Kireç, uçucu kül, endüstriyel atıklar, potasyum nitrat, kalsiyum klorür ve
fosforik asit gibi farklı katkılar kullanılarak, şişen ve dispersif zeminlerin
iyileştirilmesine yönelik kapsamlı çalışmalar uzun yıllardan beri yapılmaktadır.
Kullanılan katkıların performansı yapılan çalışmalarda ya şişme potansiyelinin
iyileştirilmesi yönünden ya da dispersibilitenin iyileştirilmesi açısından
değerlendirilmiştir. Bu çalışmada, diğer araştırmalardan farklı olarak, iyileştirme
amaçlı kullanılan magnezyum klorür solüsyonunun kil zeminlerin şişme, disperisiblite
ve dayanım karakteristikleri üzerindeki etkisi birlikte değerlendirilmeye çalışılmıştır.
Afyon ilinden alınmış ince taneli zemin üzerinde kuru ağırlıkların farklı
oranlarında (% 0, 3, 5, 7, 9, 11, 13) magnezyum klorür (MgCl2) solüsyonu katkısı ile
zemin stabilizasyonu araştırılmıştır. Örnekler üzerinde önce tanımlama ve sınıflama
deneyleri (elek analizi, kıvam limiti, özgül ağırlık deneyi ve kompaksiyon deneyi)
gerçekleştirilmiştir. Buradan çıkan sonuçlar ışığında numunelere şişme yüzdesi ve
şişme basıncı deneyi, dispersibilite özelliğini belirlemek amacıyla iğne deliği ve
dağılma deneyi, dayanım karakteristiklerini belirlemek amacıyla da farklı kür süreleri
içinde (1 günlük, 7 günlük, 28 günlük) konsolidasyonsuz-drenajsız üç eksen deneyleri
yapılmıştır. Aynı zamanda hazırlanmış numunelere üzerinde mikro yapıyı incelemek
amacıyla taramalı elektron mikroskop deneyi (SEM) ve XRD deneyleri uygulanmıştır.
Elde edilen veriler kullanılarak, MgCl2 solusyonunun ve numunelerde uygulanan
kürlerin aynı anda zemin stabilizasyonu üzerindeki etkisi değerlendirilmiştir.
Çalışma sonucunda magnezyum klorür solüsyonu katkısıyla zeminin şişme ve
dispersibilite karakteristiklerini iyileştirdiği görülmüştür. Dayanım parametrelerinde ise
kısa dönemde etkinin çok fazla olmadığı ancak 28 günlük kür süresinde dayanımın
önemli miktarda arttığı tespit edilmiştir. Bu sonuçlar neticesinde magnezyum klorür
solüsyonunun problemli zeminlerin iyileştirilmesinde kullanılabileceği ve özellikle %7
katkı seviyesinde etkin bir iyileştirme sağlandığı görülmüştür.
Comprehensive studies have done for many years for the improvement of swell
and dispersive soils by using different additives such as lime, fly ash, industrial wastes,
potassium nitrate, calcium chloride and phosphoric acid. In previous studies the
performance of used additives evaluated improving the terms of the swelling potential
or in terms of improving dispersibility. In this study, the effect was evaluated in terms
of magnesium chloride solution used for stabilization on swell, dispersibility and
strength characteristics of clay soils.
The scope of this study is investigation of soil stabilization with different ratio
of dry weight magnesium chloride solution additives (% 0, 3, 5, 7, 9, 11, 13) on the
fine-grained soil from the province of Afyon. Firstly the identification and
classification tests (sieve analysis, consistency limits, specific gravity and compaction
tests) were carried out on the samples. The light of these results, swell percentage and
swell pressure tests, to determine dispersibility property pinehole and disintegration
tests, in different curing time (1 day, 7 day and 28 day) undrained and unconsolidation
test to determine characteristics of the strength were applied. At the same time on the
prepared samples SEM and XRD tests were applied to examine the micro-structure.
Using the obtained data, the effect of the magnesium chloride solution and applying
cure to the specimens investigated on the soil stabilization.
As a result, additive of magnesium chloride solution was found that improve the
swell and dispersibilty chracteristics of the soil. Effect on the parameters of the strength
at short-term is not too much but at 28 day curing time the strength were visibly
increased. These results suggest that magnesium chloride solution can be used on
stabilization of the problematic soil and especially at 7% contribution level an effective
result was achieved.
