The Effect of valency on the compressibility of clays
Katyon değerliğinin killerin sıkışabilirliği üzerindeki etkisi
- Tez No: 109595
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ABİDİN KAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Geoteknik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 74
Özet
Daha önce yapılan çalışmaların birçoğu, saf kil minerallerinin fizikokimyasal davranışlarının incelenmesi ve arazi performanslarının önceden belirlemesi üzerinedir. Fakat doğada saf halde (tek bir mineralden oluşmuş) kil bulabilmek mümkün değildir. Bu çalışmada kullanılan kil Çanakkale'den getirtilmiş olup, yapılan fizikokimyasal analizler sonucunda bünyesinde; 40-50% montmorillonit, 20- 30% illit ve 10-15% kaolin bulunmaktadır. Katyon Değişim Kapasitesi de 13 meq/100 g olarak belirlenmiştir. Kili saflaştırabilmek için lN'lik amonyum asetat çözeltisi kullanılmıştır. Daha sonra saflaştırılan kil, sırasıyla sodyum, Na; calsiyum, Ca+2; ve alüminyum, Al+3 iyonlarının klorürlü çözeltileriyle yıkanarak tek tip katyonla doyurulmuş kil haline getirilmiştir. Farklı değerlikli katyonlarla doyurulan killerin Atterberg limitleri (kıvam limitleri), hidrolik iletkenlikleri, sediment hacimleri ve sıkışma davranışları gibi mühendislik özelikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçların ışığında, katyon değerliğindeki artışla kilin likit limit değeri artmaya başlamış; aynı durum, plastik limit ve rötre limiti değerleri için de elde edilmiştir. Ayrıca, yine katyon değerliğindeki artış, kilin daha fazla geçirgen olmasına sebep olmuş; bir başka deyişle, hidrolik iletkenliği artmıştır. Kilin sıkışma miktarlarında fazla bir değişiklik olmamasına rağmen, alüminyumla doyurulan kilin sodyumla doyurulana göre altı kat, kalsiyumla doyurulana göre de iki kat daha hızlı konsolide olduğu gözlemlenmiştir. Bütün bu elde edilen sonuçların, literatürde kaolin kili ile yapılmış deneylerin sonuçlarına benzer sonuçlar verdiği görülmüştür. Bu deneylere ilave olarak, farklı değerlikli katyonlarla doyurulan killerin indeks özelikleri, farklı dielektrik sabiti olan organik sıvıların (metanol, etanol ve n-hekzan) varlığında da belirlenmiştir. Likit limit sonuçları birbirleriyle hacimsel olarak karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, hacimsel esaslı likit limit değerleriVI metanol sıvı kullanıldığında düşmüş; etanolle birlikte artma eğilimine girmiş; fakat n-hekzanla tekrar azalmıştır, n-hekzamn sıcaklığa bağlı olarak çabuk buharlaşmasının deney sonuçlarım etkilediği görülmüş ve sedimentasyon deneyi sonuçları da kullanılarak bir düzeltme yapılmıştır. Bulunan sonuçlar literatürdeki sonuçlarla karşılaştırılmış; ve killerin fızikokimyasal davranışlarının kaolinit ve montmorillonit arasında olduğu görülmüştür. İnorganik sıvı varlığında (saf su), elde edilen fızikokimyasal parametreler kaolinite benzer çıkmış; organik sıvı kullanıldığında ise bu parametrelerin hem montmorillonite, hem de kaoline benzediği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Many studies have been conducted to investigate the physicochemical behaviour of pure clay minerals and predict their engineering performance in the field. However, there is no clayey soil consisting of only a single clay mineral. In this study, the physicochemical properties of a clayey soil taken from Çanakkale consists of different clay minerals, namely 40-50% montmorillonite, 20-30% illite and 10- 15%) kaolin was investigated. The CEC (Cation Exchange Capacity) of soil was determined 13 meq/ 100 g. The soil was washed with IN ammonium acetate solution to purify the soil from cations presented in the exchangeable cation sites. Then, IN chloride solutions of sodium, Na; calcium, Ca+2; and aluminum, Al+3 were used to make the soils homoionized. The tested engineering properties are Atterberg Limits, hydraulic conductivity, sediment volume and consolidation behaviour. The results reveal that the liquid limit of soil increases with increasing in the cation valence; the plastic limit of the soils is also consistent with the liquid limit. Furthermore, the shrinkage limit of soil supports the general behavior of index properties. The hydraulic conductivity of the soil also increases with an increase in the valence of the cation at any given void ratio. There is no considerable change in the compressibility of the soil when the cation valence increased. However, trivalent clay consolidate six times faster than monovalent and two times faster than divalent clay. These properties of tested soils are similar to those of kaolinite. The index properties of homoionized soil are also tested with different pore fluids such as n-hexane, ethanol and methanol. The volume basis liquid limit results of homoionized samples were compared while treating with different pore fluids. Decrease in the dielectric constant of the pore fluid results decrease in volume basisIV liquid limit of homoionized specimens while treating with methanol. Then, volume basis liquid limit of homoionized specimens tend to increase when they were treated with ethanol. However, the volume basis liquid limit of samples decreased with n- hexane. On account of rapid evaporation of n-hexane, a correction was applied to the volume basis liquid limit values. Sedimentation test results were taken into consideration while applying the correction to the volume basis liquid limit of homoionized samples when treated with n-hexane. The obtained results are compared with the published data in the literature. The comparison revealed that the physicochemical behavior of the tested clay soil is, in general, between those of kaolinite and montmorillonite. However, when the pore fluid is inorganic the tested physicochemical parameters are close to those of kaolinite and when the pore fluid is organic the tested physicochemical parameters are close to those of either montmorillonite or kaolinite.
Benzer Tezler
- İndüklenmiş kolesterik fazlarda aynı ve farklı iyon yükü içeren bazı geçiş metalli bileşiklerin sarmal adım uzunluğuna etkisinin incelenmesi
An investigation of the effects of some transition metal compounds having equivalent and different ionic charges on the helical distances of induced cholesteric phases
MERVE KOLBAKIR GÜL
- Bor minerallerinin flotasyonunda şlamın etki mekanizması
Mechanism of slime coating in the flotation of boron menerals
İLHAN GÜLGÖNÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. YALÇIN KAYTAZ
- Diğer metallerle karşılaştırmalı olarak piritin (FeS2) korozyon davranışı üzerinde bazı maddelerin etkisi
Investigation of the corrosion behaviour of pyrite by comparison with other metals
ESMA SEZER
- Miscibility studies on methylmetacrylate co-methacrylic acıd with ionomers of styrene co-sulfonated styrene
Metilmetakrilat-metakrilik asit kopolimeri ile sülfonlaşmış polistiren iyonomerlerinin karışabilirlik çalışması
NEBEHAT YURTSEVEN
Yüksek Lisans
İngilizce
1993
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEYLA ARAS
- Akrilonitrilin kimyasal ve elektrokimyasal yöntemle polimerizasyonu
Başlık çevirisi yok
GÜLBEYAZ ÖZGÜR