Beton Karışım Suyundaki Magnezyum Sülfat, Sodyum Sülfat Ve Sodyum Sülfür Tuzlarının Taze Ve Sertleşmiş Çimento Harcı Özelliklerine Etkisi

Abstract

Bu çalışmada karışım suyunda bulunan yabancı maddelerden sodyum sülfat, magnezyum sülfat ve sodyum sülfürün taze ve sertleşmiş çimento harcının özelliklerine etkisi incelenmiştir. Araştırmada çimento tipi sabit seçilmiş olup bütün deneylerde normal Portland çimentosu (PÇ 42,5) kullanılmıştır. Bu amaçla;400 kg/m3 dozajlı ve su/çimento oranı 0.60 ve 0.75 olan 2 tür harç üretilmiştir. Sülfat tuzlarının farklı konsantrasyonlarda çözeltileri hazırlanmış ve bu çözeltiler karışım suyu olarak kullanılmıştır. Ayrıca kontrol amacı için şahit su ile harçlar üretilmiştir. Üretilen harçların işlenebilme özelliği sarsma tablası deneyi ile belirlenmiştir. Ayrıca taze harçların taze birim ağırlık değerleri ölçülmüş ve gerçek bileşim miktarları bulunmuştur. Öte yandan denenen kimyasal maddelerin priz sürelerine etkisini belirlemek için priz deneyleri (Vicat aleti ile) yapılmıştır. Her karışımda numunelerin 6 adedi 20ºC±2ºC ‘lik su içinde deney gününe kadar saklanmıştır. Daha sonra bu numuneler üzerinde (2 adedi 7 gün, 2 adedi 28 gün ve 2 adedi 90 gün) birim ağırlık, ultrases, eğilme ve basınç deneyleri gerçekleştirilmiştir. Boy değişim deneyi için 2 adet numune 20 Cº ve %50–60 rutubetli ortamda tutularak 90. güne kadar boy değişim ölçmeleri yapılmıştır. Sonuç olarak karışım suyundaki sülfat tuzlarının taze ve sertleşmiş çimento harcının özellikleri üzerindeki etkisi geniş olarak analiz edilmiştir.

In this investigation, the effects of salts such as magnesium sulfate, sodium sulfate and sodium sulfide present in mixing water on the properties of fresh and hardened Portland cement mortars were studied. In the experiments, mortars were prepared by different mixing water including different kinds and amounts of sodium sulfate, magnesium sulfate and sodium sulfide salts. The dosage was kept constant for all mixtures as 400 kg per 1 m3 of mortar and test samples were prepared with two different water / cement ratios of 0.60 and 0.75. Totally, thirteen types of mixing water were prepared with four different amounts of three different salts and tap water. Magnesium sulfate was mixed into the water in the ratios of 2, 4, 6 and 8 per cent in magnesium sulfate solutions. For sodium sulfate solutions, these amounts varied as 0.5, 1, 2 and 3 per cent and sodium sulfide solutions were prepared with very small concentrations of 0.005, 0.01, 0.02 and 0.03 per cent. Same types of mixing waters were used for water/cement ratios of both 0.60 and 0.75. The initial and final setting times of cement pastes and unit weight and consistencies of fresh mortars prepared by different salty solutions and tap water were determined according to related standards and the effects of mixing water including different salts on the properties of fresh mortar were analyzed. Then, the mortars prepared with salty waters and tap water were poured into the 4 x 4 x 16 cm moulds and the samples removed from the moulds were stored in 20ºC±2ºC water. The hardened mortar specimens were subjected to flexural strength, compressive strength, ultrasonic pulse velocity, and unit weight tests at the ages of 7, 28, and 90 days. Shrinkage values of the specimens were also measured until the age of 90 days. The specimens used in shrinkage experiments were cured in the 50-60 per cent moisture and the temperature of 20ºC±2ºC. Consequently; the effects of sulfate salts that are generally present in mixing water on the properties of fresh and hardened mortars were extensively analyzed.