Günümüzde, atık malzemelerin zemin iyileştirmede kullanımı hem çevre sorunlarını azaltması hem de ekonomik olması açısından önemli bir alternatiftir. Kum zemin iyileştirme uygulamalarında uçucu külün etkinliği ve literatürde kum zeminlerin uçucu kül ile iyileştirilmesi konusunda daha fazla çalışma yapılması gerektiğine dair öneriler dikkate alınarak bu çalışmada uçucu külün kum zeminlerin geoteknik özelliklerinin iyileştirilmesinde kullanımı değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında kum zemine ağırlıkça %5, %10 ve %15 oranlarında uçucu kül ve sabit %3 oranında aktivatör olarak çimento katılarak numuneler hazırlanmıştır. Kompaksiyon deneyleri ASTM D698’e göre yapılarak numunelerin optimum su muhtevası ve maksimum kuru birim hacim ağırlık değerleri bulunmuştur. %80 rölatif sıkılıkta ve optimum su içeriğinde hazırlanan numunelere kesme kutusu deneyleri yapılarak her bir karışımın içsel sürtünme açısı ve kohezyon değerleri elde edilmiştir ve katkısız kum numune ile karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Kesme kutusu deneyleri ASTM D3080’e göre drenajsız olarak 54.5 kPa, 109 kPa ve 218 kPa normal gerilme değerleri altında yapılmıştır. Deneye tabii tutulan numunelerin yenilme anına kadar kesme kuvveti ve yatay deformasyon okumaları alınmıştır. Deneylerin sonucunda kum zemine eklenen uçucu kül miktarı arttıkça optimum su muhtevası değerinin arttığı, maksimum kuru birim hacim ağırlık değerinin azaldığı gözlemlenmiştir. Çimento aktivatör olarak %3 oranında bulunmasına rağmen maksimum kuru birim hacim ağırlık değerini önemli ölçüde etkilediği görülmüştür. Artan uçucu kül içeriğinin içsel sürtünme açısı ve kohezyon değerlerini artırıp kayma dayanımına pozitif olarak etki ettiği bulunmuştur. Yapılan deneyler neticesinde uçucu külün kum zeminlerin geoteknik özelliklerini iyileştirmede kullanılabileceği anlaşılmıştır.
Anahtar Kelimeler: uçucu kül, çimento, zemin iyileştirme, içsel sürtünme açısı, kohezyon
|
