Production of artificial aggregate incorporating washing aggregate sludge and its utilization in concrete

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: HAKAN ÖZKAN

Danışman: Nihat Kabay

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

İnşaat sektörünün dinamizmi atık malzeme miktarında önemli artış ve doğal kaynakların ciddi oranda tüketilmesi gibi iki ana çevresel problem yaratmaktadır. Bu nedenle, çimento kullanımını azaltmaya yönelik yenilikçi çözümler bulmak veya doğal kaynakları korumaya yönelik farklı stratejiler geliştirmek gerekmektedir. Agregaların beton hacminin yaklaşık %75'ini oluşturması sebebi ile atık malzemelerin yüksek oranlarda geri dönüştürülebilmesi için son yıllarda beton üretiminde yapay agregaların kullanımı üzerine araştırılmalar yoğunlaşmıştır. Ancak, bu araştırmalar genel olarak uçucu külün (UK) yapay agrega (YA) üretiminde kullanımına odaklanmıştır. Agrega yıkama çamuru (AYÇ) agregaların ocakta üretimi ve sonrasında sınıflanması ile ortaya çıkan atık bir malzemedir. Bu nedenle, bu tezin öncelikli amacı, AYÇ'yi verimli bir şekilde kullanarak yapay agrega üretmek ve betonun performansına etkilerini değerlendirmektir. Peletleme işleminden sonra YA üretimi için hem sinterleme hem de soğuk bağlama teknikleri kullanılmıştır. Kurutulmuş ve öğütülmüş AYÇ (<100 μm), sinter agregası üretimi için öğütülmüş granüle yüksek fırın cürufu ile karıştırılmış ve soğuk bağlama yöntemi ile YA elde etmek için ilave olarak portland çimentosu kullanılmıştır. Taze peletler, 28 gün laboratuvar koşullarında, 20±2 °C ve %95±5 bağıl nemde kürlenerek soğuk bağlanmış YA elde edilmiş, sinter agregası elde etmek için ise taze peletler 1150 °C sıcaklığa kadar ısıl işleme maruz bırakılmıştır. Üretilen YA'nın özellikleri, fiziksel, mekanik, kimyasal ve içyapı analizleri ile karakterize edilmiştir. Her iki tip YA betonda iri agregayı farklı oranlarda ikame edecek şekilde kullanılmış ve beton numuneleri üretilmiştir. Sonuçlar, AYÇ'nin , sinterlenmiş ve soğuk bağlanmış agrega üretiminde kullanılabileceğini ve betonda kullanımının betonun mekanik ve dayanıklılık özelliklerini azaltmadan ekonomik ve çevresel faydalar sağlayabileceğini göstermiştir.