Yüksek Fırın Cürufu ile Stabilize Edilmiş Killi Bir Zeminin Yol Esnek Üstyapı Tabaka Kalınlıklarına ve Maliyetine Etkileri

Yıl 2020, Cilt: 32 Sayı: 2, 509 - 520, 24.09.2020

Mehmet Mahmut Tanyıldızı

https://doi.org/10.35234/fumbd.738512

Cited By: 1

Öz

Bu çalışmada, çelik üretimi esnasında bir yan ürün olarak ortaya çıkan Yüksek Fırın Cürufu (YFC) ile stabilize edilmiş killi bir yol taban zemininin yol esnek üstyapı kalınlığına ve maliyetine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, kil zemine ağırlıkça %5, 10, 15, 20 oranlarında YFC ilave edilerek stabilize karışım numuneleri hazırlanmıştır. Hazırlanmış olan saf ve katkılı numuneler Standart Proktor, serbest basınç ve Kaliforniya Taşıma Oranı (CBR) deneylerine tabi tutularak en yüksek dayanımı veren YFC oranı belirlenmiştir. Bu oran dikkate alınarak, AASHTO 1993 yöntemi ile YFC katkılı zemin üzerine inşa edilecek yol esnek üstyapı tabaka kalınlıkları ve maliyetleri hesaplanmıştır. Deneyler neticesinde, YFC katkısı ile kil zeminin dayanımında önemli iyileşmeler olduğu ve en iyi dayanımın %20 YFC içeren karışımlardan elde edildiği tespit edilmiştir. AASHTO 1993 yöntemi ile yapılan hesaplamalar sonucunda, %20 YFC içeren zeminler için belirlenen tabaka kalınlıklarının, saf killi zemine göre oldukça azaldığı görülmüştür. Her iki zemin için belirlenen tabaka kalınlıklarına göre yapılan tasarım hesabında, zemine %20 YFC ilave edilmesinin, saf killi zemine kıyasla yol üstyapı tabaka kalınlığı %26,67 oranında azalttığı tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Esnek üstyapı, killi zemin, yüksek fırın cürufu, AASHTO metodu

Destekleyen Kurum

İnönü Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP) Koordinasyon Birimi

Proje Numarası

FDK-2018-1459

Teşekkür

Bu çalışma, İnönü Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP) Koordinasyon Birimi, FDK-2018-1459 numaralı projesi ile desteklenmiştir.

Kaynakça

• [1] Tunç A. Yol Malzemeleri ve Uygulamaları. Türkiye, 2001.
• [2] Çakılcıoğlu İ. Yüksek Plastisiteli Killerin Stabilizasyonu. Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Sakarya; 2007.
• [3] Hausman MR. Engineering Principles of Ground Modification. International Edition, 1990; 321-335.
• [4] Kılıç G. Çimento İle Zemin Stabilizasyonu. Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul; 2008.
• [5] Emery JJ, Kim CS, Cotsworth RP. Base Stabilization Using Pelletized Blast Furnace Slag, 1976; 4(1):94-100.
• [6] Öner A, Yıldırım T. Öğütülmüş Yüksek Fırın Cürufu İçeren ve İçermeyen Betonlarda Kırmataş Kumu İçeriğinin Beton Özeliklerine Etkisi. Deprem Sempozyumu, Kocaeli, 2005.
• [7] Tokyay M, Erdoğdu K. Cüruflar ve Cüruflu Çimentolar, Türkiye Çimento Müstahsilleri Birliği, Ankara; 2002.
• [8] ACI 233.R-95, Ground Granulated Blast-Furnace Slag As a Cementitious Constituent in Concrete Reported by Acı Committe 233, American Concrete Institude, 2005 Detroit, Michigan.
• [9] Bilgen G, Kavak A, Yıldırım ST, Çapar ÖF. Yüksek Fırın Cürufunun İnşaat Sektöründeki Yeri ve Önemi. 2’nci Ulusal Katı Atık Yönetimi Kongresi Bildirileri, 2010. Cilt 1: 506-513, Mersin.
• [10] Bilgen G. Yüksek Fırın Cürufu ile Zemin Stabilizasyonu. Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kocaeli; 2007.
• [11] Sivrikaya O, Yavascan S, Cecen E. Effects of Ground Granulated Blast-Furnace Slag on the İndex and Compaction Parameters of Clayey Soils. Acta Geotechnica. 2014; 19-27.
• [12] Bilgen G, Kavak A, Çapar ÖF. Düşük Plasisiteli Bir Kilde Katkı Olarak Çelikhane Cürufunun Kullanılması ve Kireç İle Etkileşimi. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, 2012; 2(2):30-38.
• [13] Cokca E, Yazici V, Ozaydin V. Stabilization of Expansive Clays Using Granulated Blast Furnace Slag (GBFS) and GBFS-Cement. Geotechnical and Geological Engineering, 2009; 27: 489-499.
• [14] Arulrajah A, Mohammadinia A, Horpibulsuk S, Samingthong W. Influence of Class F Fly Ash and Curing Temperature on Strength Development of Fly Ash Recycled Concrete Aggregate Blends, 2016; Construction and Building Materials, 127:743-750.
• [15] Karayolları Genel Müdürlüğü. Karayolu Teknik Şartnamesi, Yol Altyapısı, Sanat Yapıları, Köprü ve Tüneller, Üstyapı ve Çeşitli İşler, Ankara, Türkiye, 2013.
• [16] Kök BV. Karayolu Mühendisliği ve Tasarımı. Nobel Yayınevi, Ankara, Türkiye, 2019.
• [17] American Association of State Highway and Transportation Officials, AASHTO Guide for Design of Pavement Structures. Washington, D.C.:1986.
• [18] Kök BV, Yılmaz M, Geçkil A. Çimento Stabilizasyonlu Zeminin Esnek Üstyapı Maliyetine Etkisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 2012; Cilt 18, Sayı 3, Sayfa 165-172.
• [19] http://www.birimfiyat.net, 2019.