Türkiye’de mermercilik, madencilik faaliyetleri içinde önemli bir paya sahip stratejik bir sektördür. İnşaat ve doğal taş endüstrilerindeki hızlı büyüme, mermer plakaların kullanımını artırırken, doğal taş oluşum süreçlerinden kaynaklanan çatlak, gözenek ve boşluk gibi kusurlar ürünün dayanıklılığını, estetik görünümünü ve ticari değerini azaltmaktadır. Bu nedenle, mermer yüzeylerdeki yapısal ve görsel kusurların giderilmesine yönelik dolgu uygulamaları, sektör için kritik bir ihtiyaç haline gelmiştir. Günümüzde epoksi, polyester, mastik ve çimento esaslı dolgular yaygın olarak kullanılmakla birlikte, bu malzemeler mikro çatlakları kapatmada yetersiz kalmakta; renk uyumsuzluğu, sararma ve çevresel sürdürülebilirlik gibi sorunlar oluşturmaktadır. Traverten plakalar, yüksek boşluklu yapıları nedeniyle özellikle dolgu gerektiren doğal taşlardır. Çimento esaslı dolgular ekonomik ve uygulanabilir olmalarına rağmen, dolgu–taş renk uyumunun sağlanması zordur ve mermer çamurunun flokülant içeriği nedeniyle sağlık açısından riskleri bulunmaktadır. Literatürde, dolgu malzemelerinin mekanik, estetik ve fiziksel etkilerini inceleyen çeşitli çalışmalar bulunmakla birlikte, nano-mineral katkılı çimento dolguların mermer yüzeylerdeki performansı üzerine araştırmalar sınırlıdır. Bu kapsamda nano kalsit ve nano bor minerallerinin çimento sistemleriyle kombinasyonu hem dolgu dayanımının artırılması hem de mikro çatlakların kapatılması açısından yeni bir yaklaşım sunmaktadır. Ayrıca travertenin kendi atık tozunun kullanılması, renk uyumunu iyileştirerek estetik bütünlüğü artırmakta ve sürdürülebilir üretim açısından önemli bir avantaj sağlamaktadır. Bu tez çalışmasında beyaz çimento, nano kalsit, nano bor minerali ve traverten atıklarının kullanımıyla beş farklı dolgu reçetesi hazırlanmış, bu reçeteler priz süresi, dayanım, renk uyumu ve parlaklık özellikleri açısından karşılaştırılmıştır. Çalışma kapsamında elde edilen veriler, traverten dolgu uygulamalarında estetik kaliteyi ve mekanik performansı artıracak optimum çimento–nano mineral formülasyonlarının belirlenmesine katkı sağlamaktadır. Böylece mermercilik sektöründe daha dayanıklı, çevresel açıdan sürdürülebilir ve yüksek performanslı yeni nesil dolgu malzemelerinin geliştirilmesi hedeflenmiştir.

Marble production in Turkey is a strategic sector, representing a significant share of mining activities. While rapid growth in the construction and natural stone industries has increased the use of marble slabs, defects such as cracks, pores, and voids resulting from natural formation processes reduce the product's durability, aesthetic appearance, and commercial value. Therefore, filling applications to address structural and visual imperfections on marble surfaces have become a critical need for the sector. While epoxy, polyester, mastic, and cement-based fillers are widely used today, these materials are insufficient to cover microcracks and also pose problems such as color incompatibility, yellowing, and environmental sustainability. Travertine slabs, due to their high porosity, are natural stones that require filling. While cement-based fillers are economical and applicable, achieving color harmony between the filler and the stone is difficult, and the flocculant content of marble mud poses health risks. While numerous studies in the literature examine the mechanical, aesthetic, and physical effects of fillers, research on the performance of nano-mineral-added cement fillers on marble surfaces is limited. In this context, the combination of nanocalcite and nanoboron minerals with cement systems offers a new approach for both increasing filling strength and sealing microcracks. Furthermore, using travertine's own waste powder improves color harmony, enhancing aesthetic integrity and providing a significant advantage in terms of sustainable production. In this thesis, five different filling recipes were prepared using white cement, nanocalcite, nanoboron minerals, and travertine waste. These recipes were compared in terms of setting time, strength, color matching, and gloss properties. The data obtained in this study contribute to the determination of optimal cement-nanomineral formulations that will enhance aesthetic quality and mechanical performance in travertine filling applications. This aims to develop a new generation of more durable, environmentally sustainable, and high-performance filling materials for the marble industry.