Farklı mineral katkılı yüksek dayanımlı betonlarda metagabro agregalarının kullanılabilirliğinin araştırılması

Abstract

Günümüzde yüksek dayanımlı betonlar (YDB) geniş bir kullanım alanına sahiptir. Fakat beton karışımları ile ilgili agrega türü, özelikleri, dağlımı ve mineral katkıların kullanım oranları mekanik ve fiziksel özelliklerine önemli etkileri olmaktadır. Bu çalışmada, kalker ve metagabro agregaları ayrı ayrı kullanılarak yüksek dayanımlı betonlar üretilmiş ve agrega türünün betonların özelliklerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla iki farklı agrega grubu, iki farklı F sınıfı uçucu kül ve silis dumanı ile 12 karışım hazırlanarak üretilen numunelere birim ağırlık, yoğunluk, su emme ve boşluk oranı, basınç dayanımı ve ultrases geçiş hızı deneyleri uygulanmıştır. Su/bağlayıcı oranı 0,40, çimento dozajı 400 kg olarak belirlenmiştir. Karışımlara %10 oranında mineral katkılar ayrı ayrı ve ikili karışımlar şeklinde ilave edilmiştir. Kıvamı 15±2 cm değerinde tutabilmek için beton karışımlarına %1 oranında hiper akışkanlaştırıcı eklenmiştir. Metagabro agregaları ile üretilen betonlarda en yüksek 28 günlük basınç dayanımı (76,7 MPa) Sugözü uçucu külü ve silis dumanının beraber kullanıldığı karışımlarda elde edilmiştir. Kalker tipi agregalar ile 81,4 MPa elde edilmiştir. Hem metagabro hem kalker tipi agrega grubu ile yüksek dayanımlı beton elde edilebilirken, kalker tipi agregalar ile üretilen betonlarda %15’e varan oranlarda daha yüksek basınç dayanımı elde edilmiştir.

Today, high strength concretes (HSC) have a wide usage area. However, considering the type, properties and gradation of aggregates, and amount of mineral additives used in concrete mixtures have important effects on their mechanical and physical properties. In this study, high strength concretes were produced by using limestone and metagabro aggregates separately and the effects of aggregate type on the properties of concretes were investigated. For this purpose, 12 different mixtures were prepared with two different aggregate groups, two different F class fly ash and silica fume, and unit weight, density, water absorption and porosity, compressive strength and ultrasonic pulse velocity tests were applied. Water to binder ratio and cement dosage of mixtures are determined constant as 0,40, as 400 kg/m³, respectively. For the constant slump value of 15 ± 2 cm, 1% hyperplasticizer was added to the mixtures. The highest 28 days’ strength of the concretes made with metagabbro aggregates was 76.7 MPa obtained on the mixture produced with binary mixture of Sugözü fly ash and silica fume. It was obtained as 81,4 MPa with limestone aggregates. While high-strength concrete can be obtained with both metagabbro and limestone type aggregates, up to 15% higher compressive strength has been achieved in concretes produced with limestone-type aggregates..