Çukurambar ve Ostim bölgesi killerinin suda dağılabilirliğinin çift hidrometre, lazer kırınımı ve iğne deliği deneyi ile karşılaştırılması

Abstract

Dispersif killer boşluk suyundaki çözünmüş sodyum iyonu yüzdesi yüksek olduğunda önemli derecede erozyona uğrayan minerallerdir. Bu killer, durgun su içerisinde dahi dağılma ve ayrışmaya uğrayarak süspansiyon oluştururlar. Özellikle hidrolik yapılar, dolgu tipi barajlar ve yol dolguları gibi pek çok mühendislik projesinde dispersif killerin kullanımı ciddi sorunlara yol açmaktadır.Bu çalışmada killerin suda dağılabilirliği farklı deney yöntemleriyle test edilerek karşılaştırılmıştır. Bu amaçla; Ankara ilinin Ostim ve Çukurambar bölgelerinden Ankara kili örnekleri, araştırma çukuru açma yöntemi kullanılarak alınmıştır. Alınan örneklere indeks deneyleri, 0,075 mm'den küçük olan kısmına ise çift hidrometre ve lazer kırınım deneyleri uygulanmıştır. Örnekler standart proctor sıkıştırma yöntemi ile çeşitli su içeriklerinde sıkıştırılıp, karışım suyuna çeşitli oranlarda sodyum hegzametafosfat ( ? Na PO ? _3) katılarak iğne deliği deneylerine tabi tutulmuş, bu deneylerin birbiriyle olan ilişkileri grafikler yardımıyla anlamlandırılmıştır.Çalışma sonucunda, lazer kırınımı ve çift hidrometre deneylerinin tekrarlanabilir olduğu, ayrıştırıcı madde konsantrasyonunun dağılabilirliği artırdığı, iğne deliği deneyi sonucunda Çukurambar ve Ostim bölgesinden alınan Ankara kili örneklerinin normal şartlarda dağılgan olmadığı, dağılganlık sınıflarının ND4 ve ND3 olduğu tespit edilmiştir.

Dispersive clays are highly erodible minerals when their pore water includes high amaunt of Na ions. This clay can dispers even in distilled water and they form a suspension. Use of dispersive clays give rise to important problems especially for hydroulic stroctures, earthfill dams and road fill projects.In this study, dispersibility of clays were compored using various test for this purpose; Ankara clay samples were taken from trial pits excavated in Ostim and Cukurambar districts of Ankara city. Index tests and double hydrometer and double lazer diffraction tests were carried on taken samples. Disturbed samples of Ankara clay were compacted using standard proctor with varying water contents and varying sodium hexameta phosphate ( ? Na PO ? _3) concentration. On these compacted samples, pin hole tests were performed, and the relatron ship between these tests were examined using graphs.As a result of this study, it was determined that both double hydrometer and double lazer diffraction tests are repeatabe, ( ? Na PO ? _3) concentration incrases dispersivitiy,and both Cukurambar and Ostim clay samples are non dispersible (ND4, ND3) under normal conditions.