Atık lastik agregalı hafif betonların mekanik ve durabilite özelliklerinin incelenmesi

Bu tez kapsamında, ham perlit agregası kullanılarak üretilen hafif betonlarda farklı oranlarda ince atık lastik agregasının (İALA), ince ham perlit agregası ile ikame edilmesinin hafif betonlar üzerinde meydana getirdiği etkiler incelenmiştir. Araştırmada, İALA içermeyen referans karışımın yanı sıra ince perlit agregasının %5, %10, %20, %30, %40 ve %50 oranlarında İALA ile ikame edilmesiyle üretilen toplam yedi farklı hafif beton serisi hazırlanmıştır. Hazırlanan beton numuneler 28 gün kür sonunda basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı, ultrases geçiş hızı, elektriksel özdirenç, su emme, kılcallık ve donma-çözülme deneylerine tabi tutulmuştur. Ayrıca bu deneylerin bazıları 90 gün kür sonunda da gerçekleştirilerek kür süresinin etkisi de incelenmiştir. Bulgular, İALA ikame oranının artışı ile hafif betonun yoğunluğunda, mekanik özelliklerinde, ultrases geçiş hızında azalma; kılcallık katsayıları ve su emme yüzdelerinde artış olduğunu göstermektedir. İALA'nın %30 oranına kadar kullanımı elektriksel özdirenci azaltmış olmasına karşın bundan daha yüksek oranlarda İALA ikamesi ile elektriksel özdirenç artmış ve %50 İALA ikameli betonda en yüksek değerine ulaşmıştır. Donma-çözülme deneyinden elde edilen veriler İALA içerikli betonların donma çözülmeye daha iyi dayanıklılık gösterdiğini ortaya koymuştur. SEM görüntüleri ile diğer deneylerden elde edilen veriler uyum göstermiştir. Ekonomik, çevreci ve sürdürülebilir bir yaklaşım ile %5 İALA ikamesinin hafif beton üretiminde optimum değer olduğu, %10'dan fazla İALA ikamesinin ise beton özelliklerinde ciddi bozulmalar meydan getirdiği söylenebilir.

This thesis investigates the effects of substituting fine raw perlite aggregate with different ratios of fine waste rubber aggregate (FWRA) on lightweight concrete produced using raw perlite aggregate. In the study, a total of seven different lightweight concrete series were prepared, including a reference mix without FWRA, as well as those produced by substituting 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, and 50% FWRA for fine raw perlite aggregate. The prepared concrete samples were subjected to compressive strength, splitting tensile strength, ultrasonic pulse velocity, electrical resistivity, water absorption, capillarity, and freeze-thaw tests after 28 days of curing. Some of these tests were also performed after 90 days of curing to investigate the effect of curing time. The findings show that increasing the FWRA substitution ratio leads to a decrease in density, mechanical properties, and ultrasonic pulse velocity of the lightweight concrete, while capillarity coefficients and water absorption percentages increase. Electrical resistivity decreased with FWRA substitution up to 30%; however, higher substitution ratios resulted in increased electrical resistivity, with the highest value observed in concrete containing 50% FWRA. Data from freeze-thaw tests revealed that FWRA-containing concrete exhibited better freeze-thaw resistance. SEM images were consistent with data from tests. Overall, a 5% FWRA substitution appears to be the most suitable option for lightweight concrete production, while substitution levels above 10% lead to a noticeable deterioration in concrete properties.