Çimento ve reçine dolgulu kaya saplamaları performansının değerlendirilmesi
Evaluation performance of cement and resin grouted type rock bolt
Yazar: GÜZİDE KALYONCU
Danışman: YRD. DOÇ. DR. YILMAZ ÖZÇELİK
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2004
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
ÇİMENTO VE REÇİNE DOLGULU KAYA SAPLAMALARI PERFORMANSININ DEĞERLENDİRİLMESİ Güzide KALYONCU Hacettepe Üniversitesi, Maden Mühendisliği Bölümü, Maden İşletme Anabilim Dalı ÖZ Bu çalışmada; rebar türü kaya saplamasının farklı kaya türlerinde ve katlarda galerilerde oluşan deformasyon üzerindeki etkisi incelenmiş saplama ile kaya kütlesi etkileşimi araştırılmış ve sonuçta gerilme ve maliyet analizi yapılarak analitik yöntemle tasarım yapılmıştır. Bu kapsamda, maden ocağının, ilerlemekte olan galerilerinde veya ocak geometrisi nedeniyle nispeten daha fazla deformasyonun oluşacağı cevher giriş galerilerinde toplam beş ayrı kapanma istasyonu oluşturulmuştur. Bu istasyonlarda rebar türü kaya saplamasının duraylılığa olan etkisinin belirlenmesi amacıyla yerinde ekstansometre ölçümleri ve çekme (pull-out) testleri yapılmıştır. Ayrıca ölçüm noktalarından alınan kayaç numuneler üzerinde laboratuvar deneyleri yapılarak jeomekanik özellikler belirlenmiştir. Yerinde ölçümlerden ve laboratuvar deneylerinden elde edilen sonuçlar kullanılarak analitik yöntemle saplama tasarımı yapılmış ve sonuçta, reçineli rebar saplamasının 45 mm, çimentolu rebar kaya saplamasının ise 40 mm yerdeğiştirme sonrasında uygulanan yükün etkisiyle deliğinden ayrıldığı ve tahkimat elamanı olarak kullanılamayacak duruma geldiği tespit edilmiştir. Ayrıca yapılan hesaplamalar sonucunda plastik bölge çapı ile destek basıncı arasında ters yönlü doğrusal bir ilişkinin olduğu belirlenmiştir. Bu ilişkide, 0.5 MPa destek basıncına karşın 39 mm' lik bir yerdeğiştirmenin oluştuğu saptanmıştır. Yapılan birim maliyet analizinde ise reçineli rebann çimentolu rebara göre ortalama 4$ daha ekonomik olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak RMR değerinin 60 ve üzeri bir puana sahip olduğu kayaçlarda sadece rebar türü kaya saplamalarının kullanılmasının yeterli olacağı öngörülmüştür. ANAHTAR KELİMELER: Reçineli rebar kaya saplaması, çimentolu rebar kaya saplaması, kapanma ölçümü, çekme testi, kayaçların yenilme sonrası davranışı, tahkimat tasarımı, maliyet analizi Danışman: Yrd. Doç. Dr. Yılmaz özçelik, Hacettepe Üniversitesi, Maden Mühendisliği Bölümü, Maden işletme Anabilim Dalı

Abstract:
EVALUATION PERFORMANCE OF CEMENT AND RESIN GROUTED TYPE ROCK BOLT Güzide KALYONCU Hacettepe University, Department of Mining Engineering ABSTRACT In this study, the effect of rebar type rockbolts on deformations, which is formed in different rock types and in galleries in different levels was examined and the interaction of rock mass with rockbolt was investigated and as a result, support design using analytic method is performed by stress and cost analysis. In this respect, 5 different convergence stations were formed in galleries going forward in mine or in ore entrance galleries where more deformation occurs due to the mine section. In these stations, extensometer, pull-out test and in-situ measurements were performed to determine the effect of rebar type rockbolt on stability and the geomechanic properties of rock samples taken from these stations were tested. Support design analytic method was performed by using the results of in-situ measurements and laboratory experiments and from their studies, it is determined that the resin anchored rebar rocbolts were separated from the hole due to the effect of applied load from a 45 mm of displacement while the cement anchored rebar rockbolts were separated from a 40 mm of displacement and it is concluded that it can be used as a support element. Also, according to the results of calculations it was determined that there is a reverse linear relationship between the diameter of plastic zone and support pressure. In this respect, it was observed that 39 mm of displacement occurred in spite of support pressure of 0.5 MPa. According to cost analysis, it was determined that the resin anchored rebar rockbolt is more economic in average of 4$/unit than the cement anchored rebar rockbolt and it is decided that the utilization of only rebar type rockbolts is sufficient in rocks having a RMR value of 60 and higher. KEY WORDS: Resin anchored rebar rocbolts, cement rebar rocbolts, extensometer, pull-out test, behaviour of rocks after failure, support design, cost analysis. Advisor: Assist. Prof. Dr. Yılmaz Özçelik, Hacettepe University, Department of Mining Engineering