Sıkıştırılmış Yüksek Plastisiteli Kil Bir Zeminde Hacim Değişimi Davranışının Farklı Başlangıç Koşulları İçin İncelenmesi


Creative Commons License

Taslak H. B. , Berilgen S. A. , Kılıç H.

Journal Of The Faculty Of Engineering And Architecture Of Gazi University, cilt.3, ss.1421-1435, 2020 (SCI Expanded İndekslerine Giren Dergi)

  • Cilt numarası: 3 Konu: 35
  • Basım Tarihi: 2020
  • Dergi Adı: Journal Of The Faculty Of Engineering And Architecture Of Gazi University
  • Sayfa Sayısı: ss.1421-1435

Özet

Yüksek plastisiteli killer yüksek dolgu inşasında kullanıldıklarında, yüksek gerilmelere maruz kalabilmektedir. Bu çalışmada, yüksek plastisiteli bir kil zeminin dolgu inşasında kullanılması durumunda yapının hizmet ömrü boyunca farklı başlangıç gerilme koşulları altında su ile karşılaşması sonucu hacim değişimlerinin oluşması beklenmektedir. Bu hacim değişimi davranışı üç seri tek boyutlu sıkışma deneyleri ile incelenmiştir. Bu kapsamda deneylerde kullanılan numuneler modifiye kompaksiyon yöntemi ile belirlenen optimum su muhtevası (wopt=%18,7) ve bu değerin ıslak tarafında iki su muhtevası (wopt+5= %23,7 ve wopt+7=%25,7) ve %90, %95 rölatif kompaksiyon (RK 90 ve RK 95) oranlarında sıkıştırılarak hazırlanmıştır. 1. Seri deneylerde, zeminin sıkıştırıldığı su muhtevası değerlerinde su ilaveli (S tipi) ve susuz (N tipi) olarak yüksek gerilme değerlerinde göstereceği sıkışma ve şişme davranışı incelenmiştir. 2. Seri deneylerde ise belirli gerilme adımlarında su ile karşılaşması durumunda göstereceği şişme davranışı incelenmiştir. 3. Seri deneylerde (K) ise, her bir yükleme kademesinde deformasyonların tamamen sönümlenmesinden sonra zemin içyapısında meydana gelen değişimlerden kaynaklı
uzun süreli oturma (krip) davranışı araştırılmıştır. Yapılan 1. ve 2. seri sıkışma deneylerinde, su muhtevasının artması ile şişmeye olan eğilimin azaldığı ve özellikle suyla temas halindeki numunelerde yüksek gerilme durumlarında da hacim değişimi değerlerinde 16 kata varan artışlar olduğu görülmüştür. 3.seri sıkışma deneylerinde şekil değiştirme hızlarının değerlendirilmesi sonucunda, yüksek plastisiteli kilde, zemin içyapısından kaynaklı ilave oturmaların meydana gelmediği görülmüştür.
  

When high plasticity clays are used in high fill construction, they can be subjected to high stresses. In this study, a
high plasticity clay soil was used as fill material. When this soil is exposed to water under different stresses during
its service life, volume changes are expected to occur. This volume change behaviour was investigated using a
series of consolidation tests. The samples were prepared on the wet side of the optimum water content
(wopt=%18.7, determined by the modified compaction method ,(w
opt+5= %23,7 and wopt+7=%25,7) at relative
compaction (R.K.) of 90% and 95% (RK 90and RK 95). In the first set of tests, one dimensional compression and
swelling behaviour of the soil was investigated on the prepared samples were loaded under high stresses under
conditions corresponding to the wetted state (S series tests) and the dry state (N series tests). The second set of tests
investigated the swelling behavior when water is introduced to the samples under different vertical stresses. In the
third series of consolidation tests (K), after the deformations were completed the long settlement (creep) behavior
due to changes in the internal structure of the soil was investigated. In the 1st and 2nd set of compaction tests, it
was observed that the tendency to swelling decreased with increasing water content and the volume change values
increased up to 16 times especially in the samples in contact with water in case of high stress. According to the
deformation rates obtained from the third set of tests, it was observed that no additional volume changes due to the
internal structure of the soil were formed in the high plasticity clay.