BETON TEKNOLOJİSİNDEKİ GELİ MELER. Dr. Halit YAZICI

Transkript

1 BETON TEKNOLOJİSİNDEKİ GELİ MELER Dr. Halit YAZICI

2 BETON ÇOK FAZLI (KOMPOZĐT) MALZEME Su Kimyasal Katkı Çimento BETON Mineral Katkı Đri agrega Đnce Agrega

3 ÇĐMENTO BAĞLAYICI ĐRĐ AGREGA İSKELET ĐNCE AGREGA DOLGU SU MĐNERAL KATKI KĐMYASAL KATKI HİDRATASYON + İ LENEBİLİRLİK PUZOLANİK REAKSİYON + FİLLER TAZE ve SERTLE Mİ BETON ÖZELLİKLERİNİ GELİ TİRMEK

4 ÇĐMENTO ÜRETĐMĐ KLĐNKER + ALÇI I TAŞI (PRĐZ Z SÜRESS RESĐ) PÇ KLĐNKER+AL NKER+ALÇI I TAŞI+PUZOLAN (%19) KÇ KLĐNKER+AL NKER+ALÇI I TAŞI+PUZOLAN (%40) TÇ

5 ESKĐ ÇĐMENTO TĐPLERT PLERĐ PÇ (TS 19) PÇ 32.5 PÇ 42.5 KATKILI ÇĐMENTOLAR KÇ 32.5 TÇ 32.5 PÇ 52.5 BEYAZ ÇĐMENTO (BPÇ 32.5, BPÇ 42.5) YÜKSEK FIRIN CURUFLU(CÇ 32.5, CÇ 42.5) SÜLFATA DAYANIKLI (SDÇ 32.5)

6 ÇĐMENTO TĐPLERT PLERĐ 1999 YILI ÇĐMENTO ÜRETĐMĐ Çimento Tipi 1999 yılı üretimi (ton) PÇ PÇ PÇ PKÇ/A PKÇ/B KÇ PKÇ/A 42.5 R ÇĐMENTO ĐÇ SATIŞLARININ %18 i i PÇP ve YALNIZ %0.67 si PÇ32.5P

7 KATKILI KATKILI ÇĐMENTOLAR MENTOLAR ÇĐMENTO TĐPĐ ĐŞARET PÇ KLĐNKERĐ YÜKSEK FIRIN CURUFU SĐLĐKA TOZU PUZOLAN VOLKANĐK, TORTUL AKTĐF KĐL UÇUCU KÜL SĐLĐSLĐ KALKERLĐ PĐŞMĐŞ ŞĐST KALKER TOZU PORTLAND KOMPOZE PKÇ/A PKÇ/B PUZOLANĐK PZÇ/A PZÇ/B KOMPOZE KZÇ/A KZÇ/B PORTLAND CURUFLU PCÇ/A PCÇ/B PORTLAND KALKERLĐ PLÇ/A PLÇ/B

8 YENĐ ÇĐMENTO TĐPLERT PLERĐ (TSEN197) CEM II/AS 42,5 N Altsınıf N normal erken dayanımı, R hızlı erken dayanım Standart dayanım sınıfları Alttip, ikinci ana bileşen (bu örnekte yüksek fırın cürufu) Portland çimentosu klinkerinin oranı (A) yüksek, (B) orta ve (C) düşük Ana çimento tipi Bileşim (kütlece % olarak) Ana tipler Genel çimento tipleri Klinker K Yüksek fırın cürufu S Silis dumanı D Doğal P Puzolan Ana bileşenler Doğal kalsine edilmiş Q Silissi V Uçucu kül Kalkersi W Pişmiş şist T L Kalker LL Minör ilave bileşen CEM I Portland Çimento CEM I

9 YENĐ ÇĐMENTO TĐPLERT PLERĐ (TSEN197) Bileşim (kütlece % olarak) Ana tipler Portland cüruflu çimento Portland silis dumanlı çimento Genel çimento tipleri CEM II/AS CEM II/BS CEM II/AD Klinker K Yüksek fırın cürufu S Silis dumanı D 610 Doğal P Puzolan Ana bileşenler Doğal kalsine edilmiş Q Silissi V Uçucu kül Kalkersi W Pişmiş şist T Kalker L LL Minör ilave bileşen CEM II/AP Portland puzolanlı çimento CEM II/BP CEM II/AQ CEM II/BQ CEM II Portland uçucu küllü çimento CEM II/AV CEM II/BV CEM II/AW CEM II/BW 6579 Portland CEM II/AT pişmiş şistli çimento CEM II/BT Portland kalkerli çimento CEM II/AL CEM II/BL CEM II/ALL CEM II/BLL 6579 Portland CEM II/AM kompoze çimento CEM II/BM

10 YENĐ ÇĐMENTO TĐPLERT PLERĐ (TSEN197) Bileşim (kütlece % olarak) Ana tipler Genel çimento tipleri Klinker K Yüksek fırın cürufu S Silis dumanı D Doğal P Puzolan Ana bileşenler Doğal kalsine edilmiş Q Silissi V Uçucu kül Kalkersi W Pişmiş şist T L Kalker LL Minör ilave bileşen CEM III/A Yüksek fırın CEM III cüruflu CEM III/B çimento CEM III/C CEM IV Puzolanik çimento CEM IV/A CEM IV/B CEM V Kompoze çimento CEM V/A CEM V/B

