Kil oranının siltli zeminlerde konsolidasyon özellikleri üzerindeki etkileri

Zemin mekaniğinde oldukça önemli konular olan, üst yapı yükü, dolgu, kazı, yer altı su seviyesindeki değişim ve titreşim gibi çok sayıda etki ile oluşabilecek zemindeki sıkışma, şişme ve oturma miktarları ile geçirimlilik katsayısı, konsolidasyon (ödometre) deney verileri ile hesaplanabilmektedir. Siltli zeminlerde konsolidasyon konusunda yapılan çalışmaların az sayıda olması, bu tezde siltli zeminlerin konsolidasyon ve geçirimlilik karakteristiklerinin ödometre deneyleri ve diğer ek deneyler yardımıyla incelenmesinin motivasyonu olmuştur. Bu hedef kapsamında, Adapazarı ilçesinden temin edilen doğal silt zemin öncelikle içerdiği kil ve kum boyutlarındaki danelerden ayrıştırılmış, sonrasında yine Adapazarı kiline benzer özellik gösteren bentonit kili katkısıyla 9 adet silt-kil karışımı deney numunesi hazırlanmıştır. Hazırlanan bu numunelerin Casagrande ve Düşen Koni yöntemleri ile likit limit değerleri, yuvarlama (roll on) yöntemi ile plastik limit değerleri, hidrometre ve pipet yöntemleri ile kil içerikleri, piknometre deneyi ile özgül ağırlıkları bulunmuş ve dane dağılım eğrileri çizilmiştir. Fiziksel özellikleri belirlenmiş bu 9 adet numune laboratuvar ortamında su muhtevaları likit limit değerlerinin 1.3 katı oranında olan bulamaçlar halinde hazırlanmış ve 100 kPa gerilme uygulanması ile konsolide edilerek yeniden oluşturulmuşlardır. Bu ön konsolide edilerek yeniden oluşturulan numuneler, klasik ödometre aletinde konsolidasyon deneyine, düşen seviyeli permeabilite düzeneğinde geçirimlilik deneyine ve basınç plakası deneyine tabi tutulmuşlardır. Deney sonuçlarından konsolidasyon eğrileri çizilmiş, sıkışma katsayısı, konsolidasyon katsayısı, sıkışma-yeniden sıkışma indisleri, geçirimlilik katsayısı ve ön konsolidasyon basıncı gibi değerler elde edilmiştir. Bu elde edilen değerler düşen seviyeli geçirimlilik deneyi yapılmış aynı numunelerden gelen geçirimlilik değerleriyle ve SWC eğrilerinden elde edilen boşluk boyutu dağılımları ile de karşılaştırılmıştır. Bu sonuçlar doğrultusunda öncelikle Adapazarı bölgesinden temin edilen doğal silt zemin ve ona yakın kil yüzdesine sahip bentonit katkılı karışım numunesi farklı açılardan karşılaştırılmıştır. Adapazarı kiline benzer özellik gösteren bentonit katkılı bu karışım ile Adapazarı doğal silt zeminin, boşluk boyutu geometrisi açısından ve birçok deney sonucunda benzer özellik gösterdiği anlaşılmış ve böylece yapılan karışımların doğala uygun özellikte davranış gösterdiği doğrulanmıştır. Sonrasında Adapazarı silt zemininin kil içeriğinden olabildiğince arındırılmasıyla elde edilen ve sıfır numunesi olarak adlandırılan numuneye, %2, %4, %8, %10, %15, %20, %30 ve %40 oranlarında bentonit kili ilave edilerek yeni karışımlar hazırlanmıştır. Bu karışımlar üzerinde yapılan deneyler sonrasında, sıkışma davranışları incelenerek hangi kil oranının sınır değer olabileceğinin bulunması hedeflenmiştir.