Zonguldak-Bartın arasındaki Yılanlı formasyonu dolomitik kireçtaşlarının agrega olma özellikleri ve beton üretiminde kullanılabilirliği
Usability for concrete production and aggregate properties of dolomitic limestones of Yilanli formation between Zonguldak-Bartin provinces
Yazar: İLKE KELES
Danışman: YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM BUZKAN
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Agrega = Aggregate ; Beton = Concrete ; Beton basınç dayanımı = Concrete compressive strength

Özet:
Bu çalışma kapsamında; Batı Karadeniz Bölgesinde yayılım gösteren Zonguldak-Bartın illeri arasındaki Devoniyen-Alt Karbonifer yaşlı Yılanlı Formasyonu dolomitik kireçtaşlarının agrega olma özellikleri ve beton üretiminde kullanılabilirliliğinin incelenmesi planlanmıştır.Bu nedenle Yılanlı Formasyonun mostraları olan Kavukkavla (Alaplı), Başören (Ormanlı), Öküşne (Kozlu), Dorasan Tepe (Zonguldak, Merkez) ve Kapısuyu (Bartın) sahalarından kaya örneklemesi yapılmıştır. Kaya örnekleri kırma-eleme tesisi yardımı ile amacına yönelik 0-7mm (kırma kum), 7-12mm (I nolu agrega) ve 12-22mm (II nolu agrega) olarak 3 ayrı grupta boyutlandırılmıştır. Bu örneklerde ilgili standartlara göre; elek analizi, özgül ağırlık ve su emme, gevşek ve sıkışık birim hacim ağırlık, organik madde oranı, ince madde oranı, metilen mavisi, hafif madde oranı, donma-çözünmeye karşı direnç deneyi, aşınma(Los Angeles) deneyi, şekil ve yassılık index deneyleri yapılmıştır.Deney sonuçlarına göre; özgül ağırlık 2,57g/cm³ ile 2,72g/cm³ arasında, su emme %0,33 ile %2,26 arasında, gevşek birim hacim ağırlık 1,384g/cm³ ile 1,641g/cm³ arasında, sıkışık birim hacim ağırlık 1,521g/cm³ ile 1,857g/cm³ arasında, kompazite %0,50 ile %0,64 arasında, şekil indeksi %12 ile %26 arasında, yassılık indeksi %23 ile %28 arasında, ince madde oranı %0,33 ile %15,14 arasında, metilen mavisi değeri 0,52ml/g ile 0,59ml/g arasında, hafif madde oranı %0,18 ile %0,24 arasında, donma-çözünmeye karşı direnç kaybı %0,21 ile %0,25 arasında, aşınma kaybı %18 ile %24 arasında, klorür miktarı %0,062 ile %0,065 arasında ve sülfat miktarı %0,580 ile %0,740 arasında değişmekte olduğu belirlenmiştir.Yapılan deney sonuçlarına göre Devoniyen-Alt Karbonifer yaşlı dolomitik kireçtaşlarının beton agregası olarak kullanılabileceği belirlenmiştir.Çalışma kapsamında Devoniyen-Alt Korbonifer yaşlı Yılanlı formasyonuna ait Kavukkavla, Başören, Öküşne, Dorasan Tepe ve Kapısuyu sahalarına ait agrega örnekleri ile , TS EN 206-1 standardı kullanılarak C 25, C 30 ve C 35 dayanım sınıflarında beton örnekleri hazırlanmıştır.Hazırlanan beton karışım örneklerinde ölçülen slump değerleri; C 25 sınıfı için 16,00cm ile 18,50cm arasında, C 30 sınıfı için 15,00cm ile 18,00cm arasında ve C 30 sınıfı için 12,00cm ile 14,00cm arasında değişmektedir. Üretilen betonların 28 günlük basınç dayanımları; C 25 sınıfı için 420kg/cm² ile 424kg/cm² arasında, C 30 sınıfı için 439kg/cm² ile 443kg/cm² ve C 35 sınıfı için 480kg/cm² ile 488kg/cm² arasında olduğu belirlenmiştir.Batı Karadeniz Bölgesinde yayılım gösteren Zonguldak-Bartın illeri arasındaki Devoniyen-Alt Karbonifer yaşlı Yılanlı Formasyonu dolomitik kireçtaşlarının beton agregası olma özellikleri yeterli olup, beton üretiminde kullanılabileceği anlaşılmaktadır.

Abstract:
In this study, it is planned to investigate of Devonian-Lower Carboniferous aged dolomitic limestones of Yılanlı Formation?s aggregates properties and usability in concrete production which is spreading between Zonguldak-Bartın province in Western Black Sea Region.Therefore, with outcrops of the Yılanlı Formation Kavukkavla (Alaplı), Başören (Ormanlı), Öküşne (Kozlu), Dorasan Tepe (Zonguldak, Center) and Kapısuyu (Bartın) area of the rock sampling were made. Rock samples with the help of crushing-screening plant for the purpose of 0-7mm (breaking sand), 7-12mm (I numbered aggregate) and 12-22mm (II numbered aggregate) has been sized as 3 separate groups. In these samples, according to relevant standards, sieve analysis, specific gravity and water absorption, incompact and compact unit volume weight, rate of organic material, fine material ratio, methylene blue, ratio of lightweight materials, freeze-soluble resistance test, abrasion (Los Angeles) experiment, shape and flatness index experiments, chloride and sulphate content, and mineralogical-petrographic analysis experiments were carried out.According to the experimental results, it is determined that the values are changed as follow; specific gravity between 2.57g/cm³ and 2.72g/cm³, water absorption between 2.26% to 0.33%, incompact unit volume weight between 1.384g/cm³ to 1.641g/cm³, the compact unit volume weight between 1.521g/cm³ to 1.857g/cm³, compozity between 0.64% to 0.50%, the shape index between 12% and 26%, the flatness index between 23% and 28%, the rate of thin material between 0.33% 15.14%, methylene blue value between 0.52ml/g and 0.59ml/g, light materials between 0.18% and 0.24%, the freeze-resistance loss of resolution between 0.21% 0% 25, wear loss between 18% and 24%, amount of chloride 0.065% to 0.062% and sulfate content between 0.740% to 0.580%.According to the results of the experiment it is determined that Devonian-Lower Carboniferous dolomitic limestones aged may be used as aggregate concrete.Working within this study, belonging to Devonian-Lower Carboniferous aged Yılanlı formation; aggregate samples from Kavukkavla, Başören, Öküşne, Dorasan Tepe, Kapısuyu fields and the TS EN 206-1 standard were used to prepare C 25, C 30 and C 35 in the strength class of concrete examples.The prepared samples measured slump values of concrete mixtures, the values are changed; for class C 25 between 16.00cm to 18.50cm, between 15.00cm to 18.00cm for C 30 class and 14.00cm to 12.00 cm for C 30. Produced the 28-day concrete compressive strengths; for C 25 class between 420kg/cm² - 424kg/cm², between 439kg/cm² - 443kg/cm² for C 30 class, and for C 35 class between 488kg/cm² - 480kg/cm².It is understood that dolomotic limestrones of Devonian-Lower Carboniferous aged Yılanlı Formation which is spread between Zonguldak-Bartın province in Western Black Sea Region showing aggregate concrete have enough features, and can be used in concrete production.