11 MĐNERAL KÖKENLĐ, DEĞĐŞĐK BOYUTLU, SERT TANELER AGREGA BETONUN % 60 % 80 Đ AGREGA AKILCI SEÇĐM! ÖZELLĐKLER (NORMAL BETON ĐÇĐN) SERT TEMĐZ YÜKSEK DAYANIMLI KĐMYASAL ETKĐLERE DAYANIKLI ĐNERT ADERANSI FĐZĐKSEL BAĞ

12 AGREGANIN KÖKENK KENĐ BETONDA KULLANILABĐLEN MĐNERAL VE KAYALAR KĐREÇTAŞI BAZALT GRANĐT DĐYABAZ SĐYANĐT MERMER BARĐT BETONDA KULLANILAMAYAN MĐNERAL VE KAYALAR ANDEZĐT ALÇITAŞI KĐLTAŞI KUMTAŞI KUVARS DIŞINDAKĐ SĐLĐKA MĐNERALLERĐ FELDSPATLAR SÜLFAT MĐNERALLERĐ ANCAK DENEY YAPILMADAN KARAR VERĐLEMEZ!

13 AGREGA AGREGALARIN SINIFLANDIRILMASI DOĞAL (KUM, ÇAKIL, TOUT VENANT) DERE DENĐZ OVA YAPAY KIRMATAŞ SANAYĐ ARTIKLARI MICIR UÇUCU KÜL TAŞ UNU DEMĐR CURUFU MICIR TOZU VB. SĐLĐKA TOZU VB.

14 KĐMYASAL KATKILAR MĐNERAL KATKILAR YENĐ TÜR ÇĐMENTOLAR BETON TEKNOLOJĐSĐ SÜREKLĐ GELĐŞMEKTE POLĐMER ESASLI BAĞLAYICILAR YENĐ ÜRETĐM TEKNĐKLERĐ STANDARTLARDA ve ARTNAMELERDE REVİZYONLAR ZORUNLU (ZAMAN ZAMAN ÇELİ KİLERİN OLU MASI Ör. TS500; TS11222; TS EN2061)

15 BETONUN EVRĐMĐ BASINÇ DAYANIMISU/ÇIMENTO ĐLĐŞKĐSĐ Basınç dayanımı, MPa Reaktif Pudra Betonu (1995 den sonra) Yüksek dayanımlı/yüksek Performanslı Beton (1980 ve 1990 lı yıllar) ,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 Normal Dayanımlı Beton (1970 li yıllar) Su/çimento oranı Normal Dayanımlı Beton (1950 li yıllar)

16 BETON SINIFLARI (TS 500 ) Beton Sınıfı f ck Karakteristik Silindir Basınç Dayanımı (N/mm 2 ) Eşdeğer küp (150 mm) Basınç Dayanımı (N/mm 2 ) f ctk Karakteristik Eksenel Çekme Dayanımı (N/mm 2 ) E c (28 günlük) Elastisite Modülü (N/mm 2 ) C16 C18 C20 C C30 C35 C40 C45 C

17 BETON SINIFI GÖSTERİMİ TS 500 C30 28 GünlG nlük k 15/30 cm Karakteristik Silindir Basınç Dayanımı En Az 30 MPa TS EN 206/1 C30/37 28 GünlG nlük k 15 cm Ayrıtl tlı Karakteristik Küp K p Basınç Dayanımı En Az 37 MPa 28 GünlG nlük k 15/30 cm Silindir Basınç Dayanımı En Az 30 MPa

18 YENĐ BETON SINIFLARI (TS EN2061) Beton sınıfı C 8/10 C 12/15 C 16/20 C 20/25 C 25/30 C 30/37 C 35/45 C 40/50 C 45/55 C 50/60 C 55/67 C 60/75 C 70/85 C 80/95 C 90/105 C 100/115 En düşük karakteristik silindir dayanımı f ck,sil (N/mm 2 ) En düşük karakteristik küp dayanımı f ck,küp (N/mm 2 )

19 BASINÇ DAYANIMINI ETKİLEYEN FAKTÖRLER ÖRNEK EKLİ, BOYUTLARI ve NARİNLİĞİ d h h/d ORANI PRES TABLASI İLE SÜRTÜNME

20 BASINÇ DAYANIMINI ETKİLEYEN FAKTÖRLER YA FAKTÖRÜ Basınç dayanıımı PRESTE YÜKLEME HIZI 28. gün zaman ÖRNEĞİN NEM DURUMU

21 BETONDA KALİTE KONTROL TAZE BETON SERTLE Mİ BETON İşlenebilirlik Deneyleri (çökme, Vebe, Sarsma tablası, Kelly Topu) TAHRİBATLI DENEY Karot çıkarma TAHRİBATSIZ DENEYLER Beton tabancası Ses geçirme B.H.A. Beton Sıcaklığı Hava içeriği LABORATUVAR DENEYLERİ ÖRNEK ALMA Mekanik deneyler Basınç, Çekme Eğilme B.H.A., Su emme, Boşluk oranı, Kılcallık, Geçirimlilik, Boy değişimi Mikro yapı incelemeleri Kimyasal analiz

22 MALZEMELERİN KALİTE KONTROLÜ BETON DİZAYNI DENEME DÖKÜMÜ AGREGA, SU, ÇİMENTO, MİNERAL KATKILAR, KİMYASAL KATKILAR LABORATUVAR DENEYLERİ İ LENEBİLİRLİK MUKAVEMET (SINIF DAYANIMI) DAYANIKLILIK (DURABİLİTE) YAPI TÜRÜ (ELEMAN BOYUTLARI, DONATI SIKLIĞI vb.) TAZE ve SERTLE Mİ BETON DENEYLERİ PERFORMANS YETERSİZ PERFORMANS YETERLİ BETON DÖKÜMÜ ÖRNEK ALMA TAZE ve SERTLE Mİ BETON DENEYLERİ

