Cam elyaf katkılı bentonı̇tı̇n yüksek sıcaklık altında hacı̇msel deformasyon, geçirimlilik ve su tutma davranışının ı̇ncelenmesı̇
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: YUSUF BATUGE
Danışman: YELİZ YÜKSELEN AKSOY
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Dünyanın enerji ihtiyacı doğrultusunda son yüzyılda ortaya çıkan ısı kazıkları, gömülü yüksek gerilim kabloları ve yüksek seviyeli nükleer atık (HLW) depolama alanları yenilenebilir ve temiz enerjinin çeşitli türleri enerji geo-yapılarına örnektir. Bu enerji geo-yapılarının yüksek sıcaklık yaydıkları ve etkileşimde bulundukları zeminin sıcaklığını artırdıkları düşünüldüğünde, artan sıcaklık altında zemin davranışlarının araştırılması ve iyileştirilmesi önemli bir konu haline gelmiştir. Bentonit, yüksek şişme kapasitesi ve düşük hidrolik iletkenliği nedeniyle enerji geo-yapılarında tampon malzeme olarak tercih edilen yüksek montmorillonit içeriğine sahip bir kildir. Bu çalışmada, bentonitin yüksek sıcaklık (80 °C) altında hacimsel deformasyonunu, hidrolik iletkenliğini ve su tutma davranışını araştırmak için laboratuvarda bir dizi deney gerçekleştirilmiştir. Deneyler, yüksek sıcaklığın bentonitin hacimsel deformasyonu üzerindeki etkisini kısa (6 ay) ve uzun (1 yıl) vadede gözlemlemek için 80 °C'de tutulan numuneler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Bentonitin hidrolik iletkenlik özellikleri için 3 ay boyunca yüksek sıcaklıkta kürlemenin etkisi de araştırılmıştır. Cam elyaf, yüksek sıcaklıklardaki iyi mühendislik özellikleri nedeniyle bentonit katkısı olarak kullanılmıştır. Literatüre uygun olarak, yüksek sıcaklık bentonit karışımlarının sıkıştırılabilirliğini ve hidrolik iletkenliğini artırırken, şişme davranışını azaltarak olumsuz bir etkiye neden olmuştur. Kür etkisi altındaki karışımların sıkıştırılabilirliği azalmıştır. Su tutma davranışında ise toplam emme basıncı değerinde azalma gözlenirken, su tutma eğrisinde (WRC) ihmal edilebilir bir değişim gözlenmiştir. Cam elyaf katkısı oda sıcaklığında bentonitin şişme davranışını önemli ölçüde artırmıştır. Bu etki yüksek sıcaklıkta azalmıştır. Ayrıca hidrolik iletkenlik üzerinde olumsuz bir etkiye sahipken, su tutma davranışı ve sıkıştırılabilirlik üzerindeki etkisi ihmal edilebilir düzeydedir.