PROF. DR. MEHMET CEMAL GÖNCÜOĞLU

Pozzolanic activity of natural zeolites: Mineralogical, chemical and physical characterization and examination of hydration products Doğal zeolitlerin puzolanik aktivitesi: Mineralojik, kimyasal ve fiziksel karakterizasyon ve hidratasyon ürünlerinin incelenmesi

Batı Türkiyedeki farklı zeolitler içeren tüflerin (Gördes, Aliağa ve Bigadiç bölgelerindeki klinoptilolit; Foça bölgesindeki mordenit; Ayvacık bölgesindeki analsim) mineralojik özellikleri ve puzolanik aktiviteye etkileri incelenmiştir. Detaylı mineralojik, kimyasal ve fiziksel karakterizasyon ardından, 3 günden 180 güne kadar kireç-puzolan karışımındaki puzolanik reaksiyonu kontrol eden fiziksel ve kimyasal faktörler incelenmiştir. Bu amaçla termogarvimetri ve Fratini testleri uygulanmıştır. Analizler yüksek spesifik yüzey alanının ilk aşamada puzolanik aktiviteyi arttırdığını, fakat daha sonrasında reaksiyona önemli bir katkısının olmadığını göstermiştir. Si/Al oranının ana etkisi ise ileriki aşamalarda, özellikle 28 günden sonra gözlemlenmiştir. Bu aşamada, K+ ile değiştirilmiş klinoptilolitce zengin tüf, Ca2+ ve Na+ ile değiştirilmiş olana göre daha hızlı reaksiyona girmektedir. Araştırmanın ikinci kısmı sertleşmiş kireç-puzolan karışımındaki kristal hidratasyon ürünlerinin karakterizasyonunu ve zeolitik tüf içeren çimento karışımının basınç dayanım davranışını ele almaktadır. Ayrıca, hidratasyon ürünleri morfolojik, kimyasal ve mikroyapısal olarak incelenmiştir. Zeolitlerin XRD piklerinin azalması, zeolit yapısının çözüldüğünü ve puzolanik reaksiyona katıldığını göstermektedir. Deney sonuçlarına dayanarak Bigadiç?teki klinoptilolitce zengin tüfün 28 günlük dayanımı kontrol çimentosundan %10 kadar yüksek olduğu belirlenmiştir. Gördes?teki klinoptilolitce zengin tüfün basınç dayanımı ise kontrol çimentosundan biraz daha fazladır. Yüksek dayanımın sadece yüksek kireç bağlama kapasitesine bağlı olmadığı doğrulanmıştır. Örnek hazırlamada seçilen fiziksel parametrelerin de gözenekliliği düzenleyerek dayanım üzerinde önemli bir etkisi bulunduğu belirlenmiştir.