İnce daneli zeminlerde kil içeriğinin kayma direncine etkisi

Temel taşıma kapasitesi, istinat duvarları ve heyelan analizi gibi stabilite problemlerinin çözümünde zeminlerin kayma direnci parametrelerinin kullanılması gerekmektedir. Zemin ve yükleme hızıyla ilgili olarak, kohezyon ve içsel sürtünme açısı olan kayma direnci parametreleri, toplam (drenajsız durum) veya efektif (drenajlı durum) gerilmeler cinsinden olabilir. Drenajlı ve drenajsız koşullarda parametrelerin doğru olarak belirlenmesi geoteknik yapıların tasarımında büyük önem taşımaktadır. Özellikle, doygun ince daneli zeminlerin (kil ve silt) yükleme altındaki kısa dönem davranışına hâkim olan parametre drenajsız kayma direncidir ve bu parametrenin elde edildiği koşullar tasarımların alt sınırını oluşturur. Geçmişten bu yana geoteknik mühendisleri için düşük plastisiteli veya plastik olmayan siltlerin davranışını tahmin etmek kum ve killere kıyasla oldukça zor olmuştur. Siltlerin öngörülemez davranışı genleşme ve büzülme özelliklerinden dolayıdır. Siltler genellikle birçok fiziksel sürecin etkisiyle kuvars kristallerinin parçalanması sonucunda oluşur. Adapazarı siltleri, Sakarya Nehri tarafından Adapazarı Ovası'na taşınmış akarsu kökenli malzemelerdir. Bu tez çalışması, doğal Adapazarı siltinin laboratuvar ortamında kil oranı azaltılarak elde edilmiş yapay siltli zemine ilave edilen kil miktarının drenajsız kayma direnci üzerindeki etkisine ilişkin deneysel araştırmayı sunmaktadır. Farklı bentonit içeriğine sahip (ağrılıkça %0, 2, 4, 8, 10, 15, 20, 30, 40) siltli zemin üzerinde bir dizi konsolidasyonsuz-drenajsız (UU) üç eksenli testleri yapılmıştır. Ana hedef, ince daneli zeminlerin kil içeriği ile drenajsız kayma direnci parametrelerinin nasıl değiştiğini belirlemek, ayrıca siltin kum benzeri ve kil benzeri davranışı arasındaki eşik değeri değerlendirmektir. Siltli zemine bentonit ilavesi ile ML'den CH'a kadar farklı zemin sınıfları oluşturulmuştur. Üç eksenli deney düzeneğinde test edilmeden önce başlangıç doygunluk koşulunu sağlamak ve özdeş numuneler elde etmek için bulamaç yöntemi ile hazırlanan numunelerin 50, 100 ve 150 kPa basınç altında ön konsolidasyonu yapılmıştır. UU üç eksenli testlerde, bentonit oranının %10 ve daha fazla olması durumunda siltli zeminin davranışının kum benzeriden kil benzeri davranışa geçtiği görülmüştür. Bu eşik değerden önce baskın olan silt, numunelerin daha yüksek dayanıma sahip olmasına neden olurken, artan bentonit içeriği dayanımın azalmasına neden olmuştur. Fiziksel özellik değişimlerine dayanan çıkarımlar, ince daneli zeminlerin drenajsız kayma direncinin belirlenmesi için bir kılavuz görevi görebilir.