Jet-grout enjeksiyon uygulamalarında kazan altı taban külü katkılı çimento bazlı harçların reolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of rheological and mechanical features for cement based grout incorporated with bottom ash in jet grouting applications
Yazar: OSMAN AKÇURU
Danışman: DOÇ. DR. FATİH ÇELİK
Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Zemin iyileştirme uygulamalarında yaygın olarak kullanılan jet grout enjeksiyon yönteminde, enjeksiyon malzemesi olarak kullanılan çimento bazlı harç karışımların, belirli oranlarda KATK'nün çimento yerine ikame edilmiş çimento bazlı harç karışımlarının reolojik özellikleri kapsamında, akışkanlık davranışları, işlenebilirlik ve stabilite özellikleri deneysel olarak incelenmiş olup, mekanik özellikleri kapsamında tek eksenli serbest basınç dayanımı, UPV ölçümleri ve silindirik numunelerin kırılma davranışları incelenmiştir. Deneysel program, dört farklı su/bağlayıcı oranında (s/b= 0.75, 1.00, 1.25 ve 1.50) ve KATK 'nün çeşitli oranlarda (%0, %5, %10, %15, %20, %25 ve %30) çimento yerine ikame edilmesiyle 28 farklı karışım hazırlanmıştır. Mekanik özelliklerin belirlenmesi için reolojik özelliklerin belirlenmesinde hazırlanan karışım oranlarına ağırlıkça %30 oranında SP (Kötü derecelemiş kum) sınıfı bir kumla karıştırılmıştır. Reolojik deneylerin sonucunda, işlenebilirlik özellikleri tüm s/b oranlarında KATK 'nün ikame edilmesinden çok fazla olumsuz etkilenmemiştir. Mekanik deneyler sonucu elde edilen veriler çimento yerine KATK ikamesinin artması sonucu eksenel serbest basınç dayanımında düşüş gözlemlenmiştir. Bu azalma miktarı sorunlu zeminlerin stabilizasyonu için gereken basınç dayanımı değerinden yüksek bir değer olduğundan KATK 'nün problemli kumlu zeminlerin iyileştirilmesi için puzolanik katkı maddesi olarak kullanılabileceği açıkça görülmüştür.

Abstract:
This thesis investigated the fluidity, rheological, mechanical and stability properties of the cement based grout mixed with bottom ash (BA). The experimental program consisted of fifteen different mixture and 252 soilcretes samples having 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25% and 30% BA content and three different water to binder ratios (w/b= 0.75, 1.00, 1.25 and 1.50). Workability properties, plastic viscosity, apparent viscosity, and the yield stress of the mixtures were determined in the first part of the study. And then, unconfined compressive strength (UCS), bleeding and failure criteria of the soilcrete samples prepared like first part of the study at similar proportions of BA and w/b ratios. In order to obtain soilcrete samples, this grout mixtures were mixed with poorly graded sand (SP) at 30% proportion by mass. The compressive strength, elastic modulus, stability parameters were investigated. Test results showed that increasing replacement level for the BA amount increases marsh cone flow time, plate cohesion, plastic and apparent viscosity, and the yield stress, but also decreases mini slump diameter. Shear thickening and pseudo-plastic behavior was observed for high BA content for w/b ratios greater than 1.00. All UCS values are greater than 5 MPa and all bleeding values obtained are lower than 10%.