ÇİMENTO-KUMLU KİL KARIŞIM ORANLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRLMASI

Abstract

Zemin iyileştirme teknikleri arasında çimento en çok kullanılan yöntemlerden biridir. Çimento vb. karışımlar, zeminin dayanımını artırmak, geçirimliliğini azaltmak ve deformasyon (oturma ve şişme) davranışını azaltmak gibi iyileştirmelerde kullanılmaktadır. Bu çalışmada %30 kum ve %70 kil karışımına farklı yüzdelerde çimento eklenerek bu karışım oranlarının mekanik özellikleri araştırılmıştır. Deneylerde, kaolin kil, portland çimentosu CEM-I (42.5) ve kum kullanılmıştır. İlk aşamada %70 oranında kaolin kil ve %30 oranında kum kullanılarak kumlu-kil karışımına, özgül ağırlık deneyi, elek analizi deneyi, kıvam limitleri deneyi ve kompaksiyon deneyleri yapılmıştır. Bu araştırmada, çimentonun etkisini incelemek için, katkısız kumlu-kil karışımına, konsolidasyonsuz-drenajsız üç eksenli basınç deneyleri (UU) ve tek yönlü konsolidasyon deneyleri yapılmıştır. İkinci aşamada %70 koalin kil ve %30 kum oranlarından eşit miktarda düşürülerek, %5, %10, %15 ve %20 oranlarında çimento eklenerek hazırlanan karışıma, 50 kPa, 100 kPa ve 150 kPa olmak üzere üç farklı hücre basıncı kullanılarak UU deneyleri yapılmıştır. Üç eksenli basınç deneyleri aynı gün ve 7 günlük olarak çimento miktarına ve bekleme süresine göre iki farklı şekilde yapılmıştır. Bir sonraki aşamada aynı şekilde %70 koalin kil ve %30 kum oranlarından eşit miktarda düşürülerek, %5, %10, %15 ve %20 oranlarında çimento eklenerek hazırlanan karışıma tek yönlü konsolidasyon deneyleri yapılmıştır. Üç eksenli basınç deneyleri sonucunda içşel sürtünme açısının çimentoya bağlı olarak belirli bir yüzdeye kadar arttığı daha sonra düştüğü görülmüştür. Tek yönlü konsolidasyon deneyleri sonucunda da eklenen çimento miktarlarına bağlı olarak zemin dayanımında artma olduğu ve deformasyonun (oturma ve şişme) giderek azaladığı görülmüştür.