ILGAZ N AAT T C. LTD. T KAL TE KONTROL VE AR-GE MÜDÜRLÜ Ü POLATLI BETON & KAL TES

Transkript

1 ILGAZ N AAT T C. LTD. T KAL TE KONTROL VE AR-GE MÜDÜRLÜ Ü POLATLI BETON & KAL TES Süleyman Uluöz Kimya mühendisi Ilgaz Grup Kalite Kontrol ve Ar-Ge Müdürü TCK 4. BÖLGE MÜDÜRLÜ Ü/ANKARA KYS-FR

2 1. BETON Agrega, çimento, su, kimyasal beton katk s gerekti inde mineral katk maddelerinin homojen olarak kar t r lmas ndan olu an, ba lang çta plastik k vamda ekil verilebilen, zamanla kat la p sertle erek mukavemet kazanan bir yap malzemesidir. Betonun mutlak hacminin yakla k %70 75 oran nda agrega (kum, çak l ), %10 15 oran nda çimento, % 5 10 oran nda su, çimento a rl n n %5'sinden fazla olmamak kayd yla beton kimyasal katk s ve gerekti inde çimentonun azami 0,33 oran nda uçucu kül kullan lmaktad r. Projelerin yap m nda; standartlara uygun özellikte yap malzemelerinin kullan lmas, beton kalitesinin standart ve proje kriterlerine uygun yap lmas halinde, beton ve betonarme yap lar, Resim 1,2 ve3 de görüldü ü üzere ya ant m z kolayla t ran dostumuz olur. Resim 1, 2, 3. Ankara stanbul H zl Tren Projesi 2400 mt. uzunlu undaki V 4 Viyadü ü / Ilgaz n aat 2007 Projelerin yap m nda; standartlara uygun olmayan yap malzemelerinin kullan lmas, beton kalitesinin standart ve proje kriterlerine uygun yap lmamas halinde beton ve betonarme yap lar, Resim 4, 5 ve 6 da görüldü ü üzere en ac mas z dü man m z olacakt r. Resim 4, 5, 6. Adana ve zmit Depremleri

3 2. N AAT SEKTÖRÜNDE KULLANILAN TÜRK STANDARTLARI n aat sektöründe Türk Standartlar Enstitüsü (TSE) taraf ndan a a da detay verilen 3 farkl ekilde haz rlanarak yürürlü e konulan Türk Standartlar kullan lmaktad r. a-ts 500 / ubat BETONARME YAPILARIN TASARIM VE YAPIM KURALLARI Standartta TS ifadesinden sonra numara yaz lm ise, bu standard n Türkiye de haz rlanm oldu u anla lmaktad r. ubat 2000 ifadesinden yürürlü e girdi i ( Yay nland ) tarih anla lmaktad r. b-ts 706 EN / Nisan BETON AGREGALARI TS ibaresinden sonra numaras yaz yor ( TS 706 ) ard ndan EN yaz yor ve arkas ndan tekrar numara yaz yor ise, bu standard n Avrupa da EN ad alt nda yürürlükte oldu u, fakat bu standard n Nisan 2003 tarihinde Türkiye artlar na edepte edilerek TS 706 EN / Nisan 2003 olarak yürürlü e girmi oldu u anla lmaktad r. c-ts EN / Nisan HAZIR BETON TS ifadesinden sonra EN yaz yor ise, bu standard n Avrupa da yürürlükte oldu u ve N SAN 2002 de Türkçeye tercüme edilerek kullan lmaya ba lan ld anla lmaktad r. Türkiye de faaliyette bulunan baz yat r mc kurulu lar yap m n sürdürdü ü projelerde TSE standartlar n n yan s ra USA da yürürlükte olan ASTM standartlar n da kullanmaktad r. Ülkeler kendilerine göre standartlar geli tirerek uygulamaya koymu tur. Örne in Rusya, Azerbaycan, Türkmenistan, Kazakistan, K rg zistan, vb ülkelerde GOST standartlar n kullanmakta, Almanya, Fransa, talya, spanya,. Vb Avrupa toplulu u ülkelerinde EN standartlar kullan lmaktad r. Türkiye de meydana gelen depremler sonunda haz rlanan raporlarda; resmi kurulu lar n denetiminde yap lan yap larda da ciddi mal ve can kay plar n n oldu u ifade edilmektedir. Yap lardaki kalite problemleri sadece uygulama a amas nda yap lan hatalardan kaynaklanmamaktad r. Yat r mc kurulu lar taraf ndan yürütülen projelerde; etüt ve planlama a amas nda hata yap lmas, ( kalibrasyonu yap lmam alet ve cihazlarla ölçüm yap lmas, malzeme sahalar ndan al nan numunelerin laboratuarlara uygun ekilde getirilmemesi, laboratuara getirilen numunelerde standart kriterlerine göre test yap lmamas,.vb ) halinde projelendirme s ras nda onar lmas mümkün olamayacak hatalar n yap lmas na neden olmaktad r. Bu nedenden dolay teknik elemanlar görev yapmakta oldu u birimlerin faaliyet alan yla ilgili standart, teknik artname,.. vb teknik verileri bilmeleri çok önemlidir. Beton ve kalitesiyle ilgili olarak Türk Standartlar Enstitüsü taraf ndan yürürlü e konulmu olan Türk Standartlar ndan baz lar örnek amac yla tablo 1 de verilmi tir.

