Derleme

Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme

Cilt: 9 Sayı: 4 15 Temmuz 2026
PDF İndir
TR EN

Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme

Öz

Yol altyapı zeminlerinde geleneksel kimyasal stabilizasyon uygulamaları, başta Portland çimentosu olmak üzere yüksek karbon ayak izine sahip bağlayıcılara dayanmaktadır. Çalışma, çelik endüstrisinin bir yan ürünü olan Pota Ocağı Cürufu'nun (Ladle Furnace Slag - LFS) killi yol zeminlerinin stabilizasyonundaki performansını eleştirel ve nicel bir bakış açısıyla değerlendiren sistematik bir derlemedir. Web of Science, Scopus ve Google Scholar veritabanlarından LFS odaklı 30 birincil araştırma makalesi ile geleneksel ve alternatif bağlayıcılarla karşılaştırma amacıyla 19 ek referans incelenmiştir. Derleme; LFS’nin fiziksel, kimyasal ve mineralojik karakterizasyonunu, kısa vadeli katyon değişimi ile orta ve uzun vadeli puzolanik (C-S-H) reaksiyon mekanizmalarını, makroskobik mühendislik performansını (UCS, CBR, plastisite, sıkışabilirlik), hacimsel kararlılığı ve çevresel-ekonomik etkileri bütüncül bir yaklaşımla ele almaktadır. Bulgular, optimum stabilizasyon performansının ağırlıkça %5–%20 LFS dozaj aralığında elde edildiğini; yüksek plastisiteli killerde %20 LFS ilavesinin UCS’yi %219 oranında artırarak 2368 kPa seviyesine çıkardığını ve konsolidasyon oturmalarını %30,5 oranında azalttığını göstermektedir. Düşük taşıma kapasiteli zeminlerde ise uygun koşullar altında %5 dozajda dahi CBR’nin bir mertebe artırılabildiği raporlanmıştır. Buna karşılık, serbest CaO ve MgO kaynaklı gecikmeli genleşme (saf LFS’de %40’lara kadar, kil matrisinde %1’in altına düşen) en yaygın durabilite riski olarak öne çıkmaktadır. Çevresel açıdan, kil matrisinin tamponlama etkisiyle sızıntı suyunda pH değerinin 12,6’dan 9,8’e düştüğü, elektriksel iletkenliğin ise %81 azalarak 0,68 mS/cm seviyesine indiği; ağır metallerin (Pb, Cd) immobilize edildiği belirlenmiştir. Karbonatlaşma yoluyla kendi ağırlığının %9,6’sına kadar CO₂ tutabilen LFS, döngüsel ekonomi prensipleriyle uyumlu sürdürülebilir bir alternatif olarak değerlendirilmektedir. Mevcut bulguların, uzun süreli saha verileri, malzemeye özgü karakterizasyon protokolleri ve hibrit bağlayıcı sistemleri ile desteklenmesi gerekmektedir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Abdolvand, Y., & Sadeghiamirshahidi, M. (2024). Soil stabilization with gypsum: A review. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. Çevrimiçi erken görünüm. https://doi.org/10.1016/j.jrmge.2024.02.007
  2. Abhishek, A., GuhaRay, A., Hata, T., & Abuel-Naga, H. (2025). Microstructural characterization of expansive soil stabilized with coconut husk ash: A multi-technique investigation into mineralogy, pore architecture, and surface interactions. Minerals, 15(5), Makale 516. https://doi.org/10.3390/min15050516
  3. Almuaythir, S., Zaini, M., Hasan, M., & Hoque, M. (2024). Sustainable soil stabilization using industrial waste ash: Enhancing expansive clay properties. Heliyon, 10(20), Makale e39124. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e39124
  4. Andrew, R. M. (2019). Global CO2 emissions from cement production, 1928–2018. Earth System Science Data, 11(4), 1675–1710. https://doi.org/10.5194/essd-11-1675-2019
  5. Aponte, D., Soto Martín, O., Valls del Barrio, S., & Barra Bizinotto, M. (2020). Ladle steel slag in activated systems for construction use. Minerals, 10(8), Makale 687. https://doi.org/10.3390/min10080687
  6. Araos, P., Aponte, D., & Barra, M. (2024). Ladle furnace slag as a new source of supplementary cementitious material: Evaluating long-term performance and environmental impact in Portland cement systems. Journal of Building Engineering, 95, Makale 109995. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2024.109995
  7. Arshad, A. K., Shaffie, E., Masri, K. A., Jaya, R. P., & Ismail, Y. (2021). Cement stabilisation of subgrade soil for sustainable pavement structure. S. S. Mohd Zuki, N. Mokhatar, S. Shahidan, & M. H. Bin Wan Ibrahim (Eds.), Proceedings of the Sustainable Concrete Materials and Structures in Construction 2020 içinde (ss. 41–52). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-16-2187-1_5
  8. ASTM International. (2019). Standard test method for potential expansion of aggregates from hydration reactions (ASTM D4792/D4792M-13). West Conshohocken, PA.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

İnşaat Mühendisliğinde Zemin Mekaniği, Ulaştırma Mühendisliği

Bölüm

Derleme

Yayımlanma Tarihi

15 Temmuz 2026

Gönderilme Tarihi

27 Ocak 2026

Kabul Tarihi

13 Mayıs 2026

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2026 Cilt: 9 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA
Yonar, F. (2026). Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme. Black Sea Journal of Engineering and Science, 9(4), 2132-2146. https://doi.org/10.34248/bsengineering.1872884
AMA
1.Yonar F. Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme. BSJ Eng. Sci. 2026;9(4):2132-2146. doi:10.34248/bsengineering.1872884
Chicago
Yonar, Fatih. 2026. “Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme”. Black Sea Journal of Engineering and Science 9 (4): 2132-46. https://doi.org/10.34248/bsengineering.1872884.
EndNote
Yonar F (01 Temmuz 2026) Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme. Black Sea Journal of Engineering and Science 9 4 2132–2146.
IEEE
[1]F. Yonar, “Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme”, BSJ Eng. Sci., c. 9, sy 4, ss. 2132–2146, Tem. 2026, doi: 10.34248/bsengineering.1872884.
ISNAD
Yonar, Fatih. “Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme”. Black Sea Journal of Engineering and Science 9/4 (01 Temmuz 2026): 2132-2146. https://doi.org/10.34248/bsengineering.1872884.
JAMA
1.Yonar F. Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme. BSJ Eng. Sci. 2026;9:2132–2146.
MLA
Yonar, Fatih. “Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme”. Black Sea Journal of Engineering and Science, c. 9, sy 4, Temmuz 2026, ss. 2132-46, doi:10.34248/bsengineering.1872884.
Vancouver
1.Fatih Yonar. Pota Ocağı Cürufunun Yol Altyapı Zeminlerinin Stabilizasyonunda Kullanımı: Mekanizmalar, Performans ve Kısıtlara İlişkin Nicel Bir Derleme. BSJ Eng. Sci. 01 Temmuz 2026;9(4):2132-46. doi:10.34248/bsengineering.1872884

                           24890