Investigation of Properties of Lime - Gypsum - Cement Composite Material Cured in Sulphate Medium

Sülfatlı Ortamda Kür Edilen Kireç – Alçı – Çimento Kompozit Malzeme Özelliklerinin Araştırılması

Abstract

In this study, lime-gypsum-cement composite materials were produced in which fixed cement amount was used (40%) and gypsum and lime materials were used in varying proportions. Produced composite materials were exposed to sulphate solutions and investigated how they were affected by these environments. In the mixtures prepared for the production of the samples; CL 80-S calcium lime, satin plaster and CEM II/B-M (P-LL) 32.5 R type cement were used. Samples placed in the moulds were kept in laboratory for 2 days, and then samples taken from the moulds. After that, these samples were exposed to water curing for 7 days. 2.5% and 5% MgSO4 and Na2SO4 solutions were used for aggressive media tests of the produced composite materials. Samples which were cured in 7 days water were kept in the related solutions until 90 days of age. As a result, the composite materials were less affected by the Na2SO4 effect, however, the compressive strength of the samples exposed to Na2SO4 solution was 8.8 - 12.2 MPa and It was determined that the compressive strength of the samples exposed to MgSO4 solution varied between 4.1 and 9.1 MPa. In the case of composite materials which have been exposed to MgSO4 effect, a better compressive strength value is obtained from the samples according to the reference samples when 30% lime is used.

Özet

Bu çalışmada çimento miktarının sabit (% 40), alçı ve kireç malzemelerinin ise değişen oranlardakullanıldığı kireç-alçı-çimento kompozit malzemeleri üretilmiştir. Kompozit malzemeler üretimi takibensülfatlı çözeltilere maruz bırakılmış ve bu ortamlardan nasıl etkilendikleri araştırılmıştır. Örneklerinüretimi için hazırlanan karışımlarda; CL 80-S kalsiyum kireci, saten perdah alçısı ve CEM II/B-M (P-LL)32.5 R tipi çimento kullanılmıştır. Kalıplara yerleştirilen örnekler 2 gün boyunca laboratuvar ortamındamuhafaza edilmiş, ardından kalıplardan alınan örnekler 7 gün süresince su kürüne maruz bırakılmıştır.Üretilen kompozit malzemelerin agresif ortam deneyleri için % 2.5 ve % 5’lik MgSO4 ve Na2SO4 çözeltilerikullanılmıştır. 7 gün suda kür edilen numuneler ilgili çözeltilerde örneklerin yaşı 90 gün oluncaya kadarbekletilmiştir. Sonuç olarak hazırlanan kompozit malzemelerin Na2SO4 etkisinden daha az etkilendiğibununla birlikte Na2SO4 çözeltisine maruz kalan örneklerin basınç dayanımlarının 8.8 – 12.2 MPa; MgSO4çözeltisine maruz kalan örneklerin basınç dayanımlarının ise 4.1 – 9.1 MPa arasında değişkenlikgösterdiği tespit edilmiştir. Aynı zamanda MgSO4 etkisine maruz kalan kompozit malzemelerde, % 30oranında kireç kullanılması durumunda referans örneklerden daha yüksek basınç dayanım değerlerielde edildiği gözlenmiştir.