Puzolan ile güçlendirilmiş inşaat ve yıkıntı atıklarının granüler dolgu olarak kullanılabilirliğinin değerlendirilmesi

Bu çalışmada, mühendislik uygulamaları için genellikle uygun olmayan inşaat ve yıkıntı atıklarının (CDW), puzolan ve geogrid ile iyileştirilerek, granüler dolgu olarak kullanılabilme potansiyeli araştırılmıştır. Bu amaçla, CDW içerisine kütlece %5, %10, %15, %20, %25 ve %30 oranlarında uçucu kül (UK) ve yüksek fırın cürufu (YFC) puzolan katkı olarak eklenerek test numuneleri hazırlanmıştır. Katkısız ve puzolan katkılı numuneler üzerinde kompaksiyon deneyleri yapılarak daha sonra serbest basınç ve Kaliforniya taşıma oranı (CBR) gibi mukavemet deneyleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, bu deneylerde puzolanların karışımdaki reaktivitesini aktive etmek amacıyla alkali aktivatör çözeltisi (AAÇ) kullanılmıştır. Serbest basınç ve CBR deneyleri 7 ve 28 günlük kür süreleri sonunda gerçekleştirilmiştir. En efektif katkı oranı belirlendikten sonra, model yükleme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Zayıf bir zemin üzerine inşa edilmiş güçlendirilmemiş, geogridle güçlendirilmiş, puzolanla güçlendirilmiş ve hem puzolan hem de geogrid ile güçlendirilmiş CDW dolguları üzerine bir model temel yerleştirilerek, bu model temelin yük-deformasyon davranışı incelenmiştir. Model yükleme deneyleri 7 günlük kür süresi sonunda gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçlarına göre, puzolan katkı oranı arttıkça maksimum kuru birim hacim ağırlık (γkmaks) değerleri azalmıştır. Bununla birlikte, puzolan katkı oranı arttıkça, YFC hariç, optimum sıvı oranı (ωopt ya da ωoptAAÇ) azalmıştır. Serbest basınç ve CBR deneylerinden, AAÇ eklenmiş %20 oranında YFC katkısının, en yüksek dayanım değerini sağladığı belirlenmiştir. Bu test numunesinin güçlendirilmemiş numuneye göre, 7 ve 28 günlük kür süreleri sonunda sırasıyla, serbest basınç mukavemetinin 14.72 ve 23.20, CBR değerinin ise 11.78 ve 25.00 kat yüksek çıktığı görülmüştür. Model yükleme deneylerinde, en yüksek dolgu durumunda, güçlendirilmemiş, geogridle güçlendirilmiş, puzolanla güçlendirilmiş, hem puzolan hem de geogrid ile güçlendirilmiş inşaat ve yıkıntı atığı dolgularının, zayıf zemine göre taşıma gücü değerlerinin sırasıyla 7.01, 8.93, 32.84 ve 42.56 kat yüksek çıktığı belirlenmiştir. Bu tez çalışmasının sonucunda, CDW ile oluşturulmuş dolguların doğal agrega ile oluşturulmuş dolgulara göre performansının nispeten düşük olduğu ancak geogrid ve puzolan ile iyileştirme ile performansının oldukça iyi bir oranda artırılabileceği belirlenmiştir. Doğal agrega yerine CDW kullanılmasının hem çevreye hem de ekonomiye önemli katkılar sunacağı düşünülmüştür. Bu yüzden, ülkemizdeki CDW malzemelerinin geri dönüştürülerek tekrar kullanılmasının ülkemize önemli katkılar sağlayacağı öngörülmüştür.