Shear strength and deformation behaviour of clay with randomly oriented tire buffing inclusions
Tez Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tez Danışmanı: İbrahim Gökhan Baykal
Tezin Onay Tarihi: 2005
Tezin Dili: İngilizce
Özet:
Lastik kaplama işleminin yan ürünü olarak ince lastik
parçacıkları elde edilir. Bu parçacıkların
esnek ve yüksek mukavemetli olma özelliği, onların kil kaplama uygulamalarında
ideal katkı maddesi olmalarını sağlar. Bu
çalışmada eskimiş araç lastiklerinden elde edilen ince uzun lastik parçacıkları
ile güçlendirilmiş düşük plastisiteli kaolinitik kilin şekil değiştirme ve
göçmeye bağlı mekanik davranışı araştırılmıştır. Lastik-kil karışım oranı kuru ağırlığınca
1:10 olan kompozit malzeme hazırlanmış, standart ve modifiye enerjiler
kullanılarak büyük boyutlu numuneler halinde sıkıştırılmıştır. Boşluk suyu basıncı ölçülerek drenajsız (CU)
ve hacim değişikliği ölçülerek drenajlı (CD) üç eksenli efektif gerilme
deneyleri yapılmıştır. Konsolidasyon
basıncı 50-300 kPa arasında değişmektedir. Yükleme öncesi ve sonrası geçirgenlik
deneyleri yapılmıştır. Odometre
deneyleri yapılarak malzemenin sıkışabilirliği araştırılmıştır. Ayrıca direk kesme deneyleri yapılmıştır.
Lastik parçacıkları eklendiğinde toprağın kuru birim hacim ağırlığı düşmüştür. Sıkıştırma deneyleri kompozit toprağın maksimum kuru birim hacim ağırlığının ve optimum su muhtevasının kilden farklı olduğunu göstermiştir. Kompozit zemin optimumlar çizgisinin kile oranla daha yatık olduğu ve optimum değerlerde kompozitin kil-su oranının daha yüksek olduğu görülmüştür. Odometre deney sonuçları kompozitin kile oranla daha fazla sıkışabilir olduğunu göstermiştir. Üç eksenli deneyler, kompozit numunelerin göçme dayanımlarının, suya doygun olduğu durumlarda, toprağınkine benzer değerlerde olduğunu göstermiştir. Ancak, kompozit numunelerin Young’s modülünün kile nazaran daha düşük ve göçme birim deformasyonunun daha büyük olduğu bulunmuştur. Lastik parçacıkları kayma düzlemi oluşumuna kısmen engel olup yanlara bombeleşerek göçmesine sebep olmaktadır.