Macun dolguda kesme dayanım parametrelerinin dolgu dayanımı açısından incelenmesi
The effect of shear strength parameters on cemented paste backfill performance
Yazar: ALP TURAN
Danışman: PROF. DR. AYHAN KESİMAL
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Kayma dayanımı = Shear strength ; Kohezyon = Cohesion

Özet:
Çimentolu macun dolgu, zenginleştirme sonrası filtrelenmiş maden atıklarının su ve bağlayıcı maddeler ile karşılaştırılmasından oluşan, yüksek yoğunluklu, akışkan ve pompalanabilir bir malzeme olarak tanımlanabilir. Macun dolgu yöntemi, sülfür içeriği yüksek atıklara karşı yapılan sıkı çevresel düzenlenmelerinden dolayı dünyadaki kullanımı giderek artan bir metottur. Macun dolguyu oluşturan malzemelerin fiziksel, kimyasal ve mineralojik özellikleri dolgunun kalitesini etkileyen en önemli faktörlerdir. Bağlayıcı içeriği, macun dolgu dayanım ve duraylılığını etkileyen en önemli fiziksel özelliklerdendir. Bu çalışmada, bünyesinde 20 altı malzeme içeriği % 55 olan çimentolu macun dolgunun kısa ve uzun dönem kür sürelerindeki mekanik davranışları incelenmiştir. Üç farklı dozajda bağlayıcı içeren sülfürlü maden atıkları kullanılarak macun dolgu örnekleri elde edilmiştir. %5 çimento içeriğindeki macun dolgu numunesinin dayanımı 56 günlük kür süresine kadar arttığı, 56 günden itibaren azalmaya başladığı görülmüştür. %6 ve %7 bağlayıcı içeren macun dolgu numunelerinin dayanımlarında sırasıyla 112 gün ve 224 günden itibaren azalma görülmüştür. Tek eksenli basınç dayanımı deney sonuçları kesme dayanım değerleri ve kohezyon değerleri ile karşılaştırıldığında değerlerin paralel bir eğilim gösterdiği görülmektedir. Sonuçlar, bağlayıcı miktarının kısa ve uzun dönemde çimentolu macun dolgunun mekanik performansını etkilediğini göstermektedir.

Abstract:
Cemented paste backfill can be defined as a pumpable, fluid, high density and composite material of filtered tailings of the milling operation of mine with water and hydraulic binders. Cemented paste backfill is a method increasingly used by mines throughout the world due to increasingly stringent environmental regulations opposita to sulfur-rich tailings. Physical, chemical and mineralogical properties of the materials composing backfill are the crucial factors affecting the quality of cemented paste backfill. Quantity of binder is one of the most important physical factors influencing the strength and stability of paste backfill. In this paper studies the mechanical behaviour of cemented paste backfill containing 15 wt% finer than 20 with short term and long term curing time. Mane tailings containing sulfur were used for making backfill samples with three different dosage of binder. Paste backfill samples containing 5 wt% cement were observed to no loss of strength until 56 days curing time.however lose their strenghts after 56 days. Strength of paste backfill had been dropped by 112 days and 224 days for binder composition with 6 % and 7 % respectively. By comparing , uniaxial compressive stress tests and shear stress parameters confirms the relation between them. Consequently, percentage of binder determines pass backfill performance in both shorth and long term.