Geri Dön

Highway embankment construction using fly ash and snow in cold regions

Kış koşullarında uçucu kül ve kar kullanılarak yol dolgusu inşası

PDF İndir

  1. Tez No: 232502
  2. Yazar: ALTUĞ SAYGILI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GÖKHAN BAYKAL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 181

Özet

Kış koşullarında yol inşa faaliyetleri çalışılabilirlik açısından karşılaşılan sorunlar yüzünden aksamakta, sıkıştırma için gerekli olan suyun temininde ve bulundurulmasında sorunlar yaşanmaktadır. Ancak, arazide bulunan doğal kar ve C tipi uçucu kül kullanılarak sıkıştırma işlemi gerçekleştirilebilmektedir. Uçucu kül sıkıştırma su muhtevası açısından çok hassastır, bu husus uçucu külün yol inşaatlarında kullanımını kompleks hale getirmektedir. Sıkıştırma su muhtevası optimum su muhtevasının bir-iki derece üzerinde olması halinde sıkıştırma işlemi imkansız olmakta, uçucu kül sıvı gibi davranış göstermektedir. Daha fazla çimentolaşma minerallerinin oluşması, dolayısıyla yüksek dayanımlı bir yapı malzemesi elde etmek için ortamda daha fazla su olması gerekmektedir. Üniversitemizde yapılan çalışmalarda geliştirilen yeni bir yöntemde uçucu külün hidratasyonu numunelere doğal kar eklenerek yavaşlatılmakta, ihtiyaç duyulan ekstra su yapıya katı fazda katılmaktadır. Optimum su muhtevasında ve %10 doğal kar ilavesi ile sıkıştırılan numuneler hava sızdırmazlığı sağlanıp bir, yedi, 14, 28 ve 90 gün süresince 210C sabit sıcaklıktaki kür odasında bekletilmiştir. Serbest basınç, yarılma gerilmesi ve hidrolik geçirimlilik testleri gerçekleştirilmiştir. Hidratasyon başlangıç süreci infrared termografi ile incelenmiştir. 238U, 235U, 226Ra, 232Th elementlerinin tayini için gamma spektrometrik analiz tekniği kullanılmış, dozimetrik hesaplamalar raporlanmıştır. Uçucu kül numunelerine %10 oranında doğal kar katılması ile serbest basınç ve yarılma kesme dayanımı değerlerinde 14 günlük kür edilmiş numunelerden itibaren fark edilir artış gözlenmiş, 90 günlük kür edilmiş numunelerde artış miktarının kontrol numunelere göre iki misline yaklaştığı görülmüştür. Hidrolik geçirimlilik değerleri doğal kar eklenmiş numunelerde kontrol numunelere göre iki-üç büyüklük mertebesinde daha fazladır. Kontrol numunelerine göre gamma radyoaktivite değerleri %30-%40 oranlarında daha düşük saptanmıştır. XRD ve ESEM analizleri test edilen numunelerdeki mikroyapı değişiklikleri hakkında detaylı bilgi vermiştir. Doğal kar eklenmesi numunelerin donma çözünme ve termal geçirgenlik test sonuçlarını kayda değer oranda iyileştirmiştir. Test numunelerinden elde edilen sızıntı suyu analizleri sonucunda numunelerde yeraltı suyunu fark edilebilir derecede kirletecek ağır metallere rastlanmamıştır. Yüksek boşluk oranı, düşük birim hacim ağırlığı, yüksek mukavemeti, yüksek hidrolik geçirimliliği, düşük gamma radyasyon değerleri ve daha iyi donma-çözünme performansı ile geliştirilen yöntem kış koşullarında çalışan yol inşa ekipleri için iki yönden faydalı olacaktır; soğuk hava şartları nedeniyle inşa faaliyetleri duraklamayacak ve doğal kar eklenerek daha yüksek performanslı bir yol inşa malzemesi elde edilmiş olacaktır.

