Effect Of Cyclic Swell-Shrink On Microstructural Changes Of Compacted Swelling Clays

Sıkıştırılmış Şişen Killerin Mikroyapısal Değişiminde Şişme-Büzülme Çevrimin Etkisi

Abstract

Cyclic swelling and shrinkage of clays and associated movements of foundations may result in cracking and fatigue to structures. Recent studies on this subject suggest that wetting and drying cycles have greatly influenced the swelling abilities of expansive soils. However, there is a discrepancy among the archived results. In order to explicit this phenomenon, the basic objective of this study was to investigate the microstructural changes on the basis of the effect of cyclic swelling on behavior of compacted swelling soils. For this purpose, soil sample obtained from Eskisehir city was used, and specimens were prepared by considering bentonite mixture at different percentage (0, 5, 10 and 15 percent of dry soil weight). The effect of cyclic swelling on clays was addressed on the basis of microstructural changes of clay specimens subjected to fully shrunk to their shrinkage limits.

Özet

Şişen zeminler üzerinde inşa edilen temellerin zeminin şişme-büzülme çevrimiyle ilişkili olarak yukarı ve aşağı hareketi, yapıda yorgunluğa ve çatlamaya sebep olmaktadır. Konu üzerinde yapılan çalışmalar, özellikle ıslanma ve kuruma çevrimlerinin şişen zeminlerin şişme yeteneğinde büyük oranda etkiye sahip olduğunu göstermektedir. Buna karşın ulaşılan sonuçlar arasında bir farklılık vardır. Bu olayı açıklamak için, bu çalışmada, sıkıştırılmış kil zeminlerin şişme davranışı üzerinde çevrimin etkisini ve buna bağlı mikro yapıdaki değişim incelenmiştir. Bu amaçla, Eskişehir bölgesinden elde edilen zemin numunesi kullanılmıştır. Örnek numuneler; kuru ağırlığının yüzdesi olarak sıra ile %0-5-10-15 katkı oranlarında eklenen bentonit katkı ilavesiyle hazırlanmıştır. Hazırlanan kil numunelerinin tekrarlı olarak şişmesi ve büzülme limiti su muhtevasına gelecek şekilde kurumaya maruz bırakılmaları durumunda mikro yapıdaki değişim gözlenerek, şişen killerin şişme davranışı üzerindeki etkisi çevrim açısından değerlendirilmiştir.