Tez Arşivi

Tez aramanızı kolaylaştıracak arama motoru. Yazar, danışman, başlık ve özete göre tezleri arayabilirsiniz.


Orta Doğu Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Bölümü

A multi-scale approach to characterization of volcanic natural pozzolans

Volkanik doğal puzolanların karakterizasyonu için çok ölçekli bir yaklaşım

Teze Git (tez.yok.gov.tr)

Bu tezin tam metni bu sitede bulunmamaktadır. Teze erişmek için tıklayın. Eğer tez bulunamazsa, YÖK Tez Merkezi tarama bölümünde 384949 tez numarasıyla arayabilirsiniz.

Özet:

Three types of volcanic rocks, namely perlite, a zeolite-rich volcanic tuff and a feldspar-rich volcanic tuff were selected to represent the general group of Volcanic Natural Pozzolans (VNPs). The target group was those volcanic natural pozzolans which intrinsically possess pozzolanic properties, i.e. do not require heat-treatment to obtain pozzolanic reactivity. X-ray Fluorescence (XRF), Powder X-Ray Diffraction (XRD), Blaine air permeability test, Laser diffraction, thermogravimetry (TGA), solid-state 29Si nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR) and solid-state 27Al NMR techniques were utilized to characterize the unhydrated powder of the selected pozzolans. For each of the three selected VNPs the engineering performance of the respective 50 (wt%) VNP-50 (wt%) PC based system were evaluated. Mortar samples were studied for strength development and expansion due to Alkali-Silica reaction (ASR); while paste samples were studied by Isothermal Calorimetry method in order to monitor the heat evolution during the hydration. Pastes were then studied by the use of XRD, 29Si NMR, and 27Al NMR techniques so as to investigate the micro- and nano-structure of the hydration products of 50 (wt%)NP-50 (wt%)PC systems. The performance of the selected pozzolans with respect to pozzolanic activity and ASR expansion were almost similar; they all exhibited acceptable pozzolanic performance and ability to suppress ASR expansion. However, the pozzolans had different sources of pozzolanic reactivity, i.e. their pozzolanic property originate from different phases and/or is associated with different mechanisms. The C-S-H phases in the NP-blended pastes possessed longer silicate chains than the control samples. Aluminum incorporation into C-S-H structure was investigated and various Aluminum species were detected.

Summary:

Bu araştırmada, volkanik doğal puzolanları (VDP) temsil etmek için üç tip volkanik tüf seçilmiştir, bunlar perlit, zeolitçe zengin volkanik tüf ve feldispatça zengin volkanik tüf. Hedef grubta yer alan puzolanlar özünde puzolanik aktiviteye sahiptirler, bunların puzolanik aktivite göstermeleri için ısıl işlem gerekmemektedir. X-ışını floresans (XRF), toz X-ışını difraksiyonu (XRD), seçilen puzolanların hidrate edilmemiş tozunu karakterize etmek için kullanılmıştır. Seçilen her üç puzolanın mühendislik performansları % 50(ağırlıkça) VDP- % 50 (ağırlıkça) PC tabanlı bir sistemle değerlendirildi. Dayanım gelişmeleri ve Alkali silika reaksiyon genleşmeleri için harç numuneler kullanılırken hamur numuneler izotermal kalorimetre ile hidratasyon sırasında ısı gelişimini izlemek için kullanılmıştır. Hamurların % 50 (ağırlıkça) VDP- % 50 (ağırlıkça ) PC hidrasyon ürünlerinin üzerinde mikro ve nano-yapısı XRD, katı-hal 29Si Magic Nükleer Manyetik Rezonans Spektroskopisi (29Si MAS NMR), ve katı-hal 27Al MAS NMR tekniklerini kullanarak incelenmistir. Seçilen puzolanların puzolanik aktivitesi ve ASR genleşme performansları hemen hemen benzerdir; hepsi kabul edilebilir puzolanik performans ve ASR genleşmesini azaltması için etkili bulunmuştur. Ancak, puzolanlar puzolanik reaktivitesi farklı kaynaklardan dolayıdır. NP-harmanlanmış hamurlarda CSH fazlar kontrol örneklerinden daha uzun silikat zincirlerine sahiptir. CSH yapı içine alüminyum ilişkisi incelenmiş ve çeşitli Alüminyum türler tespit edilmiştir.