Search

Etrüsk volkanı ve çevresindeki alanların volkanostratigrafisi ve petrojenezini konu alan bu çalışmada, Miyosen, Pliyosen ve Kuvaterner yaşlı volkanik ürünler çalışılmıştır. Yeni 40K/40Ar yaş verileri, çalışma alanındaki volkanik etkinliğinin 14.9 My önce başlayıp üç suskunluk dönemi ile bölünerek 0.28 My önceye kadar aktif olduğuna işaret etmektedir. Miyosen ve Pliyosen volkanitleri bazalttan riyolit/dasite uzanan lav bileşimine sahipken, Kuvaterner volkanitleri alkali bazaltik lavlar ve hawaiitler ile karakteristiktir. Üç volkanik evrenin de bazaltik lavları olivin, plajiyoklaz ve piroksen fenokristallerinden oluşurken, evrimleşmiş lav ürünlerinde plajiyoklaz, K-feldispat, piroksen, biyotit, hornblend, kuvars ve az oranda olivin fenokristalleri gözlenmiştir. Lav örneklerinin iz, major, REE element jeokimyası ve Sr, Nd, Pb izotopik oranları, Miyosen, Pliyosen ve Kuvaterner volkanitlerinin evrimleşmiş lavlarında fraksiyonel kristallenme ve kıtasal kirlenmenin önemli birer işlem olduğunu ama Pliyosen volkanizmasında bunlara ek olarak magma karışımının da etkili olduğuna işaret etmektedir.En primitif bazaltik lav örneklerinin çoklu element diyagramları ve izotopik değişim diyagramları, manto kaynak alanlarının yitim bileşeni ile zenginleştiğini göstermektedir. Yapılan kısmi ergime modellemeleri Miyosen'den Kuvaterner'e kısmi ergime derecesinin ve kaynaktaki spinel oranının arttığına işaret eder. Tüm bu bulgular, çalışma alanındaki volkanizmanın ve Doğu Anadolu Bölgesi'ndeki volkanik etkinliğin manto kaynak alanının astenosferik ve litosferik mantonun karışımı ile temsil edildiği ve belirgin bir yitim bileşenine sahip olduğuna işaret eder. In this thesis, Volcanostratigraphy and petrogenesis of the Miocene, Pliocene and Quaternary volcanic units exposed in the northeast of Lake Van around the Etrusk volcano are presented in detail.Our new K/Ar age determinations indicate that the volcanism, initiated in the north of Etrusk volcano at around 14.9 Ma and lasted up to 0.28 Ka, divided by three pose periods. While Miocene and Pliocene volcanics range in composition from rhyolite/dacite to basalt, Quaternary volcanics are characterized by alkaline basaltic lavas and hawaiites. Basaltic lavas of all three volcanic stages are composed of olivine, plagioclase and pyroxene phenocrysts whilst plagioclase, K-feldspar, pyroxene, biotite, hornblende, quartz and minor amount of olivine phenocysts are observed in evolved lava products. Trace, major oxide, REE and Sr, Nd, Pb isotopic ratios suggest that fractionation crystallization and crustal assimilation were important for the evolved lavas of the Miocene, Pliocene and Quaternary volcanics whereas magma mixing (replenishment) processes was also operational as well as the assimilation and fractional crystallization in the Pliocene Etrüsk volcanics.Multi element spider and isotopic variation diagrams of the most primitive lavas indicate that mantle source region of these lavas had previously been enriched by a distinct subduction component. Results of the partial melting models suggest a temporal increase from Miocene to Quaternary in the melting degree as well as the ratio of spinel in the source mineralogy. All these findings indicate that the source region of the collision-related volcanism might have been a mixture of astenospheric and lithospheric mantles, containing a distinct subduction signature. 375

