KAHRAMANMARAŞ DEPREMİ SONRASI OLUŞAN GAZ BETON ATIKLARI İLE STABİLİZE EDİLMİŞ KİLLİ KUM ZEMİNİN GEOTEKNİK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Yıl 2024, Cilt: 15 Sayı: 1, 269 - 275, 29.03.2024

Muhammet Çınar

https://doi.org/10.24012/dumf.1404478

Cited By: 1

Öz

Bu çalışmada Kahramanmaraş depremi sonrası oluşan gaz beton (GB) atığı ile killi kumlu zeminlerin geoteknik özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Ayrıca bölgede çokça üretilen Afşin Elbistan yüksek fırın cürufu (AEC) da ilave edilerek etkisi belirlenmiştir. Killi kum zeminin mühendislik özellikleri belirlendikten sonra ağırlıkça %5,%10,%15,%20 oranında GB atığı ve %10 AEC oranı sabit olarak aynı oranlarda GB atığı katılarak karışımlar hazırlanmıştır. Karışımlara sırası ile kıvam limitleri, standart proktor, kesme kutusu, serbest basınç ve Kaliforniya taşıma oranı (CBR) deneyleri yapılmıştır. Yapılana deneylerde doğal zemin içerisine karıştırılan GB atığı oranı artıkça maksimum kuru birim hacim ağırlığın azaldığını ve optimum su içeriğinin ise artığı görülmüştür. Serbest basınç deneyi sonucunda en iyi dayanım %15 GB atığı ve %20 GB +%10 AEC karışımında elde edilmiştir. Doğal zemin ile karşılaştırıldığında sırası ile %30 ve %40 oranında artığı görülmüştür. CBR deneyi sonucuna göre GB atığı ilaveli karışım için %105 ve %10 AEC+ %15 GB atıklı karışımda %156 artış olmuştur. Sonuç olarak, deprem sebebi ile oluşan atık GB ve AEC killi kumlu zeminde kuru ağırlığınca %15 GB atığı ve %10 AEC olarak kullanılması zemin geoteknik özelliklerini iyileştirici yönde etkisi olduğu belirlenmiştir. Ayrıca deprem atığının ve sanayi yan ürün atığının bertarafı ile çevreye ve ekonomiye katkı sağlanacağı sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Zemin stabilizasyonu, killi kum zemin, kahramanmaraş depremi, gaz beton atığı, afşin elbistan yüksek fırn cürufu olmaldır.