4 Tablo 1. Beton ve beton kalitesiyle ilgili Türk Standartlar STANDART NO STANDARDIN ADI TS 500 Betonarme yap lar n tasar m ve yap m kurallar TS 639 /Nisan 1975 Uçucu küller TS 706 EN Beton agregalar TS 707/Aral k 1980 Beton agregalar ndan numune alma ve deney numunesi haz rlama yöntemi TS 708/Mart 1996 Beton çelik çubuklar TS 708 /Nisan 2010 Çelik - Betonarme için donat çeli i TS 802 / Ocak 1985 Beton kar m hesap esaslar TS 1091/ ubat 1972 Beton yap lar için s cak uygulamal elastik derz örtme malzemeleri TS 1247 /Mart 1984 Beton yap m, döküm ve bak m kurallar ( Normal hava ko ullar nda ) TS 1248/Nisan 1989 Beton yap m, döküm ve bak m kurallar ( Anormal hava ko ullar nda ) TS 2517 /Mart 1977 Alkali agrega reaktivitesinin kimyasal yolla tayini TS 3168 EN 1536/Kas m 2001 Özel jeoteknik uygulamalar delme(fore kaz klar)yerinde dökme betonarme kaz klar TS 3260/Eylül 1978 Beton yüzey sertli i yoluyla yakla k beton dayan m n n tayini kural TS 3286 / Ocak 1979 Betonun e ilmede çekme dayan m n n antiyede tayini deneyleri TS 3351/Nisan 1979 antiyede beton deney numunelerinin haz rlanmas ve bak m Zararl kimyasal etkileri olan su, zemin ve gazlar n etkisinde kalacak betonlar TS 3440 / May s 1982 için yap m kurallar TS 3648 /Nisan 1984 Ön yap ml beton elemanlara atmosfer bas nc alt nda buhar kürü uygulama kurallar TS 4559 / Ekim 1985 Beton çelik has rlar TS 5893 ISO 3893/Nisan 1999 Beton Bas nç dayan m na göre s n fland rma TS 10157/Nisan 1992 Çimento Sülfata dayan kl TS / Kas m 1992 Sertle mi betondan numune al nmas ve bas nç dayan m tayini TS 11747/Nisan 1995 Püskürtme beton ( Shotcrete ) yap m, uygulama ve bak m kurallar TS EN / Mart 2002 Çimento Genel Çimentolar Bile im, özellikleri ve uygunluk kriterleri TS EN Beton, özellikler, performans, imalat ve uygunluk TS EN 450/Nisan 450 Uçucu kül, betonda kullan lan, tarifler, özellikler ve kalite kontrol TS EN 934 2/Mart 2002 Kimyasal katk lar, beton katk lar TS EN 1008/ Nisan 2003 Beton karma suyu 3. BETON B LE ENLER Beton ve betonarme yap lar n i letme safhas ndaki ekonomik ömrünün uzun olmas projede kullan lan beton kalitesiyle do rudan ilgilidir. Kaliteli betonun üretimi, kullan lan agrega, çimento, kar m suyu ve beton kimyasal ve mineral katk lar n standart ve teknik artnamelerde belirtilen kriterlere uygun olmas yla mümkün olacakt r. 3.1 Agrega Beton agregas yla ilgili standart TS 706 EN Beton üretiminde kullan lan do al kum çak l ve k rma ta gibi malzemelerin genel ad agrega olup, beton içerisinde hacimsel olarak % civar nda yer kaplamaktad r.

