Numune boyutunun macun dolgu dayanımına ve ultrasonik  
p- dalga hızına etkisi
Effect of sample size on the strength and ultrasonic pulse velocity of paste backfill
Yazar: TEKİN YILMAZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. BAYRAM ERÇIKDI
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Bu çalışmada, farklı karışım özelliklerinde (bağlayıcı tipi ve oranı, su-çimento oranı ve atık tane boyut dağılımı) ve iki farklı numune boyutunda (10x20 cm ve 5x10 cm) hazırlanan macun dolgu numunelerinin 7-56 günlük kür süreleri sonunda ultrasonik P- dalga hızı ve basınç dayanımı testleri yapılarak numune boyutunun macun dolgu dayanımı ve ultrasonik P- dalga hızına etkisi incelenmiştir. Macun dolgu numunelerinin basınç dayanımı ve P- dalga hızları, numune boyutundan, atık tipinden ve kür süresinden bağımsız olarak bağlayıcı oranının artması, su/çimento oranının ve 20 µm altı malzeme miktarının azalmasıyla artmıştır. Portland çimentosu (CEM I 42,5R) ve sülfata dayanıklı çimento (SDÇ 32,5) ile hazırlanan macun dolgu numunelerinin basınç dayanımları ve ultrasonik hızları erken kür sürelerinde (7-14 gün) hızlı bir şekilde artarken, 14 günden sonra yavaşlamıştır. Fakat Portland kompoze çimentosu (CEM III/A 42,5N) ile hazırlanan numunelerin basınç dayanımları ve P- dalga hızları 7-56 günlük kür süresi boyunca düzenli olarak artmıştır. Ayrıca bütün kür sürelerinde ve farklı karışım özelliklerinde küçük boyutlu (5x10 cm) numunelerin büyük boyutlu (10x20 cm) numunelere kıyasla daha yüksek basınç dayanımı (1,0-1,75 kat) ve P- dalga hızı (1,03-1,09 kat) ürettiği belirlenmiştir. 28 günlük dayanım kriterini (TEBD ? 1,0 MPa) genel olarak sadece %7 bağlayıcı oranı ve düşük su-çimento oranına sahip dolgu numuneleri sağlamıştır. Ayrıca macun dolgu dayanımı ve P- dalga hızı arasında doğrusal bir ilişkinin olduğu ve ultrasonik P- dalga hızı ölçümü ile dolgu dayanımının tahmin edilebileceği ortaya konmuştur.

Abstract:
In this study, the strength (UCS) and ultrasonic pulse velocity (UPV) of cemented paste backfill samples (CPB) prepared at different mixture properties (binder type and dosage, water to cement ratio and tailings fines content) and two different sample size (10x20 cm and 5x10 cm) were tested at 7-56 days of curing times and effect of sample size on the strength and ultrasonic pulse velocity of the cemented paste backfill was investigated. UCS and UPV of CPB samples increased with increasing the binder dosage, reducing the w/c ratio and fines content (-20 µm) irrespective of the sample size, tailings type and curing periods. UPV and UCS of CPB samples prepared with Portland cement (CEM I 42.5R) and sulphate resistant cement (SRC 32.5) increased rapidly at early curing times (7-14 days), but, slowed down after 14 days. However, UPV and UCS of CPB samples of the Portland composite cement (CEM III/A 42.5N) steadily increased during 7-56 days. It was also determined that small samples (5x10 cm) of CPB produced higher UCS (1.0-1.75 fold) and UPV (%1.03-1.09 fold) than large samples (10x20 cm) at all curing periods and different mixture properties. Paste backfill samples only having 7 wt. % binder dosage and low water to cement ratio produced a criteria of UCS of ?1.0 MPa at 28 days. It was also presented that there is a linear relationship between UCS and UPV of paste backfill and UCS of CPB can be estimated with measuring the UPV.