SÜLFAT İÇERİKLİ SULARIN BETON YAPILARINA ETKİSİ

Abstract

Yüksek Lisans Tezi SÜLFAT İÇERİKLİ SULARIN BETON YAPILARINA ETKİSİ Tayfur GÖKÇE Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı 2005, Sayfa: 57 Son yıllarda, çimento ve dolayısıyla betona sülfat iyonlarının etkileri yoğun bir şekilde inceleme konusu olmuştur. Aslında, sülfat etkisinden kaynaklanan beton bozunması, tüm diğer betonun tehlikeli durumlarına göre çok daha fazla dikkat gerektirmiştir. Çimento ve betonun iyi tanınmaması can ve mal kaybına neden olabilecek yanlış uygulamalara yol açabilmektedir. Son zamanlarda endüstriyel kirlenmeye karşı çevre koşullarında meydana gelen olumsuz gelişmeler beton ve betonarme yapılarının bu konuda yüksek seviyede etkilenmesine neden olmaktadır. Deniz suyu, toprak ve yeraltı suyundaki sülfat iyonları, sülfat etkisinden kaynaklanan beton yapıların bozunmasına neden olur. Sülfatlı çevrelerde yer alan yapısal beton elemanlarının bozulması 19. yüzyılın başlarından beri beton teknologlarını ilgilendirmiştir. Endüstriyel kirlenme sonucu beton yapılar asit suları ve kontrolsüz baca gazlarını içeren hava ile temasından dolayı geniş ölçüde etkilenmektedir. Eğer betonun çevresi asidikse betonun dayanımı zayıflar. Betonun dayanımına asiditenin etkisi, beton VIiçine difüzlenen iyonlara bağlı kalmıştır. Benzer etkinin atmosferden CO2 ve SO2 gazlarının difüzlenmesiyle de olduğu fark edilmiştir. Bu çalışma, 270 güne kadar magnezyum sülfatın çeşitli konsantrasyonlarına maruz bırakılan üç tip beton dayanımını değerlendirmek için yapılmıştır. Üç tip beton sınıfı ( C 16/20, C 20/25, C 25/30); 100, 250, 500, 1000, 3000 ppm sülfat konsantrasyonlu beş farklı magnezyum sülfat çözeltisine (MgS04.7H20) maruz bırakılmıştır. Bu çalışmada sülfat etkisi; farklı beton sınıflarına ait beton numunelerin 28 günlük standart küp dayanımlarına karşı sülfat çözeltilerinde bekletilen beton numunelerin basınç dayanımlarındaki değişimin ölçülmesiyle değerlendirilmiştir. Çalışmada farklı beton sınıflarının 270 günlük maruz kalma sürelerinde ve farklı magnezyum sülfat konsantrasyonlarında nasıl bir dayanım sergileyeceği araştırılmıştır. Ayrıca çalışmada betona sülfat etkisinde C3A içeriğinin ve su/çimento (w/c) oranının rolü incelenmiştir. Laboratuar çalışmalarından elde edilen sonuçlar, literatürde bulunan diğer araştırmalardan elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Yüzde olarak genel basınç dayanımı ortalamalarına göre; C 16/20 'ye ait beton numunelerin dayanımı magnezyum sülfat konsantrasyonu 100 ppm'den 3000 ppm'e arttıkça % 26,82'den % 13,95'e kadar düşmüştür. Aksine C 20/25 ve C 25/30 özellikle 500 ppm magnezyum sülfattan daha büyük konsantrasyonlarda daha iyi bir dayanım sergilemiştir. C 25/30'un dayanım artışı 500 ppm magnezyum sülfat konsantrasyonunda % 11,04 iken 3000 ppm magnezyum sülfat konsantrasyonunda %25,47'ye kadar çıkmıştır. C 20/25'in dayanım artışı ise 500 ppm magnezyum sülfat konsantrasyonunda % 15,78 iken 3000 ppm magnezyum sülfat konsantrasyonunda %27,22'ye kadar çıkmıştır. Bu durum C 20/25 ve C 25/30'un mukavemetinin yüksek olmasından ve w/c oranına bağlı olan geçirgenliğinin az olmasından kaynaklanmış olabilir. Anahtar Kelimeler: Sülfat Etkisi (MgS04), Beton Sınıfı, Basınç Dayanımı, Dayanım Azalması VII