ve yüksek oranda CO2 salınımının gerçekleşmesinden dolayı bu çimentolara alternatif olabilecek bağlayıcı arayışları önem kazanmıştır. Alternatif bağlayıcılar arasında, yüksek sıcaklık direnci, erken yüksek dayanım, asit etkilerine karşı dayanıklılık ve düşük çevresel etki gibi üstün özelliklere sahip olan geopolimerler, ön plana çıkmaktadırlar. Geopolimerler, çimento ve su yerine puzolan ve alkali aktivatörler kullanılarak üretilmektedirler. Bu çalışmada puzolan olarak Iğdır'dan elde edilen pomza ve alkali aktivatör olarak sodyum hidroksit ve sodyum silikattan oluşan çözelti kullanılmıştır. Su yapılarının maruz kaldığı yıpratıcı dış etkilere karşı yeterli derecede dayanıklılığa sahip pomza esaslı geopolimer betonların geliştirilmesi, bu tez çalışmasının amacını oluşturmaktadır. Bu kapsamda, uçucu kül ve kalsiyum alüminat çimentosu pomzaya ikame edilerek geopolimer hamur, harç ve betonlar hazırlanmış ve taze ve sertleşmiş haldeki özellikleri araştırılmıştır. Geopolimer hamurlarla yapılan çalışmaların sonuçları dikkate alınarak, alkali aktivatör içeriği ve kür koşulları gibi parametreler harç ve beton karışımlarında sabit seviyelerde tutulmuştur. Buna göre üretilen harç ve betonların işlenebilirlik, fiziksel ve mekanik özellikler, durabilite ve mikroyapıları detaylı bir şekilde incelenmiştir. Mikroyapı incelemelerinde XRD, BET, FTIR ve SEM-EDX gibi yöntemler kullanılmıştır. Çalışma, pomza esaslı geopolimer bağlayıcıların, uçucu kül ve kalsiyum alüminat çimentosu katkısı sayesinde yeterli derecede işlenebilirlik ve dayanıma ulaştığını göstermiştir. Bu katkılar ile pomza esaslı geopolimer betonların, su yapılarının da sık sık maruz kaldığı, ıslanma-kuruma, donma-çözülme, deniz suyu, aşınma ve asit gibi etkilere karşı yeterli dayanıklılığa sahip olduğu belirlenmiştir. Ayrıca pomza esaslı geopolimerlerin, kalsiyum alüminat çimentosu katkısı ile oda sıcaklığında dahi kabul edilebilir sürelerde prizini tamamladığı ve yeterli dayanıma ulaştığı tespit edilmiştir.