000 | 12055na a2201633 4500 | ||
---|---|---|---|
001 | 62277 | ||
003 | koha_MIRAKIL | ||
005 | 20221103135315.0 | ||
008 | 180313b tu 000 0 | ||
040 |
_aCY-NiCIU _btur _cCY-NiCIU _erda |
||
041 | _atur | ||
090 |
_aYL 276 _bH63 2012 |
||
100 | _aHoca, Necmi | ||
245 |
_aUtilization of waste products and a natural pozzolan used in civil engineering construction sector _cNecmi Hoca; Supervisor: Ertuğ Aydın |
||
260 |
_aNicosia _bCyprus International University _c2012 |
||
300 |
_aXXI, 201 p. _bfig. graph., tab., color picture _c30.5 cm |
||
336 |
_2rdacontent _atext _btxt |
||
337 |
_2rdamedia _aunmediated _bn |
||
338 |
_2rdacarrier _avolume _bnc |
||
504 | _aIncludes references (193-201 p.) | ||
520 | _a'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. ' | ||
650 | _aMarble dust | ||
650 | _aMermer tozu | ||
650 | _aKantara powder | ||
650 | _aKantara tozu | ||
700 |
_aSupervisor: Aydın, Ertuğ _91656 |
||
942 |
_2ddc _cTS |
||
505 | 1 |
_g1 _tCHAPTER 1: INTRODUCTION |
|
505 | 1 |
_g1 _tGeneral |
|
505 | 1 |
_g4 _tObjective of the Study |
|
505 | 1 |
_g5 _tExperimental Study |
|
505 | 1 |
_g6 _tResults |
|
505 | 1 |
_g7 _tGuide of Thesis |
|
505 | 1 |
_g8 _tCHAPTER 2: INDUSTRIAL WASTE AND POZZOLANS |
|
505 | 1 |
_g8 _tIntroduction |
|
505 | 1 |
_g9 _tMarble Dust |
|
505 | 1 |
_g10 _tThe Formation of Marble Waste |
|
505 | 1 |
_g13 _tUtilization Marble Dust |
|
505 | 1 |
_g14 _tUtilization Areas For Marble Dust |
|
505 | 1 |
_g14 _tIndustrial Uses |
|
505 | 1 |
_g15 _tConstruction Areas Uses |
|
505 | 1 |
_g20 _tArt Work Uses |
|
505 | 1 |
_g21 _tEnvironmental Impact of Marble Waste |
|
505 | 1 |
_g22 _tFly Ash |
|
505 | 1 |
_g24 _tUtilization of Fly ash in Manufacturing of Buıldıng Bricks |
|
505 | 1 |
_g28 _tClass F Fly Ash |
|
505 | 1 |
_g29 _tClass C Fly Ash |
|
505 | 1 |
_g35 _tPhysical Properties of Fly Ashes |
|
505 | 1 |
_g35 _tParticle Shape and Size |
|
505 | 1 |
_g36 _tFineness |
|
505 | 1 |
_g36 _tDensity |
|
505 | 1 |
_g36 _tColor |
|
505 | 1 |
_g38 _tEffect of Fly Ashes on Concrete Poperties |
|
505 | 1 |
_g39 _tEffects on Fly ash on Fresh Concrete Properties |
|
505 | 1 |
_g39 _tWater Requirement |
|
505 | 1 |
_g 39 _tWorkability |
|
505 | 1 |
_g39 _tHeat of Hydration |
|
505 | 1 |
_g40 _tTime of Setting |
|
505 | 1 |
_g40 _tFinishability |
|
505 | 1 |
_g41 _tEffects on Fly ash on Hardened Concrete Properties |
|
505 | 1 |
_g41 _tStrength |
|
505 | 1 |
_g41 _tPermeability |
|
505 | 1 |
_g42 _tResistance to Frezzin and Thawing |
|
505 | 1 |
_g42 _tDrying Shrinkage |
|
505 | 1 |
_g42 _tBond of Concrete to Steel and Toold Concrete |
|
505 | 1 |
_g44 _tBottom Ash |
|
505 | 1 |
_g51 _tPolymer Fiber |
|
505 | 1 |
_g58 _tAdvantages of Fiber Reinforced Polymers |
|
505 | 1 |
_g59 _tPolymer Fiber Products |
|
505 | 1 |
_g60 _tApplication of Polymers |
|
505 | 1 |
_g62 _tPozzolan |
