Sodyum sülfat ile aktifleştirilen uçucu kül katkılı harçların özellikleri

Abstract

Portland çimentosunun icadından önce mineral katkılar sönmüş kireçle karıştırılarak harç imalinde bağlayıcı olarak kullanılmıştır. Günümüzde de mineral katkılar, ekonomik olduklarından ve özellikle taze ve sertleşmiş beton ile harcın bazı özelliklerinde faydalı değişiklikler sağladıklarından, çimentoyla birlikte kullanılmaktadır. Çalışmada, Portland çimentosuna yüksek oranda kalsiyum içeren uçucu kül ve aktifleştirici susuz sodyum sülfat (Na2SO4) ilaveleriyle üretilmiş harç numunelerinin dayanımları incelenmiştir. Uçucu kül, çimento ile ağırlıkça % 10, % 20, % 30 ve % 40 oranlarında ikame edilerek kullanılırken, sodyum sülfat ise toplam bağlayıcı miktarının % 0, % 2 ve % 4 oranlarında kullanılarak kum/çimento oranı 2,75 ve su/çimento oranı ise 0,485 olan harç numuneleri üretilmiştir. Uçucu kül katkılı harç numunelerine susuz sodyum sülfatın aktivatör olarak ilavesinin, harç numunelerinin boşluk oranlarına ve basınç ile eğilmede çekme dayanımlarına etkileri 3, 7, 28 ve 90 günlük kür süreleri sonunda tespit edilmiştir. Bulgular, uçucu külün % 20 ikame oranına kadar kullanılabileceğini, erken yaş dayanım kayıplarının ise bağlayıcı miktarının en fazla % 2'si kadar Na2SO4kullanılarak telafi edilebileceğini göstermiştir.

Prior to the invention of Portland cement, mineral admixtures had been used by blending with calcium hydroxide in the production of mortar mixtures. Today, since the mineral admixtures are economic and ensure useful alterations in some properties of fresh and hardened concrete and mortar, they have been used with Portland cement. In this study, the strengths of cement mortars containing high calcium fly ash and sodium sulfate (Na2SO4) as activator were examined. While fly ash was used at 10%, 20%, 30% and 40% replacement by weight of cement, sodium sulfate was used 2% and 4% by mass of binder. The mortar mixture proportions were 1:2.75:0.485 by weight of cement, sand and water, respectively. The effects of addition of sodium sulfate into cement mortars were investigated through the porosity, compressive and flexural strength tests at 3, 7, 28 and 90 days. The findings showed that fly ash could be used in the cement mortars up to 20% replacement ratio, and that the early term strength losses could be compensated by using 2% sodium sulfate in the mixture.