Kaya tuzlarının enjeksiyon sıvıları üzerindeki etkileri


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ELİF AYIK KILIÇ

Danışman: Ahmet Şahin Zaimoğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Enjeksiyon yapılırken kaya tuzu formasyonu ile karşılaşılması muhtemeldir. Tez çalışmasında enjeksiyon sıvılarının reolojik ve mekanik özellikleri üzerinde, enjeksiyon esnasında zemin ortamında var olabilen kaya tuzlarının etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmada su/çimento oranı, kum yüzdesi ve kaya tuzuna doygunluk yüzdesi parametre olarak seçilmiştir. Bu parametrelerin seviyeleri ise sırasıyla 0,8-1,0-1,2-1,4, %0-%25-%50-%100 ve %0-%25-%50-%100 olarak seçilmiştir. Taguchi Optimizasyon Yöntemi'nde kullanılan standart L16 ortagonal dizine göre 16 farklı deney karışımı yapılmıştır. Her bir deney karışımının reolojik özelliklerini belirlemek amacıyla Marsh hunisi, Çökelme, Vikat iğnesi deneyleri ve bu karışımlardan elde edilen numunelerin mekanik özelliklerini araştırmak amacıyla, serbest basınç (7, 14, 28 ve 90 gün) ve donma çözülme (0, 50, 100 çevrim) deneyleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar Taguchi Optimizasyon Yöntemi'ne göre yorumlanmıştır. Karışımların SEM-EDS ve XRD analizleri yapılmıştır. Ayrıca şeffaf kalıplara %65 rölatif sıkılıkta yerleştirilen kaya tuzuna farklı su/çimento (0,8-1,0-1,2-1,4) oranlarında hazırlanan karışımlar enjekte edilmiştir. Elde edilen numunelerin 28 günlük (hava ve su kürü) serbest basınç dayanımları belirlenmiştir. Bulgular: Deneylerden elde edilen sonuçlar değerlendirilmiş ve kaya tuzunun akma süresini artırdığı, çökelmeyi azalttığı ve genellikle priz süresini artırdığı belirlenmiştir. Kaya tuzuna doygunluğun 2. seviyesinde (%25) bulunması erken dayanımları (7 ve 14 gün) artırmıştır. Bununla birlikte ileri yaşlarda (28 ve 90 gün) kaya tuzunun bulunması dayanımları düşürmüştür. Hazırlanan tüm enjeksiyon karışım numunelerinde su/çimento oranının artmasıyla dayanımlar düşmüştür. Enjeksiyonlu kaya tuzu numunelerinde en yüksek dayanım su/çimento oranı 0,8 olan karışımdan elde edilmiştir. Sonuç: Elde edilen bulgulardan kaya tuzunun enjeksiyon karışımlarında akma süresini artırdığı, çökelmeyi azalttığı, priz süresini genellikle artırdığı, nihai (28 ve 90 gün) dayanımlarda dayanımı azalttığı, donma çözülme çevrimlerinde genellikle dayanımı azalttığı belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: enjeksiyon, kaya tuzu, kum, Taguchi Optimizasyon Yöntemi