Sıvı stabilizasyon malzemesiyle iyileştirilmiş kil bir zeminin donma-çözülme davranışının araştırılması
Investigation of freezing-thawing behavior of a clay improved by a liquid stabilization material
Yazar: ÖMER ODACI
Danışman: DOÇ. DR. SEMET ÇELİK
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Nüfus artışına bağlı olarak azalan yapı alanlarından dolayı zayıf zeminlerde de yapılaşmaya gidilmek zorunda kalınmıştır. Bu durumun üstesinden gelinmesi için zayıf zeminlerin çeşitli katkı malzemeleri kullanılarak geoteknik özellikleri iyileştirilmeye yönelik çalışmalar devam etmektedir.  Ayrıca, dünyanın önemli bir kısmı soğuk iklime sahip ve bu bölgedeki zeminler senede birkaç defa donma çözülmeye maruz kalmaktadırlar. Donma-çözülmeye maruz kalan zeminlerde ise permeabilite, boşluk oranı, porozite, kıvam limitleri gibi fiziksel özellikleri ile konsolidasyon katsayısı, şişme potansiyelleri ve taşıma gücü gibi mekanik özellikleri de olumsuz etkilenebilmektedir. Bu çalışmada, yüksek plastisiteli bir kile (CH) suda çözünebilen bir kopolimer % 1, % 2, % 3, % 4 oranlarında katılarak sıkıştırılmış ve 3, 7 ve  28 gün kür süresi sonundaki serbest basınç mukavemetleri belirlenmiştir. Daha sonra, katkısız ve  3, 7 ve 28 gün  küre bırakılmış polimer katkılı numuneler 2, 4 ,6  ve 10 donma-çözülme çevrimlerine tabi tutulduktan sonra serbest basınç mukavemetleri ve kütle kayıpları belirlenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda, donma-çözülme çevrimlerine tabi tutulmuş ve tutulmamış % 2 polimer katkılı numunelerin en yüksek serbest basınç mukavemeti değerini verdiği görülmüştür. Kür süresi arttıkça kütle kayıpları da azalmıştır.

Abstract:
Due to dwindling construction areas depending on population growth, construction is also forced to go on weak soil. Efforts are underway to improve geotechnical properties of weak soils by using various additives to overcome this situation.  In addition, a significant part of the world has a cold climate and the soils in this region are subject to freezing-thawing several times a year. The physical properties such as permeability, void ratio, porosity, consistency limits and mechanical properties such as consolidation coefficient, swelling potentials and bearing capacity can also be adversely affected by soils exposure to freezing-thawing. In this study, a water-soluble copolymer in certain percentages (1 %,  2 %,  3 %,  4 %) was added into a clay (CH) with high plasticity and compacted. The unconfined compressive strength values of compacted soils were determined after 3, 7, and 28 days cure period. Then, unconfined compressive strength values and mass losses were determined pure samples and after pure the polymer added samples, which had been cured 3, 7, and 28 days, were subjected to 2, 4, 6 and 10 freezing-thawing cycles. As a result of the experiments, it was observed that 2 % polymer-added samples exposure to freezing-thawing cycles and samples not exposure to freezing-thawing cycles gave the highest unconfined compressive strength value. As curing time increased, mass losses decreased as well.