Özet (Çeviri)

During winter season, due to workability problems, it is very hard to continue construction. Water needed for compaction will be very hard to handle. However, snow is readily available on site. With Type C fly ash, snow may be mixed with fly ash and compacted. Due to its silt size one or two per cent wet of optimum water content makes the compaction of fly ash impractical. An excess amount of water is needed to enhance reactions leading to formation of cementitious products, which increases strength. A new technology has been developed to add more water into fly ash samples to enhance the pozzolanic reactions, leading to cementitious mineral formation. Fly ash at optimum water content and fly ash with additional 10 per cent by weight of snow were compacted, sealed and cured for one, seven, 14, 28, and 90 days at 210C. Unconfined compression, splitting tensile and hydraulic conductivity tests were conducted. The initial hydration process has been investigated using infrared thermography. Gamma-spectroscopic analysis techniques were used to determine 238U, 235U, 226Ra, 232Th. The dosimetric calculations are reported. The addition of snow into fly ash increased the unconfined compressive strength and splitting tensile strength noticeably beginning from 14 days of curing reaching up to two times that of control samples at the end of 90 days of curing. The hydraulic conductivity increased two to three orders of magnitude for snow-added samples. Gamma radiation has decreased 30 to 40 per cent of that of control samples. XRD and ESEM examinations provided detailed information about the microstructural development of the tested specimens. Snow addition had a remarkable effect on improving the freeze-thaw and thermal conductivity properties of the compacted fly ash specimens. The leaching fluid quality data indicated that the leachate from the control fly ash and snow added fly ash had no discernable impact on ground water quality. With its higher void ratio, lighter weight, higher strength, higher hydraulic conductivity, lower gamma radiation and higher freeze-thaw performance, the proposed technique may be beneficial for highway agencies exposed to rough winter conditions in two ways; construction activities will not be ceased during snow, a higher performance road construction material will be obtained.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    732426

    On some of the factors influencing the engineering properties of improved clayey soils

    İyileştirilmiş killi zeminlerin mühendislik özellikleri üzerinde etkili olan bazı faktörler

    BESTE SEYLA GÖÇKÜN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat MühendisliğiIşık Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EHSAN ETMİNAN

  2. Tez No

    856929

    Yumuşak kil zemin üzerine inşa edilen yol dolgularında EPS geofoam ve geogrid kullanımının dolgu deplasmanlarına etkisi

    The effect of the usage of EPS geofoam and geogrid on embankment displacements in highway embankments constructed on soft clay soil

    EKİN KENDAL DUMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MÜGE BALKAYA

  3. Tez No

    232473

    Investigation of the effect of tire waste inclusions on the shear strength parameters of sand

    Atık lastik ilavelerinin kumun kesme mukavemeti parametreleri üzerindeki etkilerinin araştırılması

    AHMET ÇAĞATAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. AYŞE EDİNÇLİLER

    PROF. DR. GÖKHAN BAYKAL

  4. Tez No

    846805

    Investigation of various flexible pavement configurations for geofoam block highway embankments by accelerated pavement testing

    Geofoam blok otoyol dolguları ı̇çı̇n çeşı̇tlı̇ esnek üstyapı konfı̇gürasyonlarının hızlandırılmış yol testi ı̇le ı̇ncelenmesı̇

    ABDULLAH YASİN BÜYÜKASLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    UlaşımGebze Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULLAH TOLGA ÖZER

  5. Tez No

    610579

    Kuzey Marmara Otoyolu Projesi kapsamında Km:241+200 yol dolgusu oturma davranışının arazi ölçümleri ve sayısal modelleme ile karşılaştırmalı incelenmesi

    Comparative investigation of time dependent consolidation behavior of the embankment St:241+200 of Northern Marmara Highway Project with land measurements and numerical modeling

    BUSE KILIÇOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SAMİ OĞUZHAN AKBAŞ

Geri Dön