Magnezyum Klorür Tuzlama Betona Görünmeyen Zararlar Veriyor
ABD’de genelde yol tuzlama çalışmalarında kullanılan magnezyum klorürün düşünüldüğünden daha fazla hasar yaratabileceği bulundu. Ayrıca bu hasar kullanılan mevcut görsel denetlemelerde tespit edilemeyecek cinsten , yani mevcut köprü sağlığı değerlendirmelerinde tespit edilemeyebilir.
Washington State Üniversitesi ve Montana State Üniversitesi beton numuneleri alarak laboratuvar ortamında dondurma ve çözme denemelerine soktu. Yapılan denemelerde bu işlemler sonucunda , numunelerin kaya tuzuna maruz bırakılan numunelerde çok daha fazla dayanım kaybettiği tespit edildi. Ayrıca magnezyum klorür numuneleri görsel açıdan hiçbir hasar belirtisi göstermedi.
Araştırmacılar çalışmalarını Cement and Concrete Research dergisinde yayınlandılar.
Çalışma ABD ve Oregon Ulaştırma Bakanlığı tarafından ve ayrıca Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı tarafından finanse edildi.
ABD’de 20 yıldır magnezyum klorür kullanılıyor. Aynı kaya tuzu gibi magnezyum klorürde yollarda buz oluşumunu engelliyor. Özellikle çok soğuk havalarda kaya tuzu işe yaramadığında iyi iş yapan bir madde. Ayrıca kaya tuzuna oranla çok daha çevre dostu bir maddedir. ABD’de soğuk havalarda kar ve buz kontrolü için kullanılıyor. Son 10 yıl içinde bu uygulamalar sayesinde kış yollarında uygulamalar geliştirildi.
Magnezyum dahil olmak üzere araştırmacılar tarafından bilinen pek çok yol tuzunun, betona hem fiziksel hem kimyasal açıdan zarar verdiği biliniyor. Fakat betondaki bu ufak mikroskopik değişimlerin nasıl büyük etkiler yaratabildiğine dair kesin bir açıklama yoktu.
WSU İnşaat ve Çevre Mühendisliği Bölümü’nde doçent olan Xianming Shi tarafından yürütülen araştırmada araştırmacılar, bu beton numunelerinin için nasıl nano kristal oluştuğunu açığa çıkardılar. Bu kristal oluşumu stresi oluşumu ve kalsiyum sızmasına neden olarak, önemli miktarda dayanım kaybına neden oluyor.
Ayrıca magnezyum kloür numunelerinde 10 kez hızlandırılmış donma ve çözme işlemi yapılsa bile, oluşan stresin görünmez olduğu tespit edildi.
Laboratuvar testlerine ek olarak, araştırmacılar her yıl magnezyum klorür dökülen 10 Oregon köprüsünden numune alarak test etti. Yapılan testlerde dayanımda çatlama ve % 50’ye çatlama direncinde ciddi bir taviz verildiğini gösterdi. Ayrıca betonun mikro sertliğinde % 60’a düşüş de gözlendi. Bu en kötücül etkiler ise yüzeyin sadece 1 cm altında oluşuyor.
Köprü denetlemelerinde iyi puan verilen betonlarda bile önemli bir bozunma tespit edildi. Kimyasala açıdan görünmeyen bozunum ve beton yumuşaması aynen kemik erimesine benzetiliyor.
“Kaya tuzu atıldığında gözle görülür bir bozunma gerçekleşirken, magnezyum klorürde yüzeyde bir şey gördüğünüzde onarım için geç kalmış oluyorsunuz, “diyor Shi.
