Alüvyal zeminlerin derin karıştırma yöntemi ile iyileştirilmesinde tüf ve yüksek fırın cürufunun kullanılabilirliğinin incelemesi

Düşük ile orta yüklere maruz kalan yapılar için zemin iyileştirme projelerinde derin karıştırma yönteminin kullanımı, uygulama kolaylığı ve ekonomik olmasından dolayı son yıllarda artmıştır. Derin karıştırma yöntemi için Portland Çimentosu ve kireç en popüler bağlayıcılardır. Bu bağlayıcıların üretim maliyetleri ve üretimi sırasında çevrede oluşturdukları tahribatlar nedeniyle, karbondioksit emisyonu düşük, çevre dostu alternatif bağlayıcıların üretimi için arayışlar hız kazanmıştır. Bu doğrultuda yapılan çalışmalar endüstriyel atık malzemeler üzerinde odaklanırken atık zemin durumundaki volkanik tüf gibi malzemelerin kullanılabilirliği üzerine çalışma yapılmadığı görülmüştür. Yapılan çalışmada Bartın zayıf alüvyal zeminlerin derin karıştırma yöntemi uygulanarak iyileştirilmesinde atık durumundaki volkanik tüf ile yüksek fırın cürufunun kullanılabilirliği araştırılmıştır. Üretilen volkanik tüf ve yüksek fırın cürufu esaslı bağlayıcı, Bartın alüvyal zeminine kütlece %10, %20 ve %30 oranında karıştırılarak deney numuneler oluşturulmuştur. Zeminin arazideki durumu göz önüne alınarak numunelerin su içeriği likit limit değerinin %75, %100 ve %125'i olacak şekilde ayarlanmıştır. Hazırlanan numuneler 7, 28, 56 ve 90 gün süresince hem 23±1°C sıcaklığındaki nemli ortamda hem de su içerisinde olmak üzere iki farklı koşulda kür edilmiştir. Numunelerin mühendislik davranışındaki ve mikro yapısındaki değişiklikleri değerlendirmek için eğilme dayanımı deneyi ve serbest basınç dayanımı deneyi ile SEM, XRD ve DTA-TG analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar aynı şartlarda hazırlanmış geleneksel bağlayıcı içeriğine sahip referans numuneleri ile karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Sonuçlar, volkanik tüf ile yüksek fırın cürufu içerikli numunelerin aynı şartlarda hazırlanmış çimento katkılı numunelere kıyasla daha iyi performans sergilediğini göstermiştir.