23 HER ÜRETĐM BĐRĐMĐ EN AZ 9 Küp veya Silindir Örnek Bir gün kalıpta bekleme (olumsuz koşullardan, güneş, rüzgar vb.) korunmalı Deney gününe kadar kür 23 ±2 C sıcaklıkta, kirece doygun su içinde veya en az %95 bağıl nemdeki ortamda saklanmalıdır 7 Günlük Deneyler 28 Günlük Deneyler Yedek (olumsuz sonuçların kontrolü vb. amaçla) NĐTELĐK DENETĐMĐ : KARIŞIMIN POTANSĐYEL DAYANIMI

24 BETONUN YAPIDAKĐ KOŞULLARDA DAYANIM GELĐŞĐMĐNĐN TAKĐBĐ HER ÜRETĐM BĐRĐMĐ YETERLĐ SAYIDA Küp veya Silindir Örnek Bir gün kalıpta bekleme (yapıdaki betonla aynışartlarda) Deney gününe kadar yapıda kür (Yapıdaki betonla aynışartlarda) Deney sonuçları kalıp alma sürelerinin tayininde, yapıdaki uygulanan kür (bakım) yönteminin etkinliğini belirlemede vb. amaçla kullanılabilir

25 KATKI MADDELERĐ KĐMYASAL KATKILAR MĐNERAL KATKILAR SU AZALTICI PRĐZ GECĐKTĐRĐCĐ PRĐZ HIZLANDIRICI HAVA SÜRÜKLEYĐCĐ KOROZYON ÖNLEYĐCĐ GEÇĐRĐMSĐZLĐK RENKLENDĐRĐCĐ VB. DOĞAL PUZOLANLAR TRAS VOLKANĐK TÜF VOLKANĐK CAM VB. YAPAY PUZOLANLAR UÇUCU KÜL SĐLĐKA TOZU YÜKSEK FIRIN CURUFU PĐŞMĐŞ KĐL VB.

26 KĐMYASAL KATKILAR GENELLĐKLE SU ĐÇĐNDE ÇÖZÜLEBĐLEN KĐMYASAL MADDELERDĐR ÇĐMENTO AĞIRLIĞINA ORANLA DÜŞÜK MĐKTARLARDA KULLANILIRLAR (Örneğin %13 ) AŞIRI DOZDA KULLANILDIKLARINDA YAN ETKĐLERĐ SÖZ KONUSUDUR (priz geciktirme veya hızlandırma, dayanım kaybı vb.) DENEME KARIŞIMI ĐLE OPTĐMUM DOZAJ BELĐRLENMELĐ BĐRDEN ÇOK KATKI BĐRARADA KULLANILDIĞINDA UYUMLARI MUTLAKA ARAŞTIRILMALI!!

27 KATKI MADDELERĐĐLAÇ DEĞĐLDĐR KÖTÜ DĐZAYN EDĐLMĐŞ BETONU ĐYĐLEŞTĐRMEZ BĐLĐNÇSĐZ KULLANIMLARI ÇOK OLUMSUZ SONUÇLAR DOĞURABĐLĐR

28 SU AZALTICI KĐMYASAL KATKILAR NORMAL AKIŞKANLAŞTIRICILAR (%5 SU KESME < %12) LĐGNOSÜLFONAT TÜREVLERĐ ve HĐDROKSĐL KARBOKSĐLĐK ASĐT Dozaj: < %1 Çimento ağırlığınca SÜPER AKIŞKANLAŞTIRICILAR (%12 SU KESME 30) NAFTALĐN ve MELAMĐN SÜLFONA FORMALDEHĐT MODĐFĐYE LĐGNOSÜLFONAT Dozaj: % 13 Çimento ağırlığınca HĐPER AKIŞKANLAŞTIRICILAR (SU KESME > %30) POLĐKARBOKSĐLĐK ASĐT Dozaj: % 13 Çimento ağırlığınca

29 AKIŞKANLAŞTIRICILAR KULLANIM AMAÇLARI 1 SU/ÇĐMENTO ORANINI AZALTARAK MUKAVEMET ARTIŞI SAĞLAMAK 2 3 BETON KARIŞIM ORANLARINI DEĞĐŞTĐRMEDEN ĐŞLENEBĐLĐRLĐĞĐ ARTTIRMAK SU/ÇĐMENTO ORANINI SABĐT TUTARAK; SU ve ÇĐMENTO MĐKTARLARINI AZALTARAK EKONOMĐ SAĞLAMAK

30 Katkısız DÜ ÜK S/Ç ORANI YÜKSEK DAYANIM & DAYANIKLILIK YÜKSEK BÜZÜLME VE HİDRATASYON ISISI Dayanım arttırma amaçlı (+çimento) KONTROL BETONU İşlenebilirliği arttırma amaçlı (+çimento, +su) Dayanım arttırma amaçlı (su) Çimento tasarrufu amaçlı (çimento, su) İşlenebilirliği arttırma amaçlı (karışım oranlarında değişiklik yok) Katkılı DÜ ÜK S/Ç ORANI YÜKSEK DAYANIM & DAYANIKLILIK DAYANIM, DAYANIKLILIK & İ LENEBİLİRLİK AYNI DÜ ÜK BÜZÜLME VE HİDRATASYON ISISI DAYANIM* & DAYANIKLILIK AYNI İ LENEBİLİRLİKTE ARTI AYNI DAYANIMDA & İ LENEBİLİRLİKTE ARTI YÜKSEK BÜZÜLME VE HİDRATASYON ISISI * Erken yaşlarda dayanımda bir miktar düşüş, ileriki yaşlarda bir miktar artış beklenebilir. Priz hızlandırıcı özelliği olan bir kimyasal katkı kullanılması durumunda hem erken hem de nihai dayanım artışı beklenir.

