Zonguldak-Bartın arasındaki Cangaza bazaltlarının agrega olma özellikleri ve beton üretiminde kullanılabilirliği
Aggregate features of basalts in Cangaza between Zonguldak and Bartın and utilizing them in concrete production
Yazar: HATİCE TOKSÖZ TOPÇU
Danışman: DR. İBRAHİM BUZKAN
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, Kdz. Ereğli-Devrek karayolu üzerindeki Aydınlar Köyü yakınlarındagörülen, Üst Kretase Maestrihtiyen yaşlı Alaplı Formasyonu Cangaza Bazalt Üyesikırmataşlarının, agrega olma özellikleri ile beton üretiminde kullanılabilirliğiaraştırılmaktadır. Cangaza bazalt agregalarında; elek analizleri, ince madde oranları, yassılık(flakiness) ve uzunluk (elongasyon) indeks değerleri, özgül ağırlıkları, aşınma (Los Angeles)değerleri, don deneyi, organik madde oranı deneyi, klor içeriği, sülfat içeriği, alkali-kırmataşreaktivitesi, hafif madde oranları, mineralojik-petrografik modal analizleri yapılmıştır. Busonuçlara göre; Cangaza bazaltları Aydınlar Köyü mostrasından üretilen agregalar, ilgilistandartların ?zararsız agrega? bölgelerinde kalmaktadır.Cangaza bazaltlarından alınan agregalar ile, TS 802 standardları kullanılarak beton örneklerihazırlanmıştır. Hazırlanan beton karışım örneklerinde ölçülen slump değerleri; C-40 için8.5cm, C-45 için 5.5cm, C-50 için 5.0cm ve C-55 için 4.5cm olmaktadır. Üretilen betonların;7 günlük basınç dayanımlarının (kgf/cm2) C-40 için 274.68, C-45 için 285.94, C-50 için238.84 ve C-55 için 265.93 olduğu, 28 günlük basınç dayanımlarının (kgf/cm2) C-40 için392.40, C-45 için 408.49, C-50 için 341.20 ve C-55 için 379.90 olduğu belirlenmiştir. Suoranlarını sabit tutarak, çimento-Cangaza bazalt agrega-katkı malzeme oranlarıdeğiştirildiğinde, üretilen beton sınıflarında beklenen basınç dayanımlarına ulaşılamamıştır.Bunun nedenleri; agregaların kuru, köşeli kırılmış olmalarından yüzey alanlarının büyükolması, dolayısı ile daha fazla suya gereksinim duyulması, yüksek kalitede betonun manuelbetoniyerde üretilmesi zorunluluğu, katkı malzemesinin miktarı ve tipi, kür koşullarındandolayı ölçülen slump değerinin 10cm'ye ulaştırılamaması, vs. sayılabilir.Batı Karadeniz Bölgesinde Krd. Ereğli-Devrek karayolu üzerindeki Aydınlar Köyüdoğusunda mostra veren, Üst Kretase Maestrihtiyen yaşlı Alaplı Formasyonunun CangazaBazalt Üyesi kırmataşlarının agrega olma özellikleri yeterli olup, beton üretimindekullanılabileceği anlaşılmaktadır. Bu şekilde bölgede var olan Cangaza Bazaltları agregaolmalarının yanında, beton üretiminde de ülke ekonomisine kazandırılmış olacaktır.

Abstract:
In this dissertation, it is investigated whether the broken stones of Cangaza Basalt from UpperCretaceus Maestrihtien aged Alaplı Formation can be used for concrete production. Thisbroken stones are situated in the vicinity of Aydınlar village on the road of Ereğli to Devrek.Analyses conducted on Cangaza basalt aggregates include sieve analyses, fine material rates,flakiness and elongation index values, densities, Los Angeles values, freezing test, organicmaterial rate test, chlorine and sulfate amounts, alkaline-broken stone reactivity, light weightmaterial rates, mineralogical-petrographic modal analysis. The results of these analysesindicate that the aggregates produced from the outcrops of Cangaza basalts of Aydınlarvillage are ?adequate aggregates? according to the relevant standards.Concrete samples are prepared with the aggregates taken from Cangaza basalts, using TS 802standards. The slump values measured in the concrete mixture prepared are found as follows:ABSTRACT( continued)8.5cm for C-40, 5.5cm for C-45, 5.0cm for C-50, 4.5cm for C-55. The compressive strengthsof the concretes produced are evaluated in two groups, namely 7-day and 28-day compressivestrengths. The 7-day compressive strength values in the unit of kgf/cm2 are found to be 274.68for C-40, 285.94 for C-45, 238.84 for C-50 and 265.93 for C-55, and 28-day compressivestrength values 392.40 for C-40, 408.49 for C-45, 341.20 for C-50 and 379.90 for C-55. Whenthe rates of cement-Cangaza basalt aggregates-additives are altered by keeping the water rateconstant, the expected compressive strength values are not reached in all the concrete samplegroups. The possible rationale for this finding may be accounted for that the aggregates weredry and of larger surface areas, thus requiring more water, and that high quality concrete hadto be prepared in manual concrete mixer, hence not producing homogeneous blending, andalso that slump values could not reach 10cm due to the amount, type and curing conditions ofadditives.From the analyses and their findings summarized above it can be concluded that brokenstones of Cangaza basalts have appropriate features for aggregates and can be utilized inconcrete production, which will, in return, provide austerity for national economy.