5 Agregalar genel olarak, Dere yataklar ndan al nan tüvenan agregan n elenip y kanmas yla, Kayaçlar n konkasör tesislerinde k r larak granüle hale getirilmesiyle elde edilir Kaliteli agregalarda istenilen özellikler Agrega tanecikleri sert olmal, Dayan kl ve bo luksuz olmal, Zay f taneler içermemeleri (deniz kabu u, odun, kömür... gibi), Bas nca ve a nmaya mukavemetli olmal, Organik madde içermemeleri, Kil, mil, silt içermemeleri, Yass ve uzun taneler içermemeleri, Çimento içerisindeki alkalilerle alkali agrega reaksiyonuna neden olan, aktif silis içermemelidir Agregalarda yap lmas gereken deneyler Beton üretiminde kullan lacak agregada; Elek analizi 0,063 mm lik elekten geçen ince madde miktar Birim hac m a rl k Özgül a rl k ve % su emme Yass ve uzun madde oran Alkali reaktivitesi Metilen mavisi Kum e de erlik Organik madde renk tayini Los Angeles a nma kayb ( 100 ve 500 devirde ) Donma çözülmeye dayan m 1. Tabi donma çözünme 2. Na2SO4 veya MgSO4 kullanarak donma çözünme Agregalarda önemli kalite problemleri Beton üretiminde kullan lan agregalardan kaynaklanan çe itli kalite problemleri ya anmaktad r. a- Kalker kaya ocaklar ndaki kil bantlar n n agrega kalitesine etkisi Tortul kayaçlar s n f nda olan kalker kayalar aras nda kil bantlar mevcuttur. Patlatma yoluyla ana kayaçtan kopar lan kalker konkasör tesislerindeki k r c lara gelmeden önce, kayaçlar aras ndaki kilin ortamdan uzakla t r lmas amac yla baypas ele i olarak adland r lan eleklerden uygun besleme h z yla geçirilerek elenmesi gerekmektedir.

6 Konkasör tesislerinden baz lar nda sistemde baypas ele i olmad ndan veya sistemde mevcut olsa dahi üretim maliyetinin dü ürülmesi ve i letme firesinin az olmas amac yla baypas ele i çal t r lmamakta ve kil do rudan k rma kumun içerisine girmektedir tarihleri aras nda tertiplenen; BETON 2004 ULUSAL HAZIR BETON KONGRES NDE; Ilgaz n aattan Süleyman Uluöz, Selahattin Düzbasan ve Erol Yak t taraf ndan sunulan; Ta unu ve kil miktar n n beton kalitesine etkisi isimli sunumda Türkiye de halen devam etmekte olan problem gündeme getirilmi. Mevcut durumun projelerdeki beton kalitesini ne kadar etkiledi i akademisyen ve uygulay c lar n dikkatine sunulmu tur.(kongre kitab sayfa ) Resim 7, 8 de kalker kaya oca ndaki kil bantlar n n yap lan patlatma sonunda iri kayaçlar n aras na kar mas görülmektedir. Resim 9 da ayni konkasör tesisinde 1 hafta içerisinde üretilen 4 mm lik elekten geçen farkl renkteki ince malzeme ( kum ) görülmektedir. Yap lan metilen mavisi test sonuçlar ndan kum numunelerin içerisinde farkl oranlarda kil bulundu u tespit edilmi tir. Resim 7. Kaya oca ndaki kil bantlar. Resim 8. Kaya oca ndaki patlatmadan sonraki kayalar aras ndaki kil. Resim 9. Ayni konkasör tesisinden de i ik tarihlerde getirilen k rma kayaç kumu. K rma kayaç kumu içerisinde bulunan kilin beton kalitesine yapm oldu u etki; 1. Betonun haz rlanmas nda kullan lan su miktar beton kalitesini etkileyen en önemli parametrelerden birisidir. Agrega içerisine girecek kil, kar m suyu ihtiyac n n artmas na neden olaca ndan dolay, beton kalitesi bozulacakt r. 2. Agrega içersindeki kil, betonun haz rlanmas s ras ndaki çimento ihtiyac n art racakt r. 3. Kilin, su emme ve i me özelli i fazlad r. Beton üretimi s ras nda kilin bünyesine girecek olan su, prizini alm olan betonun su emme özelli inin artmas na neden olacakt r. 4. Prizini alm beton içerisindeki kil y kanarak bünyeden uzakla aca ndan dolay beton içerisinde bo luklar olacakt r. Bundan dolay betonun donma çözünme kayb fazla olacakt r.

