Epoksi ile çatlak tamirinde kullanılan kurutma sistemlerinin doğal taşların yapısal özelliklerine etkisinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Maden Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: TANER ÇELİK

Danışman: Servet DEMİRDAĞ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında kırık-çatlak sistemleri epoksi ile tamir edilmiş bej örnekleri, ham, herhangi bir tamir işlemi uygulanmamış bej örnekleri ve kırık çatlak içermeyen sağlam bej örneklerinin fiziksel ve mekanik özellikleri teknik açıdan incelenmiştir. Bu çalışma kapsamında aynı bloktan yapısal özellikleri hemen hemen aynı olan numuneler (kırık-çatlak ve doku özellikleri) alınarak 5 gruba ayrılmıştır. 1. gruba ait numuneler hiçbir işleme tabii tutulmayan kırık çatlak içeren (ham), 2. grup numuneler epoksi uygulanmış ve atmosfer şartlarında doğal kurumaya (DK) bırakılmıştır. 3, 4 ve 5. gruptaki numunelerde epoksi uygulaması yapılarak tünel (IR), katlı fırın (KF) ve mikro dalga (MD) fırınlarda kurutulmuştur. Sağlam numune (kırık-çatlak içermeyen), epoksi uygulanmayan ve epoksi uygulaması yapılarak farklı ortamlarda kurumaya bırakılmış numunelerin birim hacim ağırlık, atmosfer basıncında ağırlıkça ve hacimce su emme (görünür porozite) oranları, sismik hız, tek eksenli basınç dayanımı, üç nokta eğilme dayanım, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve termodinamik analizleri yapılarak, doğal taş örneklerindeki değişimler tespit edilmiştir. Yapılan deneyler, incelemeler ve analizler sonucunda bej doğal taşların ağırlıkça ve hacimce su emme değerleri incelendiğinde, epoksinin kayda değer oranda kırık-çatlakları doldurduğunu, ağırlıkça ve hacimce su oranlarının 3-4 kat (yaklaşık %67-75) azaldığı görülmüş olup DK yönteminin daha iyi olduğu sonucuna varılmıştır. Epoksi uygulanmış kayaçların sismik hız değerlerinde ise, KF ve DK kurumada yaklaşık % 4 oranında, diğer kurutma yöntemlerinde ise yaklaşık % 3 oranında iyileşme olduğu belirlenmiştir. Epoksi uygulaması ile bej doğal taşların tek eksenli basınç dayanımı değerlerinde IR kurutmada % 11, KF kurutmada % 17, MD kurutmada % 23 ve DK kurumada ise % 25, 3 nokta eğilme dayanım değerlerinde ise, IR kurutmada %56, MD kurutmada % 79, DK kurumada % 86 ve KF kurutmada ise % 93 oranlarında dayanım artışı olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen deneysel verilere ve termodinamik analizlere göre epoksi uygulanmış bej doğal taşların daha sağlam ve dayanaklı olduğu en uygun kurutma türünün ise KF ve DK kuruma olduğu belirlenmiştir.