Yüksek sıcaklığa maruz kalmış çimento esaslı lifli kompozitlerde tasarım parametrelerinin sülfat direncine olan etkisi

Yüksek sıcaklık ile birlikte sülfat hücumunun, çimento esaslı lifli kompozitlerin temel mühendislik özellikleri üzerinde oluşturduğu değişim, çalışmanın temel gayesini oluşturmaktadır. Bu maksatla; bünyesinde çelik ve polipropilen lif barındıran çimento esaslı lifli kompozitlerin yangın ve sülfat etkilerine maruz kaldığı bir senaryoda, temel mühendislik özelliklerinin incelenebilmesi maksadıyla basınç dayanımı ve UPV değerlerine ait ölçümler gerçekleştirilmiş olup mikroyapısal boyuttaki değişimin gözlemlenebilmesi için numunelere ait Taramalı Elektron Mikroskobu görüntülerinden yararlanılmıştır. Deney kapsamında 6 mm uzunluğa sahip 0.16 ve 0.35 mm çap değerlerindeki çelik lifler ile 0.30 mm çapında polipropilen lif kullanılmıştır. Numuneler 6 farklı karışım parametresi oluşturacak şekilde standart, %5 doygunlukta sodyum sülfat ve %5 doygunlukta potasyum sülfat kür koşullarına maruz bırakılmadan evvel üretimlerine müteakip üçüncü günün sonunda 600 °C sıcaklıkta iki saat bekletilmiştir. Tasarım parametreleri oluşturulurken uçucu kül ihtiva etmeyen karışımlarda su/çimento oranı 0.35 olarak seçilmiş iken uçucu kül barındıran karışımlarda ise uçucu kül/bağlayıcı oranı 0.30 olarak belirlenmiştir. Gerçekleştirilen deneyler neticesinde; uçucu külün beton matrisinde poroziteyi düşürerek geçirimsizlik sağladığı bununla birlikte betonda erken yaş dayanımını bir miktar düşürse de zamanla daha mukavemetli bir yapı oluşturduğu tespit edilmiştir. Farklı narinlik oranlarına sahip çelik liflerden, narinlik oranı yüksek olan 0.16 mm çap değerine sahip çelik lifin basınç dayanımına müspet şekilde daha fazla katkı sağladığı belirlenmiştir. Ayrıca sülfat hücumu öncesinde tatbik edilen yüksek sıcaklık nedeniyle eriyen polipropilen liflerin etrenjit gelişimine müsait boşluklar oluşturduğu SEM görüntüleri ile tespit edilmiştir.