Bayburt tüfiti (Bayburt taşı) tozu ile modifiye edilen killi zeminlerin donma çözülme ve termal etkiler altında mukavemetleri
Strength of clayey soils modified with Bayburt tuffite (Bayburt stone) powder under freeze-thaw and thermal effects
Yazar: RIDVAN KUL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ NECMİ YARBAŞI
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Bayburt = Bayburt ; Donma-çözülme = Freezing-thawing ; Kil = Clay ; Mukavemet =   ; Termal verimlilik = Thermal efficiency

Özet:
Amaç: Bayburt tüfiti (Bayburt taşı) olarak isimlendirilen doğal taşın öğütülerek killi zeminlerin iyileştirilmesinde kullanılması başlıca amaçtır. Bu amaçla Bayburt ili merkezi ve yakın çevresinde yüzeylenen ve Bayburt taşı olarak yaygın bir kullanıma sahip olan bu doğal taşın (toz hali) killi zeminlere ilave edilmesiyle oluşturulan malzemenin donma-çözülme ve termal etkiler karşısındaki mukavemet değişimleri incelenmiştir.
Yöntem: Bu tez kapsamında Erzurum ili Oltu ilçesi bölgesinden alınan killi zemin malzemesine katkı maddesi olarak ağırlıkça %5, %10 ve %15 oranlarında Bayburt taşı tozu ilave edilmiştir. Her bir karışım kompaksiyon testi ile belirlenen optimum su muhtevasında standart proktor enerjisi altında sıkıştırılmıştır. Elde edilen killi zemin-Bayburt taşı tozu karışımları üzerinde; donma-çözülme öncesi ve sonrası serbest basınç mukavemeti, ısıtma testleri ve görüntü analizleri yapılmıştır.
Bulgular: Katkı maddesi olarak Bayburt taşı tozu kullanılarak güçlendirilmiş killi zemin örneklerinin doğal killi zemin örnekleri ile karşılaştırıldığında gerek termal (ısıl) etkiler sonucunda gerekse donma-çözülme öncesi ve sonrası mukavemet değerlerinde artışlar elde edilmiştir.
Sonuçlar: Killi zemine eklenen Bayburt tüfit (Bayburt taşı) tozunun kilin ana yapısını etkileyerek Bayburt taşının hâkim mineral olan Si' un daha etkili hale gelmesine ve daha kompakt bir yapı haline gelmesine neden olduğu gözlemlenmiştir. Bu etki, karışımların donma-çözülme ve ısıl etkileri sonucunda tek eksenli serbest basınç dayanımı değerlerinde artışa neden olmuştur. Dolayısıyla doğal bir malzeme olan Bayburt taşı tozunun problemli birimler olarak değerlendirilen killi zeminlerin ıslahında kullanılabileceği kanaatine varılmıştır.

Abstract:
Purpose: The main purpose is to use the natural stone called Bayburt tuffite (Bayburt stone) to improve clayey soils by grinding. For this purpose, the strength changes of the material formed by adding this natural stone (powder form) to clayey soils, which is widely used as Bayburt stone and cropping out in the center of Bayburt and its vicinity, against freeze-thaw and thermal effects were investigated.
Method: Within the scope of this thesis, 5%, 10% and 15% by weight Bayburt stone powder was added as an additive to the clayey soil material taken from the Oltu district of Erzurum province. Each mixture was compressed under standard proctor energy at the optimum water content determined by the compaction test. On the obtained clayey soil-Bayburt stone dust mixtures; unconfined compressive strength, heating tests and image analyzes were performed before and after freezing-thawing.
Findings: When the clayey soil samples reinforced by using Bayburt stone powder as an additive are compared with the natural clayey soil samples, increases were obtained in both the thermal effects and the strength values before and after freezing-thawing.
Results: It has been observed that the Bayburt tuffite (Bayburt stone) powder added to the clayey soil affects the main structure of the clay, causing the dominant mineral of the Bayburt stone, Si, to become more effective and become a more compact structure. This effect caused an increase in uniaxial unconfined compressive strength values as a result of freeze-thaw and thermal effects of the mixtures. Therefore, it has been concluded that Bayburt stone dust, which is a natural material, can be used in the improvement of clayey soils, which are considered as problematic units.