31 Compressive strength Fresh concrete w ith SP Vibration Fresh concrete w ithout SP Vibration Fresh concrete w ithout SP Hand compacting Concrete totally compacted Concrete unsatisfactory compacted W/C ratio

32 AKIŞKANLAŞTIRICILAR AKTĐF YÜZEYLĐ MOLEKÜLLERDĐR (SURFAKTAN) SUYUN YÜZEY GERĐLĐMĐNĐ DÜŞÜREREK ISLATMA GÜCÜNÜ ARTTIRLAR ÇĐMENTO PARTĐKÜLLERĐNĐ HĐDROFĐL HALE DÖNÜŞTÜRÜRLER ÇĐMENTO PARTĐKÜLLERĐNĐN TOPAKLAŞMASINI (FLOKÜLLEŞMESĐNĐ) ENGELLĐYEREK HOMOJEN BĐR DAĞILIM (DĐSPERĐYON) SAĞLARLAR

33 AKIŞKANLAŞTIRICILAR ÇEŞĐTLĐ YAN ETKĐLERĐ SÖZ KONUSUDUR AŞIRI DOZDA KULLANIMLARI TERLEMEKUSMAYA YOL AÇABĐLĐR HIZLI ĐŞLENEBĐLĐRLĐK KAYBI GÖRÜLEBĐLĐR PRĐZ GECĐKTĐRME, PRĐZ ALMAMA veya PRĐZ HIZLANDIRMA GÖRÜLEBĐLĐR

34 PRĐZ HIZLANDIRICILAR SUDA ÇÖZÜLEBĐLEN ORGANĐK veyađnorganđk TUZLARDIR KALSĐYUM FORMAT, KALSĐYUM ASETAT, NĐTRATLAR, LAKTĐK ASĐT, FORMALDEHĐD, KLORÜRLER vb. SOĞUK HAVADA BETON DÖKÜMÜNDE (perdah işlemine çabuk geçmek, koruma süresini kısaltmak, kalıp alma süresini kısaltmak) PÜSKÜRTME BETON UYGULAMALARINDA (Alüminatlar, PRĐZ BAŞLANGIÇ 12 dakika) TAMĐR ONARIM ĐŞLERĐNDE SU KAÇAKLARININ TIKANMASINDA PREFABRĐK ÜRETĐMLERDE

35 PRĐZ GECĐKTĐRĐCĐLER LĐNYOSÜLFONĐK ASĐT, HĐDROKSĐLKARBOKSĐLĐK ASĐT, ŞEKER, FOSFAT, BORAT, ÇĐNKO vb. SICAK HAVALARDA BETON DÖKÜMÜNDE BÜYÜK HACĐMLĐĐŞLERDE SOĞUK DERZ OLUŞMAMASI ĐÇĐN UZUN TAŞIMA MESAFELERĐNDE KALIP DEFORMASYONLARINDAN KAYNAKLANAN ÇATLAKLARIN ÖNLENMESĐĐÇĐN

36 HAVA SÜRÜKLEYĐCĐ VĐNSOL REÇĐNESĐ, SENTETĐK DETERJANLAR, LĐNYOSÜLFONATLAR vb. BETONDA ÇOK KÜÇÜK ÇAPLI ( 50µm) ve ARALIKLI ( µm) HAVA KABARCIKLARI OLUŞTURMAK ĐÇĐN KULLANILIR SERTLEŞMĐŞ BETONUN DONMAÇÖZÜLME DAYANIKLILIĞINI ARTTIRIR

37 DĐĞER KĐMYASAL KATKILAR REDOZLAMA ĐÇĐN KULLANILAN KATKILAR KOROZYON ÖNLEYĐCĐ (ĐNHĐBĐTÖR) POTASYUM KROMAT, SODYUM NĐTRĐT, KALSĐYUM NĐTRĐT vb. ALKALĐSĐLĐKA REAKSĐYONU (ASR) ÖNLEYĐCĐ LĐTYUM TUZLARI SU ĐTĐCĐ KATKILAR KÖPÜKLER, PETROKĐMYA ÜRÜNLERĐ, MĐNERAL YAĞLAR, ASFALT EMĐSYONLARI vb. GEÇĐRĐMSĐZLĐK SAĞLAYAN KATKILAR SU AZALTICILAR (AKIŞKANLAŞTIRICILAR ve MĐNERAL TOZLAR (UÇUCU KÜL, SĐLĐKA TOZU vb.) RENKLENDĐRĐCĐLER (METAL OKSĐTLER, KARBON vb.)

