Kil-kum karışımlarının bazı geoteknik özellikleri

Yıl 2018, Cilt: 9 Sayı: 2, 871 - 879, 25.09.2018

Ali Fırat Çabalar , Süleyman Demir Nurullah Akbulut

Öz

Kil zeminlerde oluşabilecek şişme ve büzülme gibi farklı problemler çeşitli özellikteki kum ilaveleriyle bertaraf edilebilir. Bu çalışmada kullanılan bentonit kili farklı büyüklükteki yuvarlatılmış ve köşeli şekle sahip iki kum örneğiyle değişik oranlarda karıştırılmıştır. Örnek numuneler, kuru ağırlığın yüzdesi olarak %0-5-10-15-20 oranlarında eklenen 0.075-0.150 mm, ve 1.0-2.0 mm dane çapı aralıklarındaki kum ilaveleriyle hazırlanmıştır. Hazırlanan kum-kil karışımlarının optimum su muhtevasında sıkıştırılmaları durumunda kıvam limitleri ile şişme ve büzülme özelliklerindeki değişimler gözlenerek, bu değişimler ilave edilen kumların miktarı, şekil ve büyüklükleri açısından değerlendirilmiştir. Ulaşılan sonuçlara göre, karışımlardaki kum oranı arttıkça plastik limit, büzülme ve şişme yüzdesi azalmıştır. Aynı şekil özelliğine sahip daha büyük kum daneleri ile hazırlanan karışımlara ait şişme ve büzülme yüzdesi ile plastik limit değerleri diğer karışımlara kıyasla daha yüksektir. Ayrıca, aynı dane çapındaki kumlarla hazırlanan karışımlardan köşeli kum örnekleri ile hazırlananlar daha yüksek plastik limit ile şişme ve büzülme yüzdesi değerlerine sahiptir.

Anahtar Kelimeler

Kum, bentonit, sıkıştırma, kıvam limit, şişme, büzülme

Kaynakça

• Cui, H., Sun, D., Matsuoka, H., Yongfu, X., (2004). Swelling characteristics of sand-bentonite mixtures under one-dimensional stress. Doboku Gakkai Ronbunshu, 275-285.
• Das, B.M. (1995). Principles of Foundation Engineering. PWS Publishing Company, An International Thomson Publishing Inc. Boston, U.SA, 828 p.
• Esenler, A., (2005). Toprak dolgu yapıların projelendı̇rı̇lmesı̇nde geoteknı̇k çalışmalar, Yüksek lisans tezi , Pamukkale Üniversitesi.
• Holtz, W.G., Gibbs, H.J. (1956). Engineering Properties of Expansive Clays. ASCE Transaction, 121, 213-240.
• İpekoğlu, B., Kurşun, İ., Bilge, Y., (1997). Türkiye Bentonit Potansiyeline Genel Bir Bakış. 2. Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, İzmir.
• Komine, H., Ogata, N., (1994). Experimental study on swelling characteristics of compacted bentonite. Canadian Geotechnical Journal, 31(4), 478-490.
• Komine, H., Ogata, N., (1999). Experimental study on swelling characteristics of sand-bentonite mixture for nuclear waste disposal. Soils and Foundations, 39(2), 83-97.
• Kumar, G. V., Wood, D. M., (1999). Fall cone and compression tests on clay-gravel mixtures. Géotechnique, 49(6), 727-739.
• Lade, P.V., Liggio Jr., C.D., Yamamuro, J.A. (1998). Effects of nonplastic fines on minimum and maximum void ratios of sand Geotechnical Testing Journal, ASTM, 21 (4), 336-347.
• Marcial, D., Delage, P., Cui, Y. J., (2002). On the high stress compression of bentonites. Canadian Geotechnical Journal, 39(4), 812-820.
• Pusch, R. (1979). Highly Compacted Sodium Bentonite for Isolating Rock-Deposited Radioactive Waste Products. Nuclear Technology, 45(2), 153-157.
• Schanz, T., Al-Badran, Y., (2014). Swelling pressure characteristics of compacted Chinese Gaomiaozi bentonite GMZ01. Soils and Foundations, 54(4), 748-759.
• Shakibae, S., (2012). Bentonit-zeolit Ve Bentonit-kum Karışımlarını Kullanarak, Otoyolların Drenaj Şiltelerinin İncelenmesi, Yüksek Lisans tezi , İstanbul Teknik Üniversitesi.
• Shin, H., Santamarina, J.C. (2013). The role of particle angularity on the mechanicsal behavior of granular mixtures. J. Geotechnical and Geoenvironmental Eng, ASCE, 139, 353-355.
• Sun, D., Cui, H., Sun, W., (2009). Swelling of compacted sand–bentonite mixtures. Applied Clay Science, 43(3), 485-492.
• Sun, D., Zhang, J., Zhang, J., Zhang, L., (2013). Swelling characteristics of GMZ bentonite and its mixtures with sand. Applied Clay Science, 83, 224-230.
• Şevki, E., Filiz, M.,(2007). Beyaz Bentonit Malzemesinde Alternatif Katkı Maddesi Olarak Kullanılan Consolid Sistemi ile Geleneksel Zemin Stabilizasyon Yöntemlerinin Karsılastırılması, SDÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi.
• Tosun H., M. Türköz, Zorluer, İ., Arslan, A., (2000). Sıkışma Kontrolü İle Şişme Potansiyelinin Önlenmesi ve Harran Killerinde (V.kısım) Yapılan Uygulamalar, 3.GAP Mühendislik Kongresi, Şanlıurfa, Bildiriler kitabı, s.425-432.
• Wei-min, Y. E., Schanz, T., Li-xin, Q. I. A. N., Wang, J., Arifin, Y., (2007). Characteristics of swelling pressure of densely compacted Gaomiaozi bentonite GMZ01. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 26(2), 3861-3865.
• Yenipazar, Y., (2015). Büyükkılıçlı (silivri) Bentonitinin Döküm Ve Sondaj Sanayi Yönünden Özelliklerinin İncelenmesi,Yüksek lisans tezi , İstanbul Teknik Üniversitesi.
• Ye, W.-M., Chen, Y.-G., Chen, B., Wang, Q., Wang, J., (2010). Advances on the knowledge of the buffer/backfill properties of heavily-compacted GMZ bentonite. Engineering Geology, 116(1), 12–20, 2010.
• Ye, W. M., Wan, M., Chen, B., Chen, Y. G., Cui, Y. J., Wang, J., (2013). Temperature effects 3on the swelling pressure and saturated hydraulic conductivity of the compacted GMZ01 bentonite. Environmental Earth Sciences, 68(1), 281-288.
• Youd, T.L. (1973). Factors controlling maximum and minimum densities of sands, Evaluation of relative density and its role in geotechnical projects involving cohesionless soils, ASTM STP523, West Conshohocken, PA, USA, 98-112.