Su arıtma çamuru ve polymono ile iyileştirilen problemli zeminlerin mukavemeti ve donma-çözülme sonrası davranışı
Strength and post-freeze-thaw behavior of problematic soils i̇mproved by water treatment sludge and polymono fiber
- Tez No: 960024
- Danışmanlar: PROF. DR. İNAN KESKİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu çalışma, zayıf mühendislik özelliklerine sahip zeminlerin, çevresel açıdan sürdürülebilir katkı malzemeleri kullanılarak iyileştirilmesini hedeflemektedir. Bu kapsamda, marn zemini değişen oranlarda Su Arıtma Çamuru (SAÇ) ve Polipropilen Mono Fiber (PMF) içeren karışımlar ile stabilize edilerek 7, 14, 28 ve 90 günlük kür süreleri sonunda 10 farklı donma-çözülme döngülerine tabi tutulmuştur. Optimum olarak belirlenen %25 SAÇ + %0,2 PMF katkılı numune, 28 günlük kür sonunda 622 kPa ile en yüksek tek eksenli basınç dayanımı değerine ulaşmıştır. Bu değer, katkısız zemine kıyasla yaklaşık %85,6 oranında bir artış göstermektedir. Bu kombinasyon aynı zamanda dayanımı, donma-çözülme döngüleri sonrasında da koruyarak yapısal süreklilik açısından üstün performans sergilemiştir. XRD analizleri, katkısız zeminlerde düşük kristallik ve geniş piklerle amorf yapılar bulunduğunu ortaya koyarken, katkılı numunelerde daha keskin pikler gözlemlenmiştir. Bu da Kalsiyum Silikat Hidratı (CSH) ve Kalsiyum Alüminat Hidratı (CAH) gibi bağlayıcı fazların oluşumuna işaret etmektedir. SEM görüntüleri, PMF liflerinin çatlakları köprülediğini, boşlukları azalttığını ve zemin matrisinin bütünlüğünü artırdığını göstermektedir. Donma-çözülme çevrimleri sonrasında bazı fazlarda bozulma görülse de, genel yapısal bütünlük korunmuştur. Sonuç olarak, SAÇ ve PMF katkılarının birlikte kullanımı, çevresel fayda sağlarken aynı zamanda zemin dayanımını ve dayanıklılığını artıran etkili bir iyileştirme yöntemi sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This study aims to improve soils with poor engineering properties by utilizing environmentally sustainable additives. In this context, marl soil was stabilized using mixtures containing varying proportions of Water Treatment Sludge (WTS) and Polypropylene Mono Fiber (PMF) and subjected to ten different freeze–thaw cycles after curing periods of 7, 14, 28, and 90 days. The specimen containing 25% WTS and 0.2% PMF, identified as the optimum mixture, reached the highest unconfined compressive strength (UCS) value of 622 kPa at 28 days of curing. This represents an increase of approximately 85.6% compared to the untreated soil. Furthermore, this combination exhibited superior structural continuity by maintaining its strength even after repeated freeze–thaw cycles. X-ray diffraction (XRD) analyses revealed low crystallinity and broad peaks indicating amorphous structures in untreated soils. In contrast sharper peaks were observed in treated samples, suggesting the formation of binding phases such as Calcium Silicate Hydrate (C–S–H) and Calcium Aluminate Hydrate (C–A–H). Scanning electron microscopy (SEM) images showed that PMF fibers bridged cracks, reduced voids, and enhanced the integrity of the soil matrix. Although some degradation in specific phases was observed after freeze–thaw cycles, the overall structural integrity was preserved. In conclusion, the combined use of WTS and PMF offers an effective soil improvement method that enhances strength and durability while also contributing to environmental sustainability.
Benzer Tezler
- Atık su arıtma çamurunun süs lahanasının gelişimi ve besin elementi içeriği üzerine etkisi
The effects of sewage sludge on growth and nutrient content of ornamental cabbage
ASLIHAN AĞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
ZiraatÇukurova ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NEZİHE KÖKSAL
- Arıtma çamuru ve biyokütle kaynaklarının biyoyakıt üretim potansiyellerinin atıktan enerjiye incelenmesi
Investigation of biofuel production potentials oftreatment slud and biomass sources from waste toenergy
MUSTAFA YURTEN
Doktora
Türkçe
2025
Çevre MühendisliğiSakarya ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAİM ÖZDEMİR
- Atık su arıtma çamurlarının solucanlar (eisenia fetida) ile kompostlanarak bünyelerindeki ağır metalin giderilmesi
Removal of the heavy metal of wastewater treatment muds by composing with worms (eisenia fetida)
EREN MESTAN ŞENKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Çevre MühendisliğiKarabük ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAKİNE UGURLU KARAAĞAÇ
- Tuzlu-sodyumlu toprak ıslahında stabilize arıtma çamuru ve arıtılmış atık suların kullanım etkinliğinin belirlenmesi
Determination of efficiency usage of stabilized sewage sludge and treated wastewater in saline-sodic soils reclamation
ALMUJTABA HASSBALRASSOL MUHAMMED ABDALLH
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
ZiraatAtatürk ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜSTÜN ŞAHİN
- Kentsel arıtma çamuru ile meyve suyu üretim tesisi arıtma çamurunun kozalak ve çim ilavesiyle kompostlaştırılması
The composting of urban sewage sludge and that of fruit juice production plant with pine cones and grass
SEMİRE KALPAKÇI YOKUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Çevre MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERGÜN PEHLİVAN