ÖĞÜTÜLMÜŞ ATIK NEVŞEHİR TAŞININ KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN HARÇTA KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Abstract

Bu çalışmada, Nevşehir bölgesine ait volkanik tüf taşının öğütülerek kendiliğinden yerleşen harçlarda (KYH) mineral katkı malzemesi olarak kullanım potansiyeli araştırılmıştır. Çimento üretiminden kaynaklanan çevresel etkilerin azaltılması ve atık malzemelerin değerlendirilmesi amacıyla, portland çimentosu (PÇ) yerine ikili karışımlarda Nevşehir taşı tozu (NTT), üçlü karışımlarda ise NTT ve F tipi uçucu kül (UK) ikame edilmiş, bu karışımlardan elde edilen KYH'lerin taze ve sertleşmiş durumdaki dayanım ve durabilite özellikleri incelenmiştir. Deneysel çalışmada, toplam 8 seride döküm yapılmış ve her bir seride 13 farklı KYH karışımı hazırlanmıştır. Hazırlanan KYH numuneleri mini çökme-yayılma, viskozite, üç noktalı eğilme dayanımı, basınç dayanımı, toplam su emme, porozite, kapiler su emme, yüksek sıcaklık, donma-çözünme ve mikro yapı (SEM, EDS ve XRD) analizleri gibi deneysel testlere tabi tutulmuştur. Elde edilen sonuçlarda, NTT'nin %5-10 oranında çimento yerine kullanımı, işlenebilirlik ve dayanım özellikleri açısından en uygun aralık olarak belirlenmiştir. Bu oranlar aşılmadığı sürece, NTT içeren KYH'lerin geleneksel harçlara alternatif olabileceği değerlendirilmektedir. Ancak %15 ve üzeri NTT içeriğinin, gözenekliliği artırarak mekanik dayanımları ve durabiliteyi olumsuz etkilediği görülmüştür. Sonuç olarak, öğütülmüş atık Nevşehir taşının belirli oranlarda kullanımı, hem çimento tüketimini azaltarak çevresel sürdürülebilirliğe katkı sağlayabilir hem de inşaat sektöründe ekonomik ve dayanıklı alternatif bağlayıcı sistemlerin geliştirilmesine olanak tanıyabilir.

In this study, the potential of using volcanic tuff stone from Nevşehir region as a mineral additive in self-compacting mortars (SCM) was investigated. In order to reduce the environmental impacts originating from cement production and to evaluate waste materials, Nevşehir stone powder (NTT) was substituted in binary mixtures instead of Portland cement (PC), and NTT and F type fly ash (FBA) were substituted in ternary mixtures, and the strength and durability properties of SCMs obtained from these mixtures in fresh and hardened conditions were investigated. In the experimental study, a total of 8 series were cast and 13 different SCM mixtures were prepared in each series. The prepared SCM samples were subjected to experimental tests such as mini-slump-sprawl, viscosity, three-point bending strength, compressive strength, total water absorption, porosity, capillary water absorption, high temperature, freeze-thaw and microstructure (SEM, EDS and XRD) analyses. According to the results, the use of NTT instead of cement at a rate of 5-10% was determined as the most suitable range in terms of workability and strength properties. As long as these rates are not exceeded, it is evaluated that KYHs containing NTT can be an alternative to traditional mortars. However, it has been observed that NTT content of 15% and above increases porosity and negatively affects mechanical strength and durability. As a result, the use of ground waste Nevşehir stone at certain rates can both contribute to environmental sustainability by reducing cement consumption and enable the development of economical and durable alternative binding systems in the construction sector.