11. Ulusal Beton Kongresi, Erzurum, Türkiye, 22 - 24 Mayıs 2025, ss.237-243, (Tam Metin Bildiri)
Kireçtaşı kalsine kil
çimentosu (LC3), çimento fabrikalarında halihazırda portland
çimentosu üretiminde kullanılan ekipmanlarla üretilebilmesi, portland çimentosu
üretiminde CO₂ salımını % 30 oranında azaltma potansiyeline sahip olması ve kil
ile kireçtaşı rezervlerinin diğer mineral katkılara göre daha bol bulunması
gibi avantajları nedeniyle, portland çimentosuna alternatif olabilecek en
önemli adaylardan biridir. Tipik bir LC3, % 55 portland çimentosu, %
30 kalsine kil ve % 15 kireçtaşı içerir. Kaolinitik kil, 1:1 tabaka yapısı ve
termal aktivasyonla yüksek reaktivite göstermesi nedeniyle LC3
üretiminde tercih edilmektedir. Kristal yapıya sahip kaolinitik kil, termal
aktivasyonla amorf yapıya geçiş yaparak reaktivitesini artırırken, mekanik
aktivasyon tanecik boyutunu küçülterek özgül yüzey alanını artırmaktadır. Bu
çalışmada, mekanik ve termal olarak aktive edilen kaolinitik kil ile üretilen
LC3 betonun taze ve sertleşmiş hal özellikleri değerlendirilmiştir.
Çökme testi taze beton üzerinde gerçekleştirilmiş; basınç dayanımı 1, 3, 7 ve
28 günlük su kürü uygulanmış numunelerde, ultrasonik hız, su emme ve
gözeneklilik testleri ise 1 ve 28 günlük numunelerde uygulanmıştır. Her iki
metotla aktive edilen kil kullanılarak üretilen LC3 betonlarının
çökme değerleri, tasarlanan 150-175 mm aralığının altında ölçülmüş olup, bu
durum her iki karışımda kullanılan kireçtaşı ve aktive edilmiş kilin ince
taneli yapısıyla ilişkilendirilmiştir. Termal olarak aktive edilmiş kaolinitik
kil ile üretilen LC3’ün, mekanik olarak aktive edilmiş kaolinitik
kil içeren LC3’e kıyasla, 28 gün sonunda daha düşük gözeneklilik ve daha
yüksek dayanıma sahip olduğu gözlemlenmiştir. Bu bulgular, kaolinitik kilin
aktivasyon yönteminin hidratasyon derecesi ve buna bağlı mikro yapı gelişimi
üzerinde belirleyici bir etkisi olduğunu göstermiştir.