Çakıl ve kırma taş bazalt kullanarak değişik doz ve agrega oranlarında beton numuneleri hazırlanması ve bazı fiziksel ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi çalışmaları


Yüksek S., Şenol A. (Yürütücü), Demirci A., Ertaş H. A.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2011 - 2014

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Haziran 2011
  • Bitiş Tarihi: Haziran 2014

Proje Özeti

Beton kompozit bir malzemedir ve betonun performansı ağırlıklı olarak iki ana bileşkesi olan çimento ve agreganın özelliklerine bağlıdır. Beton agregası olarak kırmataş ve dere çakılı kullanılmaktadır. Kırma taş özellikle yüksek kalitede beton üretiminde tercih edilmektedir. Beton hacminin % 75’ini agrega bileşeni meydana getirdiği için agrega seçiminde titizlilik göstermesi gerekmektedir. Kırmataş agregasının fiziksel ve mekanik özellikleri kırma anında zarar görebilir. Yüzeyde kırmadan kaynaklanan mikro çatlaklar oluşabilir, ayrıca çok keskin kenarlar oluşabilmektedir. Bu olumsuzluklar, kırmataş agregasının beton içinde birbirine değme alanlarını azaltabilir. Beton bileşeninin büyük kısmı agrega olduğu için beton içerisinde agrega bağlayıcısız olarak dahi gelen yükleri bir miktar karşılayacak güçte olmalıdır, bu yük ise agregaların değme alanları ile taşınacaktır. Keskin kenarların birbiri ile temasında alan daralmasının yaşanması ve kenar kısımlarda mikro çatlaklardan dolayı zayıf yüzey oluşumu, küçük kesite istinaden tane uçlarında gerilim artışı nedeniyle taşımayı olumsuz yönde etkileyecektir. Değme alanlarının optimum düzeyde büyütülmesi ile beton mukavemetinin artacağı düşünülmektedir. Kırmataş agregadaki keskin yüzeylerin birbirine değmesindeki alan daralmasını yok etmek için bu yüzeylerin keskinliği azaltılıp yuvarlatılabilir. Bu amaçla imal edilen makinede, Sivas bölgesindeki bazalt kırmataş ocaklarından getirilen agrega, yuvarlaklaştırma işlemine tabi tutulmuştur. Yuvarlaklaştırma işlemi, imal edilen makinede, agreganın dönen tanbur içerisinde hem birbirine sürtünmeleri hemde tanbur içerisinde yüzeye çarpmalar şeklinde yapılmıştır. Bu yöntemle agrega dolu makina 500, 750, 1000, 1500 çevrimlere tabii tutulmuştur. Her çevrimde makineden çıkartılan agregalar üzerindeki ince malzemenin tutunumları kompresör ile uzaklaştırılarak standart küp kalıplı beton üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen betonlar çeşitli kürlere maruz bırakılarak kür sonunda beton dayanım testine tabii tutulmuştur. Deney sonuçları göstermiştirki, yuvarlaklaştırma işlemleri sonucunda betonun mukavemetinde bir iyileşme sağlanmakta, pik değere ulaştıktan sonra tersine dönmektedir. Yapılan karşılaştırmalar sonucunda kırmataş agregasının değme alanlarının (keskin yüzeylerinin) büyütülmesi (yuvarlatılması) ve kırma anında agrega yüzeyinde mikro çatlakların sebep olabileceği zayıf yüzeylerin yok edilmesi ile beton mukavemet değerlerinin artırıldığını kanıtlamıştır.