AU  - Hoca, Necmi
AU  - Supervisor: Aydın, Ertuğ 
TI  - Utilization of waste products and a natural pozzolan used in civil engineering construction sector
PY  - 2012///
CY  - Nicosia
PB  - Cyprus International University
KW  - Marble dust
KW  - Mermer tozu
KW  - Kantara powder
KW  - Kantara tozu
N1  - Includes references (193-201 p.); 1; CHAPTER 1: INTRODUCTION; 1; General; 4; Objective of the Study; 5; Experimental Study; 6; Results; 7; Guide of Thesis; 8; CHAPTER 2: INDUSTRIAL WASTE AND POZZOLANS; 8; Introduction; 9; Marble Dust; 10; The Formation of Marble Waste; 13; Utilization Marble Dust; 14; Utilization Areas For Marble Dust; 14; Industrial Uses; 15; Construction Areas Uses; 20; Art Work Uses; 21; Environmental Impact of Marble Waste; 22; Fly Ash; 24; Utilization of Fly ash in Manufacturing of Buıldıng Bricks; 28; Class F Fly Ash; 29; Class C Fly Ash; 35; Physical Properties of Fly Ashes; 35; Particle Shape and Size; 36; Fineness; 36; Density; 36; Color; 38; Effect of Fly Ashes on Concrete Poperties; 39; Effects on Fly ash on Fresh Concrete Properties; 39; Water Requirement;  39; Workability; 39; Heat of Hydration; 40; Time of Setting; 40; Finishability; 41; Effects on Fly ash on Hardened Concrete Properties; 41; Strength; 41; Permeability; 42; Resistance to Frezzin and Thawing; 42; Drying Shrinkage; 42; Bond of Concrete to Steel and Toold Concrete; 44; Bottom Ash; 51; Polymer  Fiber; 58; Advantages of Fiber Reinforced Polymers; 59; Polymer Fiber Products; 60; Application of Polymers; 62; Pozzolan; 65; Pozzolanic Reaction; 66; Pozzolanic Activity; 68; Physical Properties of Finely Divided Natural Pozzolans; 68; Finess; 68; Density; 68; Water Requirement; 68; Soundness; 69; Uniformity; 70; Effects on Fresh Concrete; 70; Water Requirements; 70; Workability; 70; Time of Setting; 71; Heat of Hydration; 71; Bleeding; 72; Effects on Hardened Concrete Properties; 72; Strength; 72; Permeability; 72; Sulphate Resistance; 73; Economy; 73; Alkali-Silica Reactivity; 74; Building Materials; 78; CHAPTER 3.ADMIXTURES; 78; General Infromation About Admixtures; 78; Mineral Admixtures; 79; Chemical Admixture; 81; Retarding Admixture; 82; Accelerating Admixtures; 82; Super Plasticizers; 83; Water Reducing Admixtures; 85; High-Range Water Reducing Admixtures; 89; Air-Entarning Admixtures; 92; CHAPTER 4.MATERIALS AND METHODOLOGY; 92; Material Properties; 92; Marble Dust; 93; Cement; 93; Fly Ash; 94; Bottom Ash; 94; Polymer Fiber; 94; Chemical Admixture; 94; Lime; 95; Kantara Powder; 96; Aggregate; 98; Laboratory Experiments; 99; Mix Proportions for Cement past and Concrete; 114; Test Procedure; 114; Slump Test; 115; Flow Table Test; 116; Inverted  Slump Test; 117; Compressive Strength Test; 118; Flexural Strength Test; 119; Water Absorption and Porosity Test; 120; XRF Element Analysis Techniques Test; 121; CHAPTER 5:ESULTS AND DISCUSSION; 121; Physical Properties; 121; Fresh Unit Unit Weight and Workability; 127; Flow Table and Inverted Slump; 142; Hardened Unit Weight; 149; Water Absorption and Porosity; 160; Mechanical Test; 160; Compressive Strength for Cement Paste Mixture; 169; Compressive Strength for Concente Mixture; 185; Flexural Strength; 188; CHAPTER 6: CONCLUSIONS AND RECCOMENDATIONS; 188; Conclusions; 192; Reccomendation; 193; REFERENCES
N2  - 'Abstract  Nowadays, in marble-producing factories of waste generated marble dust and other waste materials such as, fly ash, bottom ash and natural pozzolans causes environmental and serious problem such as degradation of the natural ecologic structure. The marble dust, fly ash, bottom ash and pozzolans have been commonly used as a building material since ancient times. The purpose of this study is the utilization of wastes such as marble dust, fly ash, bottom ash and natural pozzolan (Kantara powder) in cement paste and concrete applications. To perform this study various amounts of cement, lime, marble dust, fly ash, bottom ash Kantara powder and chemical admixture were blended to prepare cement paste and concrete composites. Composites were designed to produce environmental, ecological and economical products. The use of local materials for the utilization of lightweight composites and production of an alternative new building materials for construction sector have beneficial effects for the Turkish Republic of Northern Cyprus (T.R.N.C) economy. In this study, cement paste mixtures having different amounts of wastes by weight of cement were prepared and the cement paste composites sintered at elevated temperatures and tested for physical and mechanical properties at the curing ages of 7 and 28 days. For the concrete mixture