PKÇ/B-32.5R ve PÇ-42.5 Çimentosu Betonlarının Mukavemeti ve Sülfata Dayanıklılığının Karşılaştırılması

Diğer Özel Kurumlarca Desteklenen Proje, 2000 - 2001

Proje Türü: Diğer Özel Kurumlarca Desteklenen Proje
Başlama Tarihi: Ocak 2000
Bitiş Tarihi: Ocak 2001

Proje Özeti

Puzolan olarak, tras, öğütülmüş şist gibi doğal puzolanların yanı sıra, yüksek fırın cürufu, uçucu kül, silika füme gibi endüstriyel puzolanların hepsini kabul etmesinden dolayı, Kayseri civarındaki iki çimento fabrikasında ve ülkenin diğer birçok çimento fabrikasında TS-12143’te tanımlanan “Portland Kompoze Çimento” nun PKÇ/B-32.5R türü üretilmektedir. Öğütülmüş klinker puzolan katkısız halde iken mukavemet bazına göre bir üst sınıf olan PÇ-42.5 oluşturmaktadır. Dolayısıyla, Kayseri yöresi çimento fabrikalarında PÇ-42.5 ve PKÇ/B-32.5R türü çimentolar piyasaya sunulmakta, PÇ-32.5 bulunmamaktadır. Bu deneysel çalışmada, PÇ-42.5 ve PKÇ/B-32.5R ile aynı çimento dozajı ve reçete ile üretilen betonların, 2-günlük, 7-günlük, 28-günlük, 6-aylık ve 1-yıllık mukavemetleri karşılaştırılmıştır.

Servis ömrü boyunca su ile temas halinde olan, köprü ayakları, yer altı su seviyesinin altında inşa edilen yapılar, kanalizasyon yapıları, ve deniz yapıları sülfatlı suların etkisinde kalabilmektedir. Puzolan katkılı çimentolarla üretilen yapıların kimyasal etkilere karşı katkısız portland çimentosuna kıyasla daha dayanıklı olduklarına dair ilgili literatürde yaygın bir kanı mevcuttur. Değişik kombinezonda deneyler ile, literatürde iddia edilen, “Puzolan-katkılı portland çimentosunun sülfat iyonu tahribatına daha dayanıklı” olduğu yargısını tahkik etmek amacıyla, PKÇ/B-32.5R, PÇ-42.5 ve SDÇ-32.5 (Sülfatlara Dayanıklı Çimento) çimentoları betonlarından yeterli sayıda numuneler, 5000 ppm ve 10000 ppm SO₄⁼ konsantrasyonlu sülfürik asit (H₂SO₄) ve sodyum sülfat (Na₂SO₄) çözeltileri içinde bir yıl süreyle tutulup, 1 yıl sonundaki basınç dayanımları karşılaştırılmıştır.

Yapılan deneysel çalışmalar sonunda, PKÇ/B-32.5R ve PÇ-42.5 çimentolu betonların üç farklı çimento dozajında (su/çimento oranları: 0.75, 0.62, .053) değişik süreçler sonundaki mukavemetleri belirlenmiş, 1 yıl sonunda 28-günlük dayanımlarına oranla » % 50 mukavemet artışı kazandıkları görülmüştür. Sülfürik asit tahribatının sodyum sülfat tahribatından daha etkili olduğu ve puzolan katkılı PKÇ/B-32.5R çimentolu betonların PÇ-42.5 çimentolu betonlardan hem yıpranma hem de mukavemet kayıp oranları açısından daha üstün olduğu görülmüştür.