Bentonit, uçucu kül ve silis dumanı katkılı çimento enjeksiyonu karşımlarında fiziksel ve mekanik özelliklerin Taguchi yöntemi ile incelenmesi
Investigation of physical and mechanical properties of cement injection blended with bentonite, fly ash and silica fume by Taguchi method
- Tez No: 131572
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ÖZCAN TAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: bentonit, çimento enjeksiyonu, silis dumanı, TaguchiYöntemi, uçucu kül, zemin iyileştirmesi, bentonite, cement injection, silica fume, Taguchi method, fly ash, soil improvement
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 144
Özet
Çimento enjeksiyonlarında maliyeti düşürmek veya karışımın bazı özelliklerim iyileştirmek için çimento ile birlikte bazı katkı malzemeleri kullanılmaktadır. Bu çalışmada farklı oranlardaki bentonit, uçucu kül ve silis dumanı ile birlikte hazırlanan enjeksiyon karışımlarının serbest basınç mukavemeti, dinamik viskozite, çökelme, priz süreleri ve akma özellikleri araştırılmıştır. Deneyler için Taguchi Yöntemine göre 3 parametreli 4 seviyeli L16 deney tasarım tablosu seçilmiştir. Enjeksiyon karışımlarının hazırlanmasında, kullanılan katı ağırlığının %0, %0.5, %1 ve %3' ü oranlarında bentonit, %10, %20, %30 ve %40' ı oranlarında uçucu kül ve %0, %5, %10 ve %20' i oranlarında silis dumanı kullanılmıştır. Hazırlanan enjeksiyon karışımları için laboratuarda serbest basmç (7, 14 ve 28 günlük), çökelme, Marsh Hunisi, Vicat iğnesi ve dönmeli viskozimetre deneyleri yapılmıştır. Deneyler üç farklı su/katı (S/K) oranlarında (0.75, 1.00 ve 1.25) yapılmış olup deney sonuçlan Taguchi Yöntemine göre ay rı ayrı değerlendirilmiştir. Yapılan değerlendirmeler sonucunda; enjeksiyon karışım örneklerinin serbest basınç mukavemeti değişimi üzerinde en çok etkili parametrenin uçucu kül, en az etkili parametrenin ise bentonit olduğu belirlenmiştir. Priz başlama süresi üzerindeki en etkili parametreler silis dumanı ve uçucu kül olurken, priz bitiş süresi üzerinde ise bentonit ve uçucu kül etkili olmuştur. Akma süresi ve çökelme miktarı üzerinde ise en etkili parametrenin silis dumanı olduğu belirlenmiştir. Enjeksiyon karışımlarının incelenen özellikleri için optimum karışım oranlan Taguchi Yöntemi ile belirlenmiş ve bu oranlar için doğrulama deneyleri yapılmıştır. Ayrca %10 uçucu kül, %20 silis dumanı ve %3 bentonit, %10 uçucu kül, %20 silis dumanı kullanılarak hazırlanan enjeksiyon karışımları; rölatif sıkılığı 0.70, tane çapı aralığı 2-10 mm olan kalıp içerisindeki çakıl örneklerine 1 atmosfer basınç altında enjekte edilmiştir. Bu örneklerin 7,14 ve 28 günlük serbest basınç mukavemetleri belirlenerek, sadece çimento ile hazırlanan enjeksiyon karışımı ile enjekte edilmiş örneklerin deney sonuçlan ile karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
In order to reduce the cost or improve some of the properties of the mixture in the cement injections some supplementary materials are used with the cement. In this study it was investigated the unconfined compressive strength, dynamic viscosity, sedimentation, setting times and flow properties of the mixtures of the injections containing bentonite, fly ash and silica fume, which were prepared in different ratios. L16 orthogonal array with three parameters and four levels was selected using Taguchi Design of Experiment Method. In the preparation of the injection mixtures the used percentages of bentonite, fly ash and silica fume (by weight of solid) are 0%, 0.5%, 1%, 3%, 10%, 20%, 30%, 40%, and 0%, 5%, 10%, 20%, respectively. For the prepared injection mixtures the unconfined compressive strength (7, 14 and 28 days), precipitation, Marsh Funnel, Vicat needle and rotational viscosimetry experiments were performed in the laboratory. The experiments were performed for three different water to solid ratios, (W/S) of 0.75, 1.00 and 1.25 and the experimental results were evaluated separately using Taguchi method. As a result of the evaluations; it was determined that the most effective parameter on the variation of the unconfined compressive strength of the samples of the injection mixtures was the fly ash while the least effective parameter was the bentonite. It was also determined that while the most effective parameters on the initial setting time was fly ash and silica fume, on the final setting time the most effective parameters were bentonite and fly ash. The most effective parameter on the flowing time (viscosity) and die amount of precipitation was determined to be silica fume. For the investigated properties of the injection mixtures the optimum mixing ratios were determined with the Taguchi method and for these ratios the confirmation experiments were performed. In addition, the injection mixtures prepared by using 10% fly ash, 20% silica fume and 3% bentonite, 10% fly ash, 20% silica fume were injected under 1 atmospheric pressure into the aggregate samples placed in the mould which has a relative density of 0.70 and grain diameter of in between 2 and 10 mm. By determining the unconfined compressive strength of these samples for 7, 14 and 28 days, the experimental results of the injected samples and the injection mixtures which were prepared by using only cement were compared.
Benzer Tezler
- Bentonit uçucu kül ve silis dumanı katkılı çimento enjeksiyonu uygulanan granüler zeminlerde serbest basınç mukavemetinin incelenmesi
Investigation of unconfined compressive strength of cement injection blended with bentonite fly ash and silica fume to granular soils
GÖKHAN GÜNGÖRMÜŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZCAN TAN
- Asidik ve bazik tüf katkılarının yüksek plastisiteli killerin konsolidasyonuna etkisi
The effect of acidic and basic tuff additives on consolidation of high plasticity clays
NEVİN KÜÇÜKASLAN KORKMAZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Jeoloji MühendisliğiFırat ÜniversitesiJeoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜLFÜ GÜROCAK
- Effect of cold bonded and sintered fly ash lightweight aggregates on permeability and corrosion behavior of concrete
Soğuk bağlama ve sinterleme yöntemiyle üretilmiş uçucu kül hafif agregaların betonun geçirimlilik ve korozyon davranışı üzerine etkisi
ÖZGÜR PÜRSÜNLÜ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERHAN GÜNEYİSİ
- Katkı maddeleri ile stabilize edilmiş kohezyonsuz zeminlerde kayma mukavemeti parametrelerinin belirlenmesi
Investigation of shear resistance parameters in cohesionless soils stabilized with additivies
AHMET SÜHEYL ESENGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZCAN TAN
- Uçucu kül ve bentonit ile hazırlanan çimento enjeksiyonlarının kohezyonsuz zeminlerdeki davranış ve özelliklerinin model deneylerle araştırılması
Investigation of the behaviour and characteristics of the cement injections prepared with fly ash and bentonite for the cohesionless soils with model tests
HALİL İBRAHİM KARAHANOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZCAN TAN