having different amounts of local pozzolan (Kantara powder) (10%, 20%, 30%) by the weight of the cement were prepared and tested for the mechanical properties at the curing ages of 7 and 28 days. Two types of cement (32.5 N and 42.5 R) were used to prepare concrete mixture. It was found that the amount of marble dust, fly ash, bottom ash and Kantara powder additive had positive effect on the physical and mechanical properties for the production of construction materials such as brick, ceramic tile, paving stone and briquette. With increasing demands of the construction industry, construction materials quality and cost become more important day by day in T.R.N.C and therefore this experiment preliminary results is important for construction sector. The hardened unit weight and compressive strength values varies from 928 kg/cm3 to 1600 kg/cm3, 1.24 MPa to 6.76 MPa for cement composites. The results also showed that 30% addition of Kantara powder can be used satisfactory in construction sector and 20% replacement of Kantara powder can be used satisfactory in construction sector. In concrete composites the compressive strength varies from 15.50 MPa to 42.50 MPa. Compressive strength test results for cement paste and concrete samples indicated that the engineering performance of the final product can be adequate for using them various civil engineering applications such as construction of structural fills, embankments, grouting injection, road bases and sub-bases. The usage of waste materials for the production of construction materials, brick, ceramic tile, paving stone and briquette has significant important role on the recycling waste materials in the construction materials production along with a great contributions to economy and ecology for the our country.   Keywords: Marble dust, fly ash, bottom ash, Kantara powder, compressive strength, concrete, environmental pollution, cement paste.   Özet  Günümüzde mermer işletmelerinde açığa çıkan mermer tozları, uçucu küller, yer külleri ve puzolanlar çevre kirliliği ve doğal ekolojik yapının bozulması gibi ciddi sorunlara neden olmaktadır. Mermer tozu, uçucu kül, yer külü ve puzolanlı kompozitlerinin eski zamanlardan beri inşaat sektöründe yapı malzemesi olarak kullanıldıgı bilinmektedir. Bu çalışmanın amacı atık mermer tozu, uçucu kül, yer külü ve Kantara tozu kompozitlerinin inşaat sektöründe yapı malzemesi olarak kullanımını araştırmaktır. Bu çalışmada, değişik oranlarda çimento, kireç, mermer tozu, uçucu kül, yer külü, Kantara tozu vekimyasal katkı kullanalarak nihai ürünün yapı malzemesi olarak inşaat sektöründe kullanım olanağı araştırılmıştır. Bu çalışmanın yapılabilmesi için laboratuvar çalışması çimento hamuru ve beton olarak tasarlanmıştır. Üretilen kompozitler çevre dostu,ekolojik ve ekonomik olduğundan, ülke doğal kaynakların kullanılmasının sınırlandırılmasına da katkı sağlayacaktır. Doğal kaynakları sınırlı olan ülkemizde, alternatif ve geri kazanılmış ürünler kullanılmasının çevre dostu bu kompozitelerle sağlanması amaçlanmıştır. Bu çalışmada, atık malzemeler çimentonun ağırlığınca değişik oranlarda ikame edilerek çimento pastası hazırlanmış ve hazırlanan bu kompozitler yüksek sıcaklıklarda sinterlenerek 7 ve 28 günlük fıziksel ve mekanik özellikleri belirlenmiştir. Beton karışımında ise karışımlara çimento ağırlığınca 10 %, 20 % ve 30 % oranında Kantara tozu ikame edilerek katkılı beton numuneleri üretilmiştir ve bu numunelerin 7 ve 28 günlük mekanik özellikleri belirlenmiştir. Bu karışımlar için iki tip çimento türü (32.5 N ve 42.5 R) kullanılmıştır. Tasarlanan karışımların fiziksel ve mekanik özellikleri incelendiğinde kompozitlerin bordür taşı, briket, büz, tuğla ve kiremit gibi yapı malzemelerinin üretiminde rahatlıkla kullanılabileceği tespit edilmiştir. Ayrıca Kantara tozunun beton üretiminde puzolanik katkı olarak kullanılabileceği saptanmıştır. Sertleşmiş birim ağırlık değerleri 928 kg/cm3 ile 1600 kg/cm3 ve basınç dayanım değerleri ise 1.24 MPa ile 6.76 MPa arasında değişmektedir. Kantara tozunun çimento ağırlığına % 30 eklenebileceği ayrıca % 20 oranında çimentodan azaltma yapılabileceği sonucuna varılmıştır. Çimento pastası ve beton numunelerinin basınç dayanım sonuçları incelendiğinde nihai ürünün performansının dolgu malzemesi, şev, enjeksiyon, karayolu üst ve alt tabakaları inşası gibi inşaat mühendisliği alanlarında kullanımının yeterli oldugu belirlenmiştir ve bu atık malzemelerin değerlendirilmesi ülke ekonomisine ve ekolojiye büyük katkı yapacağı düşünülmektedir.   Anahtar sözcükler: Mermer tozu, uçucu kül, yer külü, Kantara tozu, basınç dayanımı, beton, çevre kirliliği, çimento pastası.  '
ER  -