38 MĐNERAL KATKILAR DOĞAL veya YAPAY PUZOLANĐK MADDELERDĐR ÇĐMENTO ÜRETĐMĐNDE KULLANILABĐLDĐKLERĐ GĐBĐ, DOĞRUDAN BETON ÜRETĐMĐNDE DE KULLANILABĐLĐRLER

39 PUZOLAN : KENDĐ BAŞINA BAĞLAYICI ÖZELLĐĞĐ OLMAYAN, BĐR BAŞKA BAĞLAYICI ĐLE KULLANILDIĞINDA (KĐREÇ, ÇĐMENTO) BAĞLAYICILIK ÖZELLĐĞĐ GÖSTEREN MADDE M.Ö. 100 ROMALILAR, POZZOLĐ KASABASININ VOLKANĐK KÜLÜ ve SÖNMÜŞ KĐRECĐ KARIŞTIRARAK HĐDROLĐK BAĞLAYICI GELĐŞTĐRDĐLER ROMA ÇĐMENTOSU ADIYLA DA BĐLĐNEN BU BAĞLAYICI ĐLE GÜNÜMÜZE KADAR AYAKTA KALAN BĐR ÇOK YAPI ĐNŞA EDĐLDĐ PĐŞMĐŞ TOPRAK TOZU KUVARS KUMU KĐREÇ HORASAN HARCI

40 SÖNMÜŞ KĐREÇ, (Ca(OH) 2 SĐLĐS (PUZOLAN) SU CSH BENZERĐ HĐDROLĐK BAĞLAYICI PUZOLANĐK MADDENĐN PERFORMANSI PUZOLANĐK AKTĐVĐTE DENEYĐĐLE ÖLÇÜLÜR AKTĐVĐTE GÖSTERMESĐ ĐÇĐN YETERLĐ MĐKTARDA SĐLĐS + ALÜMĐN + DEMĐR ĐÇERMELĐ ĐNCE ÖĞÜTÜLMÜŞ OLMALI AMORF YAPIYA SAHĐP OLMALI ÇĐMENTO KUM SU KONTROL KARIŞIMI, (Basınç dayanımı belirlenir) ÇĐMENTO PUZOLAN (çimento KUM SU yerine % 20 25) A Basınç dayanımı B (B/A)*100 PUZOLANĐK AKTĐVĐTE ĐNDEKSĐ

41 MĐNERAL KATKILAR TAZE BETONUN ĐŞLENEBĐLĐRLĐĞĐNDE ARTIŞ SU KUSMADA(TERLEME) AZALMA SEGREGASYONDA AZALMA (KOHEZYONDA ARTIŞ) ÇĐMENTO MĐKTARINDAN TASARRUF (ENERJĐ TASARRUFU, CO 2 MĐKTARININ AZALMASI ĐLE ÇEVRESEL FAYDA) ATIK MADDE KULLANIMI HALĐNDE ÇEVRESEL FAYDA HĐDRATASYON ISISINDA AZALMA BETON DAYANIMININ YAVAŞ AMA UZUN SÜRELĐ ARTMASI

42 MĐNERAL KATKILAR SU ve KLORÜR GEÇĐRĐMLĐLĐĞĐNDE AZALMA KĐMYASAL ETKĐLERE DAYANIKLILIKTA ARTIŞ BAĞLAYICI MATRĐSAGREGA BAĞININ KUVVETLENMESĐ KURUMA BÜZÜLMESĐNDE ve TERMĐK BÜZÜLMEDE AZALIŞ Basınç Dayanımı Katkısız Katkılı 7 gün 28 gün Zaman

43 ERKEN DAYANIMLARDA DÜŞME, PRĐZ SÜRESĐNDE ARTIŞ KÜR HASSASĐYETĐNĐN ARTMASI KATKILI ÇĐMENTO veya BETON DOĞAL PUZOLANLAR CURUF UÇUCU KÜL Vb. YAVAŞ HĐDRATASYON Islak Kür Đhtiyacı PÇ ye kıyasla daha fazla Permeabilite Kötü kür Portland Çimentosu 0 Katkılı Çimento Đyi kür Yüksek Katkı Oranı

44 UÇUCU KÜL (UK) TERMĐK SANTRAL ATIĞI, KÖMÜR YANMA ÜRÜNLERĐNĐN EN ĐNCESĐ, ELEKTROFĐLTRELERDE TUTULUR PUZOLANĐK ÖZELLĐĞĐ NEDENĐYLE ÇĐMENTO ve BETONDA MĐNERAL KATKI OLARAK KULLANIMI OLDUKÇA YAYGINDIR. DÜNYADA AÇIĞA ÇIKAN UK 450 MĐLYON TON/YIL % 6 sı ÇĐMENTO ve BETON ÜRETĐMĐNDE KULLANILMAKTA ÜLKEMĐZDE AÇIĞA ÇIKAN UK 18 MĐLYON TON/YIL

45 UÇUCU KÜL (UK) UK TANE BOYUTU 1150 µm, KÜRESEL ŞEKĐLLĐ TAŞ KÖMÜRÜ LĐNYĐT KÖMÜRÜ S + A + F %70 S + A + F %50 F SINIFI UK, SĐLĐSSĐ UK (CaO < %10) C SINIFI UK, KALKERSĐ UK (CaO > %10) ÜLKEMĐZDE AÇIĞA ÇIKAN UÇUCU KÜLLLERĐN ÇOK BÜYÜK BÖLÜMÜ C SINIFIDIR C SINIFI UÇUCU KÜLLERĐN YÜKSEK ORANDA KULLANIMI BETONUN HACĐM SABĐTLĐĞĐNĐ BOZABĐLĐR!!

46 UÇUCU KÜL (UK) BĐLEŞEN CaO SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 MgO Na 2 O C (%) 11,5 29,0 23,1 50,5 13,3 21,3 3,7 22,5 1,5 7,5 0,4 1,9 F (%) 0,7 6,7 43,6 64,4 19,6 30,1 3,8 23,9 0,9 1,7 0 2,8 ASTM C µm ÜZERĐ % 34 SO PUZOLANĐK AKTĐVĐTE ĐNDEKSĐ 28 G % 75 SICAK HAVALARDA BETON DÖKÜMÜNDE BETONUN DAYANIKLILIĞINI SAĞLAMADA (SÜLFAT, DENĐZ SUYU, ASR vb.) KÜTLE BETONLARINDA (BARAJ vb.)

47 SĐLĐKA TOZU (SĐLĐS DUMANI) SĐLĐKONLU METAL ALAŞIMLARININ ÜRETĐM ATIĞI % ÇOK ĐNCE (0.1 0,2 µm) AMORF SiO 2 ĐÇERDĐĞĐ ĐÇĐN MÜKEMMEL PUZOLANĐK ÖZELLĐK GÖSTERĐR ÇĐMENTODAN YAKLAŞIK 100 KAT DAHA ĐNCEDĐR DĐĞER PUZOLANLARDAN FARKLI OLARAK : ERKEN DAYANIMI DA ARTTIRMAKTA ÇOK ĐNCE OLDUĞU ĐÇĐN SU ĐHTĐYACINI ARTTIRMAKTA HĐDRATASYON ISISINI ARTTIRMAKTA 45 µm ÜZERĐ % 10 PUZOLANĐK AKTĐVĐTE ĐNDEKSĐ 28 G % 110 SU ĐHTĐYACINDAKĐ ARTIŞ % 34

48 YÜKSEK FIRIN CURUFU (YFC) DEMĐRÇELĐK ÜRETĐMĐ ARTIĞIDIR. CURUF SU ĐLE HIZLI SOĞUTULURSA AMORF YAPI KAZANIR, ÖĞÜTÜLEREK KULLANILDIĞINDA PUZOLANĐK REAKSĐYON GÖSTERĐR CURUFLU ÇĐMENTO ÜRETĐMĐNDE YAYGIN OLARAK KULLANILIR Bileşen CaO SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 MgO S % ,30,5 3,5 12 ASTM C µm ÜZERĐ % 20 SO PUZOLANĐK AKTĐVĐTE ĐNDEKSĐ 28 G % 75110

49 DOĞAL PUZOLANLAR VOLKANĐK KÖKENLĐ MALZEMELER (VOLKANĐK CAMLAR, TRASLAR, TÜFLER, KÜLLER, POMZA) KĐL TUĞLA, KĐREMĐT TOZU ÖĞÜTME PĐŞĐRME ( C) ÖĞÜTME PUZOLAN PUZOLAN PUZOLAN KALKER TOZU GÖZENEK TIKAMA (FĐLLER) ASTM C µm ÜZERĐ % 34 S + A + F % 70 SO PUZOLANĐK AKTĐVĐTE ĐNDEKSĐ 28 G % 75

50 YENİ MALZEMELER BÜZÜLME YAPMAYAN HARÇ (GROUT) EPOKSİ veya POLYESTER ESASLI TAMİR HARÇLARI ÇİMENTO ESASLI TAMİR HARÇLARI LİF TAKVİYELİ POLİMERLER (FRP) KENDİLİĞİNDEN YERLE EN BETON (KYB) PÜSKÜRTME BETON (shotcretegunite) LİFLİ BETON (ÇELİK, POLİPROPİLEN, CAM vb.) KENDİLİĞİNDEN YERLE EN LİFLİ BETON SIFCON (Slurry Infiltrated Concrete) RPC (Reactive Powder Concrete Reaktif Pudra Betonu)

51 FRP KARBON LİFİ CAM LİFİ TAKVİYELİ KOMPOZİT MALZEMELER ÇEKME DAYANIMLARI ÇOK YÜKSEK UYGULAMA KOLAYLIĞI KİMYASAL DAYANIKLILIKLARI İYİ (KOROZYON YOK) HAFİF MALZEMELER DEPOLAMA KOLAYLIĞI ( ERİT, RULO vb.) UV dayanıklı boya Epoksi esaslı yapıştırıcı Laminat Epoksi esaslı yapıştırıcı Beton Epoksi esaslı macun Epoksi esaslı astar

52 FRP YÜKSEK SICAKLIĞA DAYANIKSIZDIRLAR SADECE LİF EKSENİNE PARALEL ÇEKME GERİLMELERİNİ KAR ILAYABİLİRLER (UYGULAMA YÖNÜ ÖNEMLİ) DÜĞÜM NOKTALARINDA UYGULAMA ZORLUĞU UV DAYANIKSIZDIRLAR (KORUYUCU TABAKA GEREKLİ) SÜNME DEFORMASYONLARI YÜKSEK UZUN DÖNEMLİ PERFORMANSLARI HAKKINDA YETERLİ VERİ YOK GÖRECELİ OLARAK PAHALI MALZEMELER UYGULANACAK BETONUN ÇEKME DAYANIMI 14kgf/cm 2 olmalı( C16)

53 FRP LABORATUVAR ÇALI MASI 15 cm AYRITLI KÜP ve 10/20; 15/30 cm SİLİNDİR ÖRNEKLERE TEK ve ÇİFT KAT FRP SARILDI KÜPLERDE BAĞIL DAYANIM SARGISIZ (100) TEK SARGILI (121) ÇİFT SARGILI (142) 10/20 cm SİLİNDİR SARGISIZ (100) TEK SARGI (180) ÇİFT SARGI (242) 15/30 cm SİLİNDİR SARGISIZ (100) TEK SARGI (132)

