Metilen mavisi deneyi, ince taneli zeminlerin (özellikle kil içeriği yüksek olanların) kil miktarını belirlemek ve kil minerallerinin varlığını tespit etmek için kullanılan bir deneydir. Bu deney, zemindeki aktif kil minerallerinin su ile etkileşim potansiyelini ve kilin mühendislik özelliklerine etkisini değerlendirmek için önemlidir. Kil mineralleri, zeminin şişme, büzülme ve taşıma kapasitesini etkileyen kritik faktörlerdendir.

Deneyin Amacı

Metilen mavisi testi, zeminde şişme ve suya doygunluk özelliklerine sahip kil minerallerinin varlığını ortaya çıkarır. Bu deneyde, zeminin kil minerali içeriği ve kilin aktif olup olmadığı tespit edilerek, zemin sınıflandırması yapılır ve stabilite açısından değerlendirilir.

Deneyin Prensibi

Metilen mavisi, killi zeminlere eklendiğinde, kil minerallerinin yüzeyine absorbe olur. Deneyde, zemine eklenen metilen mavisinin kil minerali tarafından tamamen absorbe edilip edilmediği tespit edilir. Bu sayede, kil minerali miktarı tahmin edilebilir. Metilen mavisinin adsorpsiyon kapasitesi, kil minerallerinin yüzey alanına ve elektriksel yük özelliklerine bağlıdır.

Deneyin Yapılışı:

•  Zemin numunesi alınır ve ince taneli zemin olması için genellikle No. 200 (75 µm) elekten geçirilir.
• Hazırlanan numune kurutulur ve tartılır. Genellikle deney için 30-50 g numune kullanılır.

Çözeltinin Hazırlanması:

• %1’lik metilen mavisi çözeltisi hazırlanır. Bu, 1 gram metilen mavisinin 100 ml saf suda çözülmesiyle elde edilir.

 Çözeltinin Eklenmesi:

• Zemin numunesi bir kaba yerleştirilir ve üzerine su eklenerek bulamaç haline getirilir.
• Hazırlanan metilen mavisi çözeltisi, büret veya pipet yardımıyla yavaşça eklenir.
• Her metilen mavisi eklemesinden sonra numune iyice karıştırılır ve çözeltinin kil tarafından absorbe edilmesi sağlanır.

Kontrol Aşaması:

• Her eklemeden sonra numuneden küçük bir damla saat camına veya filtre kağıdına damlatılır.
• Damlanın çevresinde oluşan mavimsi halkanın varlığı gözlemlenir. Eğer damlanın çevresinde mavimsi bir halka oluşmuyorsa, metilen mavisi tamamen kil mineralleri tarafından absorbe edilmiştir. Ancak mavimsi bir halka oluşmaya başladığında, zemin numunesi artık daha fazla metilen mavisi absorbe edemiyor demektir.

Sonuçların Kaydedilmesi:

• Metilen mavisi eklemesi, damla çevresinde mavimsi bir halka gözlenene kadar devam eder. Bu noktaya ulaşıldığında, kullanılan metilen mavisi miktarı kaydedilir.

Metilen Mavisi Değerinin Hesaplanması:

Toplam eklenen metilen mavisi miktarı, zeminin adsorpsiyon kapasitesini ve dolayısıyla kil içeriğini gösterir. Gerekli formüller yardımı ile uzman mühendislerimiz tarafından metilen mavisi değeri hesaplanır.

Deney Sonuçları ve Yorum

• Yüksek MBV: Zemin numunesinin kil içeriğinin yüksek olduğunu ve aktif kil mineralleri içerdiğini gösterir. Bu durum, zeminin yüksek şişme potansiyeline ve su tutma kapasitesine sahip olduğunu belirtir. Bu tip zeminler mühendislik projelerinde dikkatle değerlendirilmelidir.
• Düşük MBV: Kil içeriğinin düşük olduğunu ve zeminin granüler özellikte olduğunu gösterir. Bu zeminlerin mühendislik özellikleri genellikle daha stabildir ve şişme-büzülme problemi yaşanma olasılığı düşüktür.

Uygulama Alanları

• Geoteknik Mühendisliği: Zeminin şişme potansiyeli ve stabilitesi, temellerin ve diğer yapı elemanlarının güvenliği açısından değerlendirilir.
• Yol İnşaatı: Yol dolgularında kullanılan zeminlerin kil içeriğinin belirlenmesi, yolun uzun vadeli dayanımı ve stabilitesi için önemlidir.
• Zemin Sınıflandırması: Kil içeriği yüksek zeminlerin uygun sınıflandırılması, mühendislik kararlarında önemli bir rol oynar.

Sonuç olarak, metilen mavisi deneyi, zeminlerde kil minerallerinin varlığını ve etkinliğini belirlemek için basit, ancak güvenilir bir yöntemdir. Bu deney, zeminlerin mühendislik özelliklerinin anlaşılmasında ve sınıflandırılmasında önemli bir rol oynar.