7 4 mm lik elek alt ndaki kalker kayaçtan elde edilen ince agrega kullan lmadan önce TS EN 933 9/Mart 2001 standard na göre metilen mavisi deneyi yap larak agrega içerisinde bulunan zararl ince madde miktar tespit edilmelidir. b- Kalker agrega içerisindeki kristalli kalsitin beton kalitesine yapaca olumsuz etki Beton kalitesini olumsuz yönde etkileyen parametrelerden birisi de, kalker kayaçtan elde edilen agrega içerisindeki kristalli kalsitin cins, ekil ve miktar d r tarihleri aras nda tertiplenen; BETON 2011 ULUSAL HAZIR BETON KONGRES NDE; Ilgaz n aattan Süleyman Uluöz, Selahattin Düzbasan, Erol Yak t ve Mustafa Camc o lu taraf ndan sunulan; Kalker Agregadaki Kristalli Kalsitin Öngermeli Prekast Kiri Kalitesine etkisi isimli sunumda kalker agregalardaki problem gündeme getirilmi ve kristalli kalsitin projelerdeki beton kalitesine yapt olumsuz etki akademisyen ve uygulay c lar n dikkatine sunulmu tur.(kongre kitab sayfa ) Kristalli kalsit agregan n haz rlanmas s ras nda granüle kalker agrega içerisine de i ik oranlarda girmektedir. Kristalli kalsit tanecikleri k r lgan olup, d yüzeyi parlak, pürüzsüz ve bir bölümü dikdörtgen prizma ve küp eklindedir. Fiziksel özelliklerine bak ld nda ise, özgül a rl klar ile MgSO4 donma çözülme etkisine kar dayan mlar daha az, % su emme oran yla los angeles a nma deneyindeki malzeme kayb daha fazlad r. Bu nedenden dolay içerisinde kristalli kalsit bulunan kalker agregalarla yap lan betonlar n dayan mlar daha dü ük, su emme oranlar daha fazla oldu undan bu tip agregalar kullan larak üretilen betonlarda durabilite problemi ya anmaktad r. Resim 10, 11, 12 de kristalli kalsitin beton agregas olarak kullan m yla ilgili evreleri verilmi tir. Resim 10, 11, 12. Kalker içerisindeki kristalli kalsitin beton agregas olarak kullan m nda evreleri. c- Agrega taneciklerinin d cidar nda kilin beton kalitesine etkisi Beton üretiminde çimento, agrega taneciklerinin d cidar n n sarar. Betondaki bas nç dayan m n n artmas veya azalmas bununla do rudan ilgilidir. Bas nç dayan m na tabi tutulan numuneler incelendi inde, agrega taneciklerinin temiz olmas durumunda, numune içerisinde bulunan agrega taneciklerinden k r ld görülmektedir. Fakat agrega taneciklerinin kil içermesi durumunda agrega taneciklerinin k r lmay p bulundu u yerden s yr larak ç kt görülmektedir. Bu nedenden dolay bas nç dayan mlar temiz agregal betonlara nazaran daha dü ük olmaktad r. d- Alkali agrega reaktivitesinin beton kalitesine etkisi Baz agregalar, çimento içerisinde bulunan (Na2O + K2O) ile kimyasal reaksiyon yapabilen aktif silis bulunan bile enleri içerebilirler. Bu cins bile enler, betonun bo luk suyunda

8 çözünen alkali hidroksit ile kuvvetli kimyasal reaksiyona girer, önce berrak ve yüksek konsantrasyonlu, sonra yüksek viskoziteli alkali silikat çözeltisini meydana getirirler. Alkali reaksiyonuna maruz kalm betonda; yüzeye yak n bulunan bölgede bulunan alkaliye duyarl agrega taneleri betondan ayr makta, betonda çatlama ve parçalanmalar n meydana gelmesine neden olmaktad r. Betonun alkali agrega reaksiyonundan etkilenmesi; Agregan n alkaliye duyarl bile enlerinin cins ve miktar na, Tane büyüklü ü ve da l na, Çimentonun cins ve miktar na Beton bo lu unda bulunan çözeltideki alkali hidroksit miktar na, Sertle mi betonun çevre ko ullar na ba l d r. d.1 Betonda alkali agrega reaksiyonunun meydana gelmemesi için al nmas gereken tedbirler Alkali agrega reaksiyonuna kar prefabrikasyon sektöründe al nan tedbirlere örnek olmas amac yla Ilgaz n aat Tic. Ltