Kireç Kolonu Uygulamalarında Zemindeki Su Koşullarının İyon Göçü Üzerindeki Etkisi

Abstract

Bu çalışmanın amacı kireç kolonu uygulamalarında zemindeki değişik su koşullarının iyon göçü üzerindeki etkisini araştırmaktır. Çalışma kapsamında değişik su koşullarını temsil eden 4 adet küçük ölçekli laboratuvar modeli oluşturulmuştur. Söz konusu modeller sırasıyla susuz koşulu, üstten su girişini, kolondan su girişini ve doygun koşulu temsil etmektedir. 2 aylık bir kür süresi sonunda modellerde oluşan iyon göçü mesafeleri bir asit baz indikatörü olan fenoftalein ile belirlenmiştir. Çalışma sonucunda en büyük iyon göçünün kolon çapının 1,7 katı kadarlık bir mesafe ile doygun koşulda, en küçük iyon göçünün ise kolon çapının 0,965 katı kadar mesafe ile susuz koşulda sağlandığı görülmüştür. Zeminde oluşan su akışının ise zeminin düşük geçirimliliğinden dolayı iyon göçü üzerinde çok az etkisi olduğu sonucuna varılmıştır.

Keywords

• Kireç kolonu
• İyon göçü
• Su içeriği
• Laboratuvar modeli.

The Effect of Soil Water Conditions on Ion Migration in Lime Column Applications

Abstract

TThe aim of this study is to investigate the effects of varying soil water conditions on ion migration in lime column applications. Within the scope of the study, 4 laboratory models were created representing different water conditions. These models represent the no water inlet condition, water inflow from the top, water inflow from the column and saturated condition, respectively. After a two-month curing period, the ion migration distances in the models were determined using an acid-base indicator called phenolphthalein. The results of the study showed that the greatest ion migration occurred under saturated conditions over a distance equal to 1.7 times the column diameter and the smallest ion migration was observed under the condition with no water inlet over a distance equal to 0.965 times the column diameter. It was concluded that water flow through the soil had little effect on ion migration due to the soil's low permeability.

Keywords

• Lime column
• Ion migration
• Water content
• Laboratory model.

References

1. Barker, J.E., Rogers, C.D.F. & Boardman, D.I. (2007). Ion Migration Associated with Lime Piles: A Review. Proceedings of the ICE - Ground Improvement, 11(2):87-98.
2. Dölen, E. (2002). Analitik Kimyaya Giriş Sulu Çözeltilerde Denge. Marmara Üniversitesi, Eczacılık Fakültesi Yayınları, İstanbul.
3. Fohs, D.G. & Kinter, C.B. (1972). Migration of lime in compacted soil. Public Roads, 37 (1), 1-8.
4. Handy, R.L. & Williams, N.W. (1967). Chemical stabilization of an active landslide. Civil Engineering, 37 (8),62-65.
5. Katti, R.K. & Gupta, A.K. (1970). Studies on the diffusion of lime in expansive soil. Proceedings of the Second S E Asian Conference on Soil Engineering, pp. 611-619.
6. Lutenegger, A.J. & Dickson, J.R. (1984). Experiences with drilled lime stabilisation in the mid-west USA. Proceedings of the Fourth International Symposium on Landslides, 289-293.
7. Mitchell JK & Hooper DR (1961). Influence of time between mixing and compaction on properties of a lime-stabilized expansive clay. Highway Research Board Bulletin (304).
8. Nalbantoglu, Z. & Gucbilmez, E. (2002). Utilization of an industrial waste in calcareous expansive clay stabilization. Geotech. Test. J. 25 (1), 78–84.

9. Rogers CDF & Bruce CJ (1991). Slope stability engineering. Thomas Telford, London, p 443
10. Rogers, C.D.F. & Glendining, S. (1994). Deep Slope Stabilisation using Lime. Transportation Research Record 1440. Transportation Research Board, National Research Council, Washington D.C., USA, pp. 63–70.
11. Rogers, C.D.F. & Glendinning, S. (1996). The role of lime migration in lime pile stabilisation of slopes. Quaterly Journal of Engineering Geology, 29 (4), 276-284.
12. Rogers, C.D.F. & Glendining, S. (1997). Improvement of clay soils in situ using lime piles in the UK. Eng Geol 47:243–257
13. Ruenkrairergsa, T. & Pimsarn, T. (1982). Deep hole lime stabilisation for unstable clay shale embankment. Proceedings of the 7th SE Asia Geotechnics Conference, Hong Kong, 22-26th November, 1982, p.631-645.
14. Shanker, N., Babu N. & Maruti, G. (1989). Use of lime soil piles for in-situ stabilisation of Black Cotton soils. Indian Geotechnical Conference, Visakhapatnam, 1, pp. 149-153.
15. Toksöz, D. & Yılmaz, I. (2019). Influence of Swelling Clay Content on Ion Migration and Column Performance in Lime Column Treated Soils. Geotechnical and Geological Engineering, 38(1), 813-832.
16. Tonoz, M.C., Gökçeoğlu, C. & Ulusay, R. (2003). A laboratory– scale experimental investigation on the performance of lime columns in expensive Ankara (Turkey) Clay. Bull Eng Geol Environ 62:91–106
17. Toksöz Hozatlioglu, D. & Yilmaz I. (2021). Shallow mixing and column performances of lime, gypsum and fly ash on the stabilization of swelling soils. Engineering Geology, 280 (6).
18. Toksöz Hozatlıoğlu, D. (2021). Şişen Zeminlerin Kireç Kolonu İle İyileştirilmesinde Kür Süresinin Belirlenmesine Yönelik Bir Yaklaşım, Jeoloji Mühendisliği Dergisi, 45, 235-344.