Öğütülmüş kuvars kumunun kilin mukavemet özelliklerine etkisinin araştırılması

Abstract

Bu tez kapsamında, Erzurum Oltu – Narman yöresinde bulunan iki farklı bölgeden yüzeyden 1 m. derinlikte normal konsolide olmuş kırmızı ve yeşil kil tabakalardan numune alınmıştır. Kil numuneleri öğütülmüş, kurutulmuş ve 40 nolu elekten elendikten sonra deneye hazır hale getirilmiştir. Her iki kil numunesine de ağırlıkça %10, %20, %30 ve %50 oranlarında öğütülmüş kuvars kumu eklenmiş, optimum su içeriği değerlerine göre hazırlanan karışımların geoteknik özelliklerini incelemek amacıyla deneyler yapılmıştır. Kırmızı kilin ve yeşil kilin zemin sınıfı Birleştirilmiş Zemin Sınıflandırma Sistemi'ne göre CH olarak belirlenmiştir. Genel olarak sonuçlar incelendiğinde öğütülmüş kum oranı arttıkça optimum su muhtevasında, kıvam limitlerinde ve şişme basınçlarında azalma meydana gelmiştir. Serbest basınç mukavemetinde K1 numunesi hariç azalma olduğu belirlenmiştir. Maksimum kuru birim hacim ağırlıkta, içsel sürtünme açısında artış meydana gelmiştir. Kohezyonda ise K1 numunesi hariç azalma olduğu belirlenmiştir. Kum katkısı numunelerin genel olarak kayma mukavemetlerini arttırmıştır. Öğütülmüş kum katkısı etkisi ile kil zeminin sınıfı yüksek plastisiteden düşük plastisiteye geçmiştir. Nihai olarak, öğütülmüş kuvars kumu katkısının genel olarak kil zeminlerin bazı geoteknik özelliklerini iyileştirdiği belirlenmiştir.

For this thesis, test samples have been collected from red and green normally consolidated clay stratums at the depth of 1 m. from the surface of two distinct regions in Erzurum-Oltu vicinity. Clay samples were prepared by grinding, dehydrating and sieving from the number 40. 10%, 20%, 30% and 50% ground quartz sand by weight were added to both of the clay samples and each of these admixtures were tested in order to investigate the geotechnical properties with respect to their optimum water content values. Soil classes of the red and green clays were determined as CH with respect to Unified Soil Classification System. According to the test results, it has been observed that ground sand addition results in these conclusions. Optimum water content, consistency limit and swelling compression of the clay decrease due to the addition. Unconfined compressive strength of all the samples except K1 sample decreased while maximum dry unit weight and angle of internal friction increased. Excluding K1 sample, cohesion of all the samples decreased as well. Generally ground quartz sand additionsand addition enhanced the shear strength of the samples and class of the clay soil switched from high plasticity to low plasticity. Finally, it can be concluded that ground quartz sand addition generally improves some geotechnical properties of the clay soils.