Açık ocak yolları tasarımında kullanılan püskürtme betonun verimliliğinin belirlenmesi için yeni bir yöntemin geliştirilmesi
Development of a new method for determination of spray concrete efficiency used in open pit mine haul roads
Yazar: CANER TURNA
Danışman: DOÇ. DR. HAKAN TUNÇDEMİR
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Açık ocak madenciliği = Open pit mining ; Donatılı beton = Reinforced concrete ; Püskürtme beton = Shotcrete

Özet:
Bu tez çalışmasında, püskürtme betonun ve lif içerikli püskürtme betonun açık maden ocağı yolları alt yapısının güçlendirilmesi amacıyla kullanımı şekline yönelik yeni bir yöntem geliştirilmesi amaçlanmıştır. Betonun tasarım parametrelerinin belirlenmesi için püskürtme beton işlemine farklı bir bakış açısı getirilmiştir.
Beton malzemesi içerisine katılan lif katkı maddesinin direk olarak karışımın içerisine eklemeden, beton içerisinde katlar şeklinde yerleştirilerek yük taşıma kapasitesi, dayanımı ve kırılma sonrası davranışları incelenmiş ve tasarım parametrelerini belirlemek amacıyla iki farklı deney yapılmıştır.
İlk dizi deney sonucunda numuneler içerisine kat şeklinde lif koyulmasıyla birlikte dayanımın arttığı gözlemlenmiştir. Bunun yanında kırılma sonrası yük taşıma kapasitesinin de lif katlarının artmasıyla birlikte çoğaldığı tespit edilmiştir. İlk dizi deney test sonuçlarıyla elde edilen bilgiler ile bu çalışma için belirlenen tasarım parametrelerinden biri olan kat sayısı belirlenmiştir. 
İkinci dizi deney numuneleri her grupta en az 5 numune hazırlanmak üzere, yedi grup olacak şekilde hazırlanmıştır. Bu gruplar sade beton, yatay 3kg/m3 lifli, yatay 5 kg/m3 lifli, dikey 3kg/m3 lifli, dikey 5 kg/m3 lifli, karma 3 kg/m3 lifli, karma 5 kg/m3 lifli olarak ayrılmıştır. Yatay ve dikey lifli numunelerin dayanımının sade beton numunelerine göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Lif miktarının fazla olduğu yatay ve dikey lifli numunelerde yük taşıma kapasitesinin az lif içeren numunelere göre daha düşük olduğu tespit edilmiştir.
Karma lifli numunelerde düzensiz lif dağılımı yüzünden numunelerin gerilme şekil değiştirme eğrilerinde benzerlik görülmemiştir ama genel anlamda karma lifli numunelerin sade beton numunelerine göre yük taşıma kapasitesi fazla olduğu tespit edilmiştir. Lif miktarının artmasıyla birlikte bu kapasitenin de arttığı gözlenmiştir.

Abstract:
In this thesis study, it is aimed to develop a new method based on internal use of strengthening the substructure of open mine haul roads of sprayed concrete (shotcrete) and fiber reinforced shotcrete. A different perspective has been introduced to the shotcrete process in order to determine design parameters of the concrete. Moreover, it has been examined how the load carrying capacity changes according to state of the fiber material in the shocrete. Two seperate experiment series have been carried out for this thesis. 
In the first series of experiments, the specimens were prepared as horizontal layers. Five different specimen groups were created. These are; plain concrete without fiber, single layer, two layer, three layer and four layer. How the load carrying capacity of the specimens is changed according to the number of fibre layers. The information obtained by the first series experiment test results and the number of layer, one of the design parameters determined for this study. 
The second set of test specimens were prepared in seven groups to prepare at least 5 specimens per group. These groups are seperated as plain concrete, horizontal 3kg/m3 fiber, horizontal 5 kg/m3 fiber, vertical 3 kg/m3 fiber, vertical 5 kg/m3 fiber, mixed 3 kg/m3 fiber and mixed 5 kg/m3 fiber.
Unformity in the tensile modulus curves of the samples due to irregular fiber distribution was observed in the mixed fiber samples were found to have a higher load carrying capacity than the plain concrete specimens. It was observed that this capacity increased with the increase of fiber amount