14. Bölgesel Kaya Mekaniği Sempozyumu, Trabzon, Türkiye, 1 - 03 Ekim 2025, ss.60-66, (Tam Metin Bildiri)
Bu bildiride, bazalt agregalarındaki alterasyonların betonun jeomekanik özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Kayaçların jeomekanik özelliklerini etkileyen mikro-yapısal ve alterasyon koşulları, kaya mühendisliği projeleri için hayati önem taşımaktadır. Beton üretiminde sıkça kullanılan bazaltlar, genellikle olivin minerali içermekte ve bu mineral serpantinleşme denilen ayrışma ürünlerini oluşturabilmektedir. Çalışma kapsamında, ilk olarak %5 ila %80 oranında farklı alterasyon gösteren bazaltların tek eksenli basınç dayanımı (UCS-R), Brazilian çekme dayanımı (BTS-R), nokta yükü dayanım indeksi (PLI-R), yoğunluk (ρ-R) ve gözeneklilik (%n-R) parametreleri belirlenmiştir. Alterasyon nedeniyle söz konusu parametrelerde büyük oranda değişimler gözlenmiştir. Aynı alterasyona sahip bazaltların agregaları kullanılarak hazırlanan beton örneklerde tek eksenli basınç dayanımı (UCS-C), endirekt çekme (BTS-C) dayanımı, nokta yükü dayanım indeksi (PLI-C), yoğunluk (ρ-C) ve gözeneklilik (%n-C) değerleri hesaplanmıştır. Sonuçlar, olivin minerallerindeki serpantinleşme oranı arttıkça bazaltların dayanım özelliklerinin (basınç ve çekme dayanımı vb.) azaldığını göstermiştir. Benzer şekilde, bazalt agregalarıyla üretilen betonların da daha düşük dayanım ve yoğunluk değerleri sergilediği tespit edilmiştir. Bu bulgular, agrega kalitesinin betonun mühendislik performansı üzerinde kritik bir rol oynadığını net bir şekilde ortaya koymaktadır.
This paper investigates the influence of alteration in basalt aggregates on the geomechanical properties of concrete. Understanding microstructural properties alteration conditions affecting rock geomechanical properties is crucial for rock engineering projects. Basalts aggregates, used in concrete production, often contain olivine minerals which can form serpentinization products through weathering. Initially, the uniaxial compressive strength (UCS-R), Brazilian tensile strength (BTS-R), point load index (PLI-R), density (ρ-R), and porosity (%n-R) were determined for basalt samples exhibiting 5% to 80% alteration. Significant variations in these parameters were observed due to alteration. Subsequently, concrete samples prepared with aggregates from these similarly altered basalts were tested for their uniaxial compressive strength (UCS-C), indirect tensile strength (BTS-C), point load index (PLI-C), density (ρ-C), and porosity (%n-C). Findings revealed that as the serpentinization ratio of olivine minerals increases, the strength properties (e.g., compressive and tensile strength) of basalts decrease. Correspondingly, concrete produced with these altered basalt aggregates also exhibited lower strength and density values. These results clearly demonstrate the critical role of aggregate quality in engineering performance of concrete.