Yüksek Plastisiteli Killerin Stabilizasyonu ve Dokusal Değişimler:  Bir Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) Çalışması
The Stabilization of High Plasticity Clays and Textural Changes: A Scanning Electron Microscope (SEM) Study
Yazar: Aslan Topçuoğlu, Yasemin; Gürocak, Zülfü
Dergi: Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Vol. 9 No. 3, 2019
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Doku,Kil,Puzolan,Stabilizasyon,Topaklanma ; Texture,Clay,Pozzolan,Stabilization,Agglomeration

Stabilizasyon, puzolanik katkı malzemeleri kullanılarak killerin kıvam,dayanım ve sıkışma gibi geoteknik özelliklerinin iyileştirilmesidir. Kolay uygulanabilirve ekonomik olması nedeniyle günümüzde en fazla tercih edilen yöntemlerdenbirisidir. Killi zeminlere belli oranlarda katkı malzemesi eklenerek uygulananbu yöntem ile zemin içerisinde meydana gelen puzolanik reaksiyon sonucundakilin geoteknik özellikleri iyileştirilebilmektedir. Bu yöntemde kullanılankatkı malzemeleri kireç, uçucu kül, silis dumanı, çimento, reçine gibi doğalolmayan puzolanlar ile birlikte tüf, volkanik kül, şeyl, diatomit gibi doğalpuzolanik malzemeler de kullanılmaktadır. Ancak, daha ekonomik olması nedeniylestabilizasyonun sadece doğal veya hem doğal hem de yapay puzolanlarkullanılarak yapılması önemlidir. Bu çalışmada, yapay ve doğal puzolanlarınkullanılması durumunda yüksek plastisiteli killerde meydana gelen dokusaldeğişimler incelenmiştir. Bu amaçla yapılan laboratuvar çalışmalarında, katkımalzemesi olarak sönmüş kireç, silis dumanı, uçucu kül ve tüf kullanılmıştır.Farklı tür ve oranda kullanılan katkı malzemelerinin etkisiyle kilin kıvamındave dokusunda meydana gelen değişimler incelenmiştir. Yapılan çalışmalardan eldeedilen sonuçlara göre, özellikle yapay ve doğal katkı malzemelerinin birliktekullanıldığı örneklerde likit limit (LL) değerlerinin önemli ölçüde azaldığıbelirlenmiştir. Tüm örneklerde Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) çalışmalarıyapılmıştır. SEM çalışmaları ile elde edilen görüntüler, LL değerlerinde enfazla azalmanın meydana geldiği örneklerde puzolanik reaksiyon sonucunda önemliölçüde topaklanmanın oluştuğunu göstermektedir. Bu örneklerde gelişentopaklanma sonucunda tane boyutları ve taneler arası boşluklarda artışlarbelirlenmiştir. Ancak,  LL değerindekiazalmanın sınırlı olduğu örneklerde topaklanma yeterince gelişmemiştir vetaneler daha plakamsı şekillidir.

Stabilization is theimprovement of geotechnical properties of clays such as consistency, strengthand compression by using pozzolanic additives. Today, it is one ofthe most preferred methods because it is easily applicable and economical. With this method,which is applied by adding certain amounts of additive to clayey soils, thegeotechnical properties of clay can be improved by the pozzolanic reactionoccurring in the soil. In this method, natural pozzolanic materialssuch as tuff, volcanic ash, shale, and diatomite have been used with theunnatural pozzolans such as lime, fly ash, silica fume, cement and resin asadditives. However, it is important to make stabilization using only natural orboth natural and unnatural pozzolans since it is more economical. In thisstudy, the textural changes in high plasticity clay wereinvestigated when using of natural and unnatural pozzolans. For thispurpose, in the laboratory studies, slaked lime, silica fume, fly ash and tuffwere used as additives. Variations in theconsistency and texture of the clay due to the effects of different kinds andproportions of additives were investigated. According to the resultsobtained from the study, it was determined that the liquid limit (LL) values​​decreased significantly in the samples where the unnatural and naturaladditives were used together. Scanning Electron Microscopy (SEM) studies wereperformed in all samples. The images obtained by SEM studies showed that in thecases where the maximum decrease in LL values​​occurred, significant agglomeration occurred as a result of pozzolanicreaction. As a result of the agglomeration in thesesamples, increase in grain sizes and intergranular spaces were observed. However,in the samples where the reduction in LL is limited, agglomeration was notsufficiently developed and the grains are more plaque-shaped.