Lif takviyeli geopolimer kolonların zemin stabilizasyonunda kullanımının araştırılması

Bu tez çalışmasında yüksek fırın cürufu ve silis dumanının bağlayıcı malzeme olarak kullanıldığı çelik lif ilave edilmiş geopolimer kompozitlerin zemin stabilizasyonunda kullanımı araştırılmıştır. Tezin ilk aşamasında, yüksek fırın cürufuna üç farklı oranda (%5, %10 ve %15) silis dumanı ikame edilmiştir. Bağlayıcı kısmı bu şekilde üretilen geopolimer hamur numuneleri 8 , 10 ve 12 M NaOH çözeltisi hazırlanarak aktive edilmiştir. Alkali /bağlayıcı oranları ise karışım normal kıvamda olacak şekilde belirlenmiştir. Bu şekilde üretilen geopolimer hamur numuneleri üzerinde 7 ve 28 günlük basınç dayanımı deneyleri gerçekleştirilmiş ve en yüksek basınç dayanımına sahip olan numune grubunun belirlenmesinin ardından tezin ikinci aşamasına geçilmiştir. Tezin ikinci aşamasında ise, yüksek fırın cürufuna % 10 oranında silis dumanı ikamesi ile hazırlanan ve 8 M NaOH ile aktive edilen numune grubuna % 0.5, % 1 ve % 1.5 oranlarında çelik lif ilave edilmiştir. Bu şekilde üretilen numuneler üzerinde ise 7 ve 28 günlük eğilme dayanımı değerleri incelenmiştir. En yüksek eğilme dayanımının gözlendiği %1.5 çelik lif ilave edilen numune grubu belirlendikten sonra, tezin son aşamasına geçilmiştir. Tezin son aşamasında, çapı 50 mm olan üç farklı uzunluğa (100 mm, 150 mm ve 200 mm) sahip geopolimer kazıklar üretilmiş ve bu geopolimer kazıkların zemin stabilizasyonu işleminde kullanılabilirliği araştırılmıştır. Tezin üçüncü aşamasında ise elde edilen optimum karışım oranına sahip geopolimer hamur hazırlanarak farklı boylara sahip geopolimer kazıklar oluşturulmuştur. Zemin yükleme deneylerine tabi tutulan model temel, yerinde dökme geopolimer kazık ve çakma geopolimer kazıkların zemin stabilizasyonu değerleri araştırılmıştır. Model temel ve yerinde döküm geopolimer kazıkların zemin yükleme deneyleri sonucunda yerinde dökme geopolimer kazıkların model temele nazaran daha iyi zemin taşıma gücüne sahip olduğu sonucuna varılmıştır. Ayrıca çakma geopolimer kazıkların zemin taşıma gücü ise yerinde dökme geopolimer kazıklara göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Çakma ve yerinde döküm geopolimer kazıkların zemin taşıma gücünü arttırmasının başlıca sebeplerinden biri, zemin üzerine gelen yüklerin daha derine aktarımının sağlanmasıdır. Ayrıca kazık yan yüzeylerin de oluşan sürtünme kuvvetleri ve uç dirençleri sayesinde yüke karşı koymaları durumları da zemin taşıma gücünü arttıran diğer faktörlerdir. Anahtar Kelimeler: Geopolimer, çelik lif, zemin stabilizasyonu, basınç dayanımı