Kimyasal katkı malzemelerinin biyomineralizasyon ile kendiliğinden iyileşen çimento-esaslı malzemelerin performansına olan etkisi

Authors : Zeynep Başaran Bundur, Ali Amiri

Pages : 38-49

View : 23 | Download : 13

Publication Date : 2019-06-15

Article Type : Research

Abstract :Beton yapıların servis ömrünü etkileyen faktörler birbirleriyle genellikle bağlantılıdır. Beton gevrek ve kırılgan doğası yüzünden, gerilmeler altında çatlayabilir. Son yıllarda yapılan araştırmalar kendiliğinden iyileşen çimento esaslı malzemelerin üretiminin mümkün olduğunu göstermiştir. Kendiliğinden iyileşme özelliği, betonun oluşan çatlakları kendiliğinden kapatabilmesidir ve bu amaçla kullanılabilecek yenilikçi yöntemlerden biri biyomineralizasyondur. Biyomineralizasyon mikroorganizmaların metabolik aktiviteleri sonucu ürün olarak kalsiyum karbonat (CaCO 3 ) oluşmasıdır. Bu oluşan ürün/CaCO 3 çökeltisinin çatlakları doldurması ile kendiliğinden iyileşme elde edilir. Bu çalışmanın amacı, çimento-esaslı malzemelerde kendiliğinden iyileşmenin sağlanabilmesi için çimento hamuru içine katılan bakterilerin malzemenin performansına olan etkisinin incelenmesidir. Bu amaç doğrultusunda bakteriler sulu besi yerinde büyütüldükten sonra hiçbir işlem uygulanmadan çimento harcı içine katılmış ve performans değerlendirmesi priz süresi, basınç dayanımı, karbonizasyon ve kendiliğinden iyileşme kabiliyeti incelenerek belirlenmiştir. Bakterilerin harç içine eklenmesi kimyasal yapıyı ve basınç dayanımını olumsuz yönde etkilemez iken, priz süresinde belirgin bir artış olmuştur. Bu artış, bakteri ile beraber çimento içine katılan besi yeri ile ilişkilendirilmiştir. Çimento harcı içine karıştırılan bakteriler eğilme altında oluşturulan çatlakları kapatabilmiş, ürün/CaCO 3 çatlakları doldurmuştur. Son olarak, süperakışkanlaştırıcı ve hava sürükleyici katkı (HSK) gibi sıkça kullanılan katkı malzemelerinin biyomineralizasyona olan etkileri incelenmiştir. Süperakışkanlaştırıcı kullanımı bakterilerin kendiliğinden iyileşmeyi sağlamasında olumlu  bir etki sağlarken, HSK’nın çatlak içinde CaCO3 çökelmesini kısmen azalttığı gözlemlenmiştir.
Keywords : Kendliğinden iyileşme, priz süresi, biyomineralizasyon, basınç dayanımı, çimento harcı