THE EFFECT OF FREEZING-THAWING CYCLES ON ENGINEERING PROPERTIES OF FINE GRAINED SOILS STABILIZED WITH ADDITIVE AGENTS

Abstract

In this study, unconfined compression strength changes that before and after freezing – thaw cycles of fine grained soils are additive-free and stabilized with an additive agent used stabilized to fine-grained soils are investigated. Marble dust, pumice dust and lime dust are used as additive agent. Specimens are prepared as additive-free and additive agents %5 and %10 percentage by weight are prepared. Prepared specimens subjected to unconfined compression tests at diversified curing periods and at after one and two freezing-thawing cycles. Test results showed that marble dust had not favorable influence, but pumice dust and lime dust had favorable effect at only proper percentages. On the other hand, it was observed that the specimens additive-free and stabilized with additive agents are exposed to freezing-thawing cycles had been affected negatively in terms of unconfined compression strength .

Keywords

• Freezing-thawing cycles,Lime dust,Marble dust,Pumice dust,Stabilization

İNCE DANELİ ZEMİNLERDE KATKI MADDELERİNİN VE DONMA-ÇÖZÜLME ÇEVRİMİNİN SERBEST BASINÇ DAYANIMINA ETKİSİ

Abstract

Bu çalışmada, hem katkısız hem de katkı malzemeleri kullanılarak stabilize edilmiş ince daneli zeminlerin donma-çözülmeye maruz kalmadan ve maruz kaldıktan sonraki serbest basınç mukavemeti değişimleri incelenmiştir. Katkı malzemesi olarak mermer tozu, pomza tozu ve kireç tozu kullanılmıştır. Numuneler hem katkı malzemesi ağırlıkça oranları %5 ve %10 olacak şekilde hem de katkısız olarak hazırlanmıştır. Hazırlanan numuneler; farklı kür sürelerinde ve farklı sayıda donma-çözülme çevrimlerinden sonra serbest basınç deneyine tabi tutulmuşlardır. Sonuç olarak, incelenen kil numunesi üzerinde mermer tozunun iyileştirici bir katkı yapmadığı, pomza tozunun ve kireç tozunun uygun katkı oranlarında iyileştirici etkisi olduğu görülmüştür. Ayrıca donma-çözülmeye maruz bırakılan katkılı ve katkısız numunelerde serbest basınç dayanımında azalma görülmüştür.

Keywords

• Donma-çözülme çevrimi,Kireç tozu,Mermer tozu,Pomza tozu,Stabilizasyon

References

1. Alkaya D., 2009. Uçucu Küllerin Zemin İyileştirilmesinde Kullanılmasının İncelenmesi. Pamukkale Üniversitesi, Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi, 5, 1, 61-72.
2. Aytekin M., 2002. Zeminlerin Değirmen Artığı Malzeme ile Stabilizasyonu. Anadolu Üniversitesi Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği 9. Ulusal Kongresi, 30 Eylül-1 Ekim.
3. Gökçer, B., Yıldız S., Keleştemur, O., 2013. Atık Mermer Tozu ve Cam Lif İçeren Harç Numunelerinin Donma-Çözülme Etkisi Altındaki Davranışları. SDÜ Uluslararası Teknolojik Bilimler Dergisi, Aralık (2013), 18-30.
4. Işık, A., Çevikbilen, G., Hatipoğlu M., İyisan R., 2014. Donma ve Çözülmenin Taşıma Gücüne Etkisi. Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği 15. Ulusal Kongresi, 16-17 Ekim 2014, ODTÜ, Ankara.
5. Kaplan, A., ve Keskin S.N., 2016. Killi Zeminlerin Stabilizasyonunda Farklı Katkı Malzemeleri Kullanılarak Sürdürülebilir Çevre ve Ekonomi Açısından Değerlendirilmesi. TÜBİTAK 2209/A Üniversite Öğrencileri Yurt İçi Araştırma Projeleri Destekleme Programı.
6. Özgan, E., ERTÜRK, S., SERİN, S., 2012. Donma ve Çözülmenin Kohezyonlu Zeminlerin Fiziksel Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi 1,1, 7-16.
7. Şengül, Ö., Taşdemir, C., Koruç, Ş., Sönmez, R., 2003. Agrega Türünün Betonun Donma-Çözülme Dayanıklılığına Etkisi, 3. Ulusal Kırmataş Sempozyumu, 3-4 Aralık, İstanbul.
8. Tan, Ö., Olgun, M., Erkan, İ.H., 2012. Stabilize Edilmiş Şişen Zeminlerin Donma-Çözülme Etkisi Altındaki Davranışları. Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği 14. Ulusal Kongresi, 4-5 Ekim, SDÜ, Isparta.

9. Topçu, İ.B., Canbaz, M., 2004. Silis Dumanlı Betonlarda Donma-Çözülme Etkisinin İncelenmesi, Beton 2004 Hazır Beton Kongresi, İstanbul. Ünal, O., Uygunoğlu, T., 2003. Atık Mermer Tozu Katkılı Betonların Donma-Çözülme Etkisinde Mekanik Özelliklerinin Araștırılması, Türkiye 4. Mermer Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 18-19 Aralık.
10. Ünal, O., Uygunoğlu, T., 2004. Afyon Mermer Tozu ve Soma Uçucu Kül Katkılı Betonların Donma-Çözülme Özellikleri ve Ekonomik Değerlendirilmesi. Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, 13-14, İzmir.
11. Yıldırım, S. T., Ekıncı, C.E., 2006. Çelik, Cam ve Polipropilen Lifli Betonlarda Donma-Çözülme Etkilerinin Araştırılması. Fırat Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 18, 3, 359-366.
12. Zaimoğlu, A.Ş., Yetimoğlu, T., Çalik, Y., Akbulut, R.K., 2012. Ayrık Polimer Liflerle Rastgele Donatılı İnce Daneli Zeminlerde Donatı Uzunluğunun Donma-Çözülme Davranışına Etkisi. Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği 14. Ulusal Kongresi, 4-5 Ekim, SDÜ, Isparta.
13. Zaimoğlu, A.Ş., Hattatoğlu, F., Akbulut, R.K., 2013. Yüke Maruz İnce Daneli Zeminlerin Donma-çözülme Davranışı. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 19, 3, 117-120.
14. Zorluer İ., Usta M., 2003. Zeminlerin Atık Mermer Tozu ile İyileştirilmesi. Türkiye 4. Mermer Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 18-19 Aralık.