Pomza ve Perlit kullanılarak üretilen ürünler inşaat sektöründe yapı elemanı olarak sıkça kullanılmaya başlamıştır. Pomza ve perlitin hafif, gözenekli ve yüksek silis içermesi; betonarme yapılarda yük ve enerji tasarrufu sağlamaktadır. Bu tez çalışmasında pomza ve perlit madenlerinin fiziksel, kimyasal ve mineralojik özelliklerinin tayini ile köpük ajanı kullanılarak köpük betonda agrega olarak kullanılabilirlikleri araştırılmıştır. Çalışmanın ilk bölümünde Van Gölü Havzası kuzey-kuzeybatı-güneybatı yönünde alınan pomza ve perlit madenlerinin XRD ve ince kesit analizleri yapılmış, pomza ve perlitin hangi tür malzemeden türediğinin ve kimyasal bileşenlerinin incelenmesi amacıyla jeokimyasal analizler yapılmıştır. Çalışmanın ikinci bölümünde pomza ve genleştirilmiş perlit kullanılarak köpük beton üretilmiştir. Elde edilen köpük betonların yapı sektöründe kullanılabilirliğini tespit etmek için köpük beton örnekleri üzerinde tek eksenli basınç deneyi, donma-çözülme ve ısı iletkenliği deneyleri yapılmıştır. Ayrıca çimento yerine belli miktarlarda pomza kullanılarak bu şekilde elde edilen köpük betonların basınç dayanım ve donma-çözülmeye karşı verecekleri reaksiyonlar tespit edilmiştir. Deneysel çalışmalarda 90 mikrondan küçük pomzanın % 30'a kadar çimento ile yer değiştirmesiyle nispeten daha iyi basınç dayanımına sahip olduğu ve donma çözülmeye karşı daha dirençli olduğu tespit edilmiştir. Pomza ve perlitin köpük beton içinde agrega olarak kullanılmasıyla birlikte 728 kg/m3'de 3.1 Mpa değerine ulaşılmıştır. Perlit agregalı köpük betonlarında ise 273 kg/m3'de 0,078 W/k ısı yalıtım değerine ulaşılmıştır. Products produced using pumice and perlite have started to be frequently used in the construction sector as construction elements. Because of the pumice and pearlite are light, porous and contain high silica; They provide load and energy saving in reinforced concrete structures. This thesis studies identification of physical, chemical and mineralogical characteristics of pumice and perlite and usability as aggregate in foam concrete using foam agent. In the first part of the study, XRD and thin section analyses of pumice and perlite samples taken from Lake Van Basin north-northwest-southwest direction were made to identify mineralogies of these minerals. Afterwards, geochemical analyses were made to examine from what type of material pumice and perlite have derived and their chemical components. In the second part of the study, foam concrete was produced using pumice and expanded perlite. To determine usability of foam concretes obtained in the construction sector, uniaxial compression, freeze-thaw and heat conductivity tests were conducted on the foam concrete samples. Furthermore, certain amounts of pumice were used in place of cement to identify compression resistance and reactions to freze and thaw of foam concretes obtained this way. It was found out that, pumice smaller than 90 microns when changed with cement up to 30%, has relatively better compression resistance and is more resistant against freeze and thaw. With the use of pumice and perlite as aggregate in foam concrete 3.1 Mpa value was reached in 728 kg/m3. In perlite aggregate foam concretes, on the other hand, 0,078 W/k heat insulation value has been reached in 273 kg/m3. 154

Bu çalışmanın amacı, Van Gölü kuzeyindeki Etrüsk volkanından püskürmüş trakititİk volkanik agregaların alkali silika reaktivitesini pomza ve cüruf kullanarak indirgemektir. Etrüsk trakitleri % 60 - 65 arasında SiO2 içeren ve mağma karışımı dokuları sergileyen bir volkanik kayaçtır. Plajiyoklaz, sanidin, klinopiroksen, biyotit ve olivin minerallerinden oluşan kayacın volkanik hamuru aynı minerallerin mikrolitleri ve volkanik camdan oluşmaktadır. Eleğimsi- süngerimsi dokular ve cam kapanımları içeren plajiyoklaz ve sanidin mineralleri magma karışım süreçlerine maruz kalmışlardır. Trakitik agrega içinde alkali silika reaktivitesine sebep olan reaktif silis volkanik camdır. Hızlandırılmış harç çubuğu testlerine göre, trakitlerin genleşme oranları % 0.48 bulunmuş ve zararlı agregalar sınıfında yer aldığı gözlenmiştir. ASR etkilerini indirgemek amacıyla, % 10, 15, 20, 30 oranlarında trakitik agrega ile birlikte pomza ve cüruf eklenmiş ve harç çubukları hazırlanmıştır. Bu karışımlar ile elde edilen harç çubukları hızlandırılmış harç çubuğu deneylerine maruz bırakılmış, örneklerin 0, 3, 7 ve 14 günlük genleşme oranları / uzama değişimleri ASTM C 1260 standartlarına göre ölçülmüş ve reaktif olup olmadıkları belirlenmiştir. 14 günlük deney sonuçlarına göre, trakitik agrega yerine % 20 ile % 30 oranlarında pomza kullanımı ile genleşme oranı % 0.05'e kadar indirgenmiş ve ASR terminolojisi içinde zararsız sınıfında yer aldığı tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: Trakitik volkanik agrega, Alkali silika reaktivitesi (ASR), ASR indirgenmesi, Pomza, Cüruf. The purpose of this study is to reduce the alkali-silica reactivity (ASR) of trachytic aggregates erupted from Etrüsk volcano in the north of Lake Van using pumice and scoria. Etrüsk trachyte is a volcanic type rock that contains 65 % SiO2 and exhibits magma mixing texture. Trachytic rock consists of plagioclase, sanidine, clinopyroxene, biotite and olivine minerals. The groundmass in this rock contains the microcrystals of the same mineral assemblage and volcanic glasses. Plagioaclese and sanidine minerals including sieve and spongy textures and glass inclusions were exposed to magma mixing processes. Reactivate silica which causes the alkali silica reactivity in the trachytic aggregate is volcanic glasses.According to accelerated mortar bar test, expansion rate of trachytic aggregate is 0.48 % and was classified as dangerous aggregates. In order to reduce the effects of alkali-silika reactivity (ASR), mortar bars were prepared using pumice and scoriawith (% 10, % 15, %20 and 30% pumice and scoria replacement) trachytic aggregate. Mortar bars prepared with these mixture ratios were exposed to accelerated mortar bar test and Length changes / expansion rates of samples were measured on the 0, 3rd, 7th and 14th days according to ASTM C 1260 and determined whether it is reactive or not. According to test results on 14th day, expansion rates of the mixture aggregate were reduced to 0.05 % by using 20 % and 30 % pumice as trachytic aggregate replacement and it has been identified to take place in innocuous aggregates in terms of ASR. Key words: Trachytic volcanic aggregates, Alkali-silica reactivity (ASR), Reduction to ASR, Pumice, Scoria 128