Akademik Veri Yönetim Sistemi
EL RUHA 13th INTERNATIONAL CONFERENCE ON SCIENTIFIC RESEARCH, At-Tur, Mısır, 2 - 07 Temmuz 2025, ss.336-346, (Tam Metin Bildiri)
Bu çalışmada, kömür madeni atıklarının (KMA), tras ve uçucu kül (UK) gibi yaygın puzolanik katkılarla birlikte beton üretiminde ikincil bağlayıcı malzeme olarak değerlendirilme potansiyeli araştırılmıştır. Temel amaç, bu atıkların mekanik performans üzerindeki etkilerini ortaya koymak ve çevresel açıdan sürdürülebilir bir bertaraf yöntemine katkı sağlamaktır. Bu doğrultuda, biri referans olmak üzere toplam beş farklı beton karışımı hazırlanmış; KMA, tek başına ve tras ile UK katkılarıyla birlikte kullanılmıştır. Hazırlanan numuneler üzerinde 28 ve 90 günlük basınç ve eğilme dayanımı testleri ile ultrasonik darbe hızı (UPV) ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Deneysel bulgular, KMA’nın tek başına kullanımı durumunda mekanik dayanımda azalma eğilimi gösterdiğini ortaya koyarken, tras ve UK ile birlikte kullanıldığında bu düşüşlerin telafi edilerek önemli dayanım artışları sağlandığını göstermektedir. Özellikle tras katkılı betonlarda, 90 günlük basınç dayanımı referans numuneye kıyasla yaklaşık %24 oranında artış göstermiştir. Eğilme dayanımı açısından ise, tras ve tras–UK kombinasyonlarıyla %85’e varan iyileşme kaydedilmiştir. UPV sonuçları, iç yapısal bütünlüğün korunduğunu ortaya koymakta; tras katkılı betonların UPV değerleri, referans betona %1,6 oranında yakınlık göstermektedir. Sonuçlar, KMA’nın uygun puzolanik katkılarla sinerjik bir şekilde kullanılması durumunda, hem dayanım özelliklerinin geliştirilebileceğini hem de atıkların çevresel sürdürülebilirlik ilkeleri doğrultusunda değerlendirilebileceğini göstermektedir.
In this study, the potential use of coal mine waste (CMW) as a secondary binder in concrete production was investigated in combination with commonly used pozzolanic additives such as natural pozzolan (NP) and fly ash (FA). The main objective was to evaluate the effects of these wastes on the mechanical performance of concrete and to contribute to their environmentally sustainable disposal. Accordingly, five different concrete mixtures, including a reference mix, were prepared. CMW was used either alone or in combination with NP and FA. Compressive strength, flexural strength, and ultrasonic pulse velocity (UPV) tests were conducted on the specimens at 28 and 90 days. Experimental findings revealed that using CMW alone resulted in reduced mechanical strength, whereas significant improvements were observed when it was used in combination with NP and FA. In particular, the concrete containing natural pozzolan exhibited approximately 24% higher compressive strength at 90 days compared to the reference. In terms of flexural strength, mixtures containing NP and NP–FA combinations achieved up to 85% improvement. The UPV results also followed a similar trend; concrete with NP showed UPV values only 1.6% lower than the reference, indicating that internal structural integrity was preserved when CMW was blended with NP. Overall, the results demonstrate that CMW can be effectively utilized in concrete production when combined with appropriate pozzolanic additives. This approach not only enhances mechanical properties but also supports sustainable waste valorization in line with environmental principles.