|
505 | 1 |
_g65 _tPozzolanic Reaction |
|
505 | 1 |
_g66 _tPozzolanic Activity |
|
505 | 1 |
_g68 _tPhysical Properties of Finely Divided Natural Pozzolans |
|
505 | 1 |
_g68 _tFiness |
|
505 | 1 |
_g68 _tDensity |
|
505 | 1 |
_g68 _tWater Requirement |
|
505 | 1 |
_g68 _tSoundness |
|
505 | 1 |
_g69 _tUniformity |
|
505 | 1 |
_g70 _tEffects on Fresh Concrete |
|
505 | 1 |
_g70 _tWater Requirements |
|
505 | 1 |
_g70 _tWorkability |
|
505 | 1 |
_g70 _tTime of Setting |
|
505 | 1 |
_g71 _tHeat of Hydration |
|
505 | 1 |
_g71 _tBleeding |
|
505 | 1 |
_g72 _tEffects on Hardened Concrete Properties |
|
505 | 1 |
_g72 _tStrength |
|
505 | 1 |
_g72 _tPermeability |
|
505 | 1 |
_g72 _tSulphate Resistance |
|
505 | 1 |
_g73 _tEconomy |
|
505 | 1 |
_g73 _tAlkali-Silica Reactivity |
|
505 | 1 |
_g74 _tBuilding Materials |
|
505 | 1 |
_g78 _tCHAPTER 3.ADMIXTURES |
|
505 | 1 |
_g78 _tGeneral Infromation About Admixtures |
|
505 | 1 |
_g78 _tMineral Admixtures |
|
505 | 1 |
_g79 _tChemical Admixture |
|
505 | 1 |
_g81 _tRetarding Admixture |
|
505 | 1 |
_g82 _tAccelerating Admixtures |
|
505 | 1 |
_g82 _tSuper Plasticizers |
|
505 | 1 |
_g83 _tWater Reducing Admixtures |
|
505 | 1 |
_g85 _tHigh-Range Water Reducing Admixtures |
|
505 | 1 |
_g89 _tAir-Entarning Admixtures |
|
505 | 1 |
_g92 _tCHAPTER 4.MATERIALS AND METHODOLOGY |
|
505 | 1 |
_g92 _tMaterial Properties |
|
505 | 1 |
_g92 _tMarble Dust |
|
505 | 1 |
_g93 _tCement |
|
505 | 1 |
_g93 _tFly Ash |
|
505 | 1 |
_g94 _tBottom Ash |
|
505 | 1 |
_g94 _tPolymer Fiber |
|
505 | 1 |
_g94 _tChemical Admixture |
|
505 | 1 |
_g94 _tLime |
|
505 | 1 |
_g95 _tKantara Powder |
|
505 | 1 |
_g96 _tAggregate |
|
505 | 1 |
_g98 _tLaboratory Experiments |
|
505 | 1 |
_g99 _tMix Proportions for Cement past and Concrete |
|
505 | 1 |
_g114 _tTest Procedure |
|
505 | 1 |
_g114 _tSlump Test |
|
505 | 1 |
_g115 _tFlow Table Test |
|
505 | 1 |
_g116 _tInverted Slump Test |
|
505 | 1 |
_g117 _tCompressive Strength Test |
|
505 | 1 |
_g118 _tFlexural Strength Test |
|
505 | 1 |
_g119 _tWater Absorption and Porosity Test |
|
505 | 1 |
_g120 _tXRF Element Analysis Techniques Test |
|
505 | 1 |
_g121 _tCHAPTER 5:ESULTS AND DISCUSSION |
|
505 | 1 |
_g121 _tPhysical Properties |
|
505 | 1 |
_g121 _tFresh Unit Unit Weight and Workability |
|
505 | 1 |
_g127 _tFlow Table and Inverted Slump |
|
505 | 1 |
_g142 _tHardened Unit Weight |
|
505 | 1 |
_g149 _tWater Absorption and Porosity |
|
505 | 1 |
_g160 _tMechanical Test |
|
505 | 1 |
_g160 _tCompressive Strength for Cement Paste Mixture |
|
505 | 1 |
_g169 _tCompressive Strength for Concente Mixture |
|
505 | 1 |
_g185 _tFlexural Strength |
|
505 | 1 |
_g188 _tCHAPTER 6: CONCLUSIONS AND RECCOMENDATIONS |
|
505 | 1 |
_g188 _tConclusions |
|
505 | 1 |
_g192 _tReccomendation |
|
505 | 1 |
_g193 _tREFERENCES |
|
999 |
_c313 _d313 |