Kilin kireç ve çimento ile stabilizasyon karşılaştırmaları
Stabilization comparisons of clay with lime and cement
Yazar: ENSAR AYAN
Danışman: DOÇ. DR. AYDIN KAVAK
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Portland çimentosu = Portland cement ; Sönmüş kireç = Hydrated lime ; Zemin iyileştirme = Soil improvement

Özet:
Günümüzde, nüfusun artmasıyla birlikte yapılaşmaya olan talep de gün geçtikçe artmaktadır. Yapılaşmaya elverişli arazilerin azalması, taşıma gücü düşük zeminlere de inşaat yapma zorunluluğunu beraberinde getirmiştir. Bu sebeple, inşaat mühendisliğinde zemin stabilizasyonu büyük bir önem arz etmektedir. Önceki çalışmalara baktığımızda, kireç ve çimento katkı malzemeleri zemin stabilizasyonunda yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu çalışmamızda, %3 kirece ilaveten %3 ve %4 çimento oranındaki zeminlerin serbest basınç değerleri kıyaslanmıştır. Mukavemet değerlerine göre stabilizasyonda kullanılan katkı malzemesi ve oranı uygunluk ve ekonomik açıdan kıyas edilmiştir. Çalışma, kilin sınıflandırılmasıyla başlamıştır. Doğal kil, %3 oranındaki kireç katkılı ve farklı oranlardaki çimento katkılı CH kilinin, kuru birim hacim ağırlığı ve su muhtevası değerleri bulunmuştur. Daha sonra, %3 oranında kireç ve %3, %4 oranında çimento eklenerek oluşturulan numunelerin anlık, 1 günlük, 7 günlük ve 28 günlük tek eksenli basınç deneyleri yapılmıştır ve serbest basınç mukavemet değerleri karşılaştırılmıştır. Serbest basınç deneyi, CBR deneyi ve plaka yükleme deneyi ile desteklenmiştir. Laboratuvar deneyleri sonucunda, kireç katkılı ve çimento katkılı kilin katkısız kile göre maksimum kuru birim hacim ağırlık değerlerinde artış olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca %3 kireç katkılı numunelerin, %3 ve %4 çimento katkılı numunelere göre serbest basınç mukavemet değerlerinin daha yüksek olduğu görülmüştür. Bu durum, killi zeminlerin serbest basınç mukavemetini artırması bakımından, kirecin çimentoya göre tercih edilmesinin daha ekonomik olduğunu göstermektedir.

Anahtar Kelimeler: Çimento, Kireç, Serbest Basınç Mukavemeti, Zemin İyileştirme

Abstract:
Nowadays, depending on the increase of the population, the demand for construction is increasing greatly. The reduction of land suitable for construction has led to the necessity of construction on soil which has low carrying capacity. For this reason, soil stabilization in civil engineering is very importance. When we look at previous studies, lime and cement additives are also widely used in soil stabilization. In this study, unconfined compression test values of the soil of 3% and 4% cement were compared in addition to 3% lime. According to strength values the additive material and ratio  used in stabilization were compared according to suitability and economic conditions. The study began with the classification of clay. Natural clay, 3% lime-added and cement-added CH clay in different ratios, dry unit weight and water content values were found. Then, 0-day, 1-day, 7-day and 28-day unconfined compressive test were performed on samples prepared by adding 3% lime and 3%, %4 cement and unconfined compressive strength values were compared. Unconfined compressive test was supported with CBR test and plate loading experiment. As a result of laboratory experiments, it was observed that the lime-additive and cement-additive clay increased the maximum dry unit volume weight values compared to unadditive  clay. Also, it was observed that the unconfined compressive strength values of 3% lime additive samples were higher than those with 3% and 4% cement additives. This case indicates that lime is more economical according to cement  in terms of increasing the unconfined compressive strength of clay soils.

Keywords: Cement, Lime, Unconfined Compressive Strength, Soil İmprovement