Kaynakça

• [1] M Çınar, ve B. Erbaşı, “Geoteknik Uygulamalarda Geopolimerlerin Kullanılabilirliğinin İncelenmesi, Literatür Çalışması”, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25(4), 774-789, 2022.
• [2] H.Canakci, A. Aram and F. Celik, “Soil stabilization of clay with lignin, rice husk powder and ash”, Geomechanics and Engineering, 8,1, 67-79, 2015.
• [3] M. Çınar ve K. Erbaşı, “Zemin İyileştirmesinde Kullanılan Jet Grout Yönteminde Çimento Yerine İkame Edilen Atık Malzemelerin Mekanik ve Reolojik Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi: Literatür Araştırması”, OKÜ Fen Bil. Ens. Dergisi , c. 6, sy. 2, ss. 1742–1767, 2023.
• [4] F. Çelik, M. Çınar, and O. Akcuru, “Utilization of waste bottom ash as mineral additive with partial replacement of cement in geotechnical grouting works based on mechanical features”, Arabian Journal of Geosciences 15,14, 1290, 2022.
• [5] W. S. Sidik, H. Canakci, I. H. Kilic, and F. Celik, “Applicability of bio cementation for organic soil and its effect on permeability” Geomech Eng, 7(6), 649-663, 2014.
• [6] M. Şahin, M. Mahyar, and S. T. Erdoğan, “Afşin Elbistan uçucu külü ve yüksek fırın cürufu içeren çimentosuz bağlayıcılar hazırlanması.” In Proc., 9th National Concrete Congress, 2015, April, pp. 181-190.
• [7] M. Çınar, Utilization of Earthquake Demolition Wastes and Afşin-Elbistan Fly Ash for Soil Improvement After Kahramanmaraş Earthquake (6 February 2023). Sustainability, 16(2), 538, 2024.
• [8] H. Güllü, and H. İ. Fedakar, “Use of factorial experimental approach and effect size on the CBR testing results for the usable dosages of wastewater sludge ash with coarse-grained material” European Journal of Environmental and Civil Engineering, 22(1), 42-63, 2018.
• [9] M. Çınar, M. Karpuzcu and H. Çanakcı, “The measurement of fresh properties of cement-based grout containing waste marble powder”, Measurement, 150, 106833, 2020.
• [10] G. Doğdu, and S. N. Alkan, “Deprem Sonrası Oluşan İnşaat ve Yıkıntı Atıklarının Değerlendirilmesi: 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş Depremleri” Artvin Çoruh Üniversitesi Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 1.1, 38-50, 2023.
• [11] M. Alpyürür, and Ş. Aykut, “Yüzeysel zemin iyileştirmesinde yeni bir malzeme olarak atık gazbeton kullanımı”, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9.2, 168-178, 2018.
• [12] B. Lakkimsetti, and N. Sitaram, “Experimental Investigation and Performance Evaluation of Lithomargic Clay Stabilized with Granulated Blast Furnace Slag and Calcium Chloride”, International Journal of Geosynthetics and Ground Engineering, 8.1, 12, 2022.
• [13] H. Bilici, D. V. Okur, M. Türköz, ve H. Savaş, “Kil Zeminin Dayanımı Üzerinde Uçucu Kül ve Yüksek Fırın Cürufu Katkılarının Etkisi ve Karşılaştırmalı Analizi”, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, c. 9, sy. 2, ss. 910–919, 2020, doi: 10.17798/bitlisfen.598525.
• [14] T. Geçkil, T. Sarıcı, ve Ö. N. Çetkin, “Killi Kum Zeminlerin Dayanımı Üzerinde Yüksek Fırın Cürufunun Etkileri”, OKÜ Fen Bil. Ens. Dergisi, c. 6, sy. 2, ss. 1159–1174, 2023.
• [15] F. Uysal, V. Yılmaz, ve H. M. Topçu, “Farklı Atık Malzemeler ile Stabilize Edilmiş İnce Daneli Zeminin Mühendislik Özellikleri”, Çukurovaummfd, vol. 35, no. 1, pp. 19–26, 2020, doi: 10.21605/cukurovaummfd.764507.
• [16] E. Avcı, M. Mollamahmutoglu, E. Deveci, ve A. Gökçe, “Çok ince taneli yüksek fırın cüruflu çimento ile stabilize edilmiş düşük plastisiteli killi zeminin mühendislik özellikleri”, GUMMFD, vol. 36, no. 2, pp. 985–996, 2021, doi: 10.17341/gazimmfd.642402.
• [17] Standard Test Methods for Liquid Limit, Plastic Limit, and Plasticity Index of Soils, ASTM In-ternational, West Conshohocken, PA.ASTM D4318-10, 2010.
• [18] Standart Test Methods for Laboratory Compaction Characteristic of Soil Using Standart Effort. ASTM International. West Conshohocken, PA.ASTM D698-12, 2012.
• [19] Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Cohesive Soil, ASTM International, West Conshohocken, PA.ASTM D2166/D2166M-16, 2016.
• [20] Standard Test Method for California Bearing Ratio (CBR) of Laboratory-Compacted Soils, ASTM International, West Conshohocken, PA.ASTM D1883-21, 2021.
• [21] Standard Test Method for Direct Shear Test of Soils Under Consolidated Drained Conditions, ASTM International, West Conshohocken, PA. ASTM D3080/D3080M-11, 2011.
• [22] Look, B. Handbook of Geotechnical Investigation and Desing Tables. Netherlands: Taylor Francis, 2007, 157.
• [23] M. Tanyıldızı ve M. Çınar, “The Effect of The Bearing Capacity of Sub-Grade Soil on The Thickness and Cost of The Superstructure of Chip Seals”, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, c. 12, sy. 2, ss. 376–386, 2023, doi: 10.17798/bitlisfen.1213673.