54 FRP LABORATUVAR ÇALI MASI 10 X 10 X 60 cm BETON KİRİ ÖRNEK ÇEKME BÖLGESİNE LAMİNAT YAPI TIRILDI ÇEKME BÖLGESİNE LAMİNAT UYGULANMI ÖRNEĞE KUMA EKLİNDEKİ FRP SARILDI KIRILMI İKİ PARÇA EPOKSİ ile YAPI TIRILIP ÇEKME BÖLGESİNE LAMİNAT UYGULANDI SADECE BETON ÖRNEK EĞİLME DAYANIMI (100) ÇEKME BÖLGESİNDE LAMİNAT VAR E.D.(372) LAMİNAT + SARGI YAPILMI EĞİLME DAYANIMI (859) KIRILIP TEKRAR BİRLE TİRİLEN ve LAMİNAT YAPI TIRILMI EĞİLME DAYANIMI (262) SİSTEM DONATILI BETONARME GİBİ ÇALI TI BETONARME ÖRNEKLERLE BİRE BİR UYGULAMALI DENEYLER DE GEREKLİ!!!

55 FRP

56 FRP Uygulama kolaylığı

57 KYB 1 KENDİLİĞİ İĞİNDEN YERLE EN EN BETON (SELF LEVELLING CONCRETESLC) Yüzeylenen 2 KENDİLİĞİ İĞİNDEN SIKI AN BETON (SELF COMPACTING CONCRETESCC) 3 KENDİLİĞİ İĞİNDEN ÇÖKEN (OTURAN) BETON (SELF CONSOLIDATING CONCRETESCC) TANIM HERHANGİ BİR DI ETKİYE GEREK DUYULMADAN KENDİ AĞIRLI IRLIĞI İLE SIK DONATILI, DAR VE DERİN KESİTLERE, SIKI ARAK YERLE EB EBİLEN VE BU ESNADA STEREN BETONDUR. AYRI MAYA DİREND RENÇ GÖSTEREN

58 KYB

59 KYB Taze Betonda Vhunisi deneyi

60 KYB Taze Betonda Lkutusu deneyi

61 KYB YÜKSEK PERFORMANSLI BETON YÜKSEK DAYANIM YÜKSEK DAYANIKLILIK YÜKSEK SIKIŞMA ORANI DÜŞÜK S/Ç ORANI GEÇĐRĐMSĐZLĐK PAS PAYI KALĐTESĐ

62 KYB ĐNŞAAT SÜRESĐNDE KISALMA SAĞLAR. ĐŞÇĐLĐK MALĐYETĐNĐ AZALTIR BETON KALĐTESĐNDE (DAYANIM VE DAYANIKLILIK) ARTIŞ POMPALANABĐLĐRLĐK AYRIŞMA DĐRENCĐ AKICI FAKAT AYRIŞMAYA DĐRENÇLĐ Kimyasallar kullanılarak reolojik yapı değiştiriliyor.

63 KYB KALIPTA HİDROSTATİK BASINÇ ETKİSİ (SAĞLAM KALIP) BAZI YAPI ELEMANLARINDA KULLANIM ZORLUĞU KATKI VE KARI IM MALİYETİ STANDART ÜRETİM YÖNTEMİ ve STANDART DENEYLERİN YOKLUĞU FARKLI BETON TİPLERİYLE UYUMUNUN BELİRSİZLİĞİ (Soğuk derz, Farklı elastisite modüllerinden kaynaklanan hacimsel stabilite problemleri)

64 KYB * VĐBRATÖR KULLANILAMAYACAK DURUMDAKĐ POMPALAMA GEREKTĐREN TAMĐR ĐŞLERĐNDE

65 PÜSKÜRTME BETON (GUNITE, PNEOCRETE, PLASCRETE, LETCRETE, SHOTCRETE) Agrega Çimento Su Priz hızlandırıcı Boru hattında basınçlı hava ile taşınma Püskürtülerek yerine yerleştirme YA KARI IM KURU KARI IM

66 Betonun taşınması, yerleştirilmesi ve sıkıştırılması bir arada Kalıp gerektirmez, işçilik tasarrufu Yüksek uygulama hızı Özel ekip ve ekipman Geri sıçrama ile malzeme kaybı

67 PÜSKÜRTME BETON

68 LİFLİ BETON (LİF DONATILI BETON, LİFLERLE GÜÇLENDİRİLMİ BETON) Agrega Çimento Su Katkı Rasgele dağılmış süreksiz lifler Lif Lif Lif Amaç: Çatlak gelişiminin kontrol altına alınması ve böylelikle tokluğun arttırılması Çatlak Çatlak Çatlak Matris Matris Matris

69 LİFLİ BETON Enerji yutma kapasitesinde artış

70 ÇELİK LİFLİ PÜSKÜRTME BETON (STEEL FIBROUS SHOTCRETE) DEMİRYOLU TÜNEL TAMİRİ/U AK

71 SIFCON (SLURRY INFILTRATED CONCRETE) ÇİMENTO SU SÜPER AKI KANLA TIRICI SİLİKA DUMANI ÇOK İNCE KUM HACİMCE % 1020 ÇELİK LİF (YÜKSEK DONATI İÇERİĞİ) YÜKSEK DEFORMASYON KAPASİTESİ, % BASINÇ DAYANIMI MPa

72

73 SIFCON ile onarım ve güçlendirme a Yük (P/2) 25 SIFCON ceket d= onarılmış onarılmış Kirişin kaymaya karşı dayanımının arttırılması için SIFCON ceket uygulanması (boyutlar: mm)

74 REAKTİF PUDRA BETONU (REACTIVE POWDER CONCRETE) AGREGA VE KUM YERİNE REAKTİF KUVARS, 300 µm SİLİKA DUMANI BUHAR KÜRÜ VEYA YÜKSEK BASINÇLI BUHAR KÜRÜ TOKLUK İÇİN ÇELİK MİKROLİFLER YÜKSEK KOMPASİTE, GRADASYON ÖNEMLİ BASINÇ DAYANIMI MPa ELASTİSİTE MODÜLÜ MPa

75 Reaktif Pudra Betonu ile güçlendirme Betonarme kiriş RPC Çatlamış betonarme kirişin Reaktif Pudra Betonuyla güçlendirilmesi

76 BÜZÜLME YAPMAYAN ERBET ÇALI MA PRENSİBİ ENJEKSİYON İLE ÇATLAK VE BO LUKLARIN DOLDURULMASI BÜYÜK BO LUKLAR İÇİN AGREGA DA KULLANILABİLİR YÜKSEK DAYANIM İÇİN MÜMKÜN OLDUĞUNCA DÜ ÜK S/Ç ORANI YÜKSEK AKI KANLIK KİMYASAL VE MİNERAL KATKILAR GENLE ME İÇİN SÜLFOALÜMİNAT BAZLI BİLE ENLER GEÇİRİMSİZLİĞİN ÖNEMLİ OLDUĞU YERLER PREFABRİK ELEMANLARIN SOKETLERİNE YERLE TİRİLMESİ ÇELİK KOLONLARIN veya MAKİNALARIN TEMELE ANKRAJI (GROUT) BÜZÜLMENİN GENLE EN BİLE ENLERLE DENGELENMESİ

77 EPOKSİ VE POLYESTER ESASLI TAMİR HARÇLARI PETROKİMYA ÜRÜNLERİ BİRDEN FAZLA BİLE EN ESAS EPOKSİ REÇİNESİ AKI KANLA TIRICILAR PİGMENTLER SÜSPANSİYON BİLE ENLERİ ERİTİCİ KUM KARI IMLARI BAĞLAYICI REÇİNE DOLGU MADDESİ YÜKSEK BAĞLAYICILIK ÖZELLİĞİ HIZLI DAYANIM KAZANMA (MAX. DAYANIM 2 saat 2 gün) KİMYASAL ETKİLERE DAYANIKLILIK GEÇİRİMSİZLİK YÜKSEK SICAKLIĞA DAYANIKSIZ ISLAK YÜZEYLERE UYGULANAMAMA EKZOTERMİK REAKSİYON, YÜKSEK ISI ÇIKI I UZUN DÖNEMLİ PERFORMASLARI BELİRSİZ YÜKSEK FİYAT

78 CAM LİFİ TAKVİYELİ EPOKSİ ESASLI TAMİR HARCI KÜÇÜK ÇAPLI ONARIM İ LERİ (YAMA, BO LUK DOLDURMA)

79 ÇİMENTO ESASLI TAMİR HARÇLARI PORTLAND ÇİMENTOSU BİLE ENLER GENLE EN ÇİMENTO MİNERAL KATKILAR AKI KANLA TIRICI PRİZ KONTROL KATKILARI KUM LİF (POLİPROPİLEN, ÇELİK, KARBON, CAM vb. BETONA BENZER FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLER YÜKSEK SICAKLIĞA DAYANIKLILIK GÖRECELİ OLARAK UCUZ GEÇİRİMSİZLİK GÖRECELİ OLARAK YAVA DAYANIM KAZANMA DAHA UZUN SÜRE KÜR YÜZEYİN KURU YÜZEY DOYGUN OLMA ZORUNLULUĞU

80 BÜYÜK ÇAPLI ONARIM İ LERİ (GENİ YÜZEYLER)

81 YAPI TIRICI MADDELER ESKİ UYGULAMA ÇİMENTO HARCI ÇİMENTO HAMURU BA ARILI ONARIMLAR GÜNÜMÜZDE EPOKSİ REÇİNESİ POLİVİNİL ASETAT STRYRENE BUTADİENE AKRİLİK BA ARILI ONARIMLAR YÜKSEK BASINÇ, ÇEKME, KESME DAYANIMLARI SU GEÇİRİMSİZLİK KİMYASAL DAYANIKLILIK PAHALI TOKSİT ÖZELLİK KISA RAF ÖMRÜ

82 KONTROLLÜ DÜŞÜK K DAYANIMLI BETON

83 BETON DEĞİ ĞİL L Kİ K!!!!! GÖLCÜK te YIKILMIŞ BAZI YAPILARDAN ALINMIŞ BETON ÖRNEKLERĐ1999

84 SONUÇ BETON ÜRETİMİ KENDİNE HAS KURALLARI OLAN BİR TEKNOLOJİDİR..ve SANILANIN AKSİNE BU TEKNOLOJİDEKİ GELİ MELER SÜRMEKTEDİR.. BETON ÜRETİMİNİN, ÜRETİMİN KALİTE KONTROLUNUN ve ÜRETİLMİ MALZEMİNİN BAKIMININ (KÜRÜNÜN) BİLİMSELLİK ÇERÇEVESİNDE YAPILMASI ve CİDDİYE ALINMASI MESLEK ETİĞİ AÇISINDAN BİR ZORUNLULUKTUR...

85 BETON TEKNOLOJİSİNDEKİ GELİ MELER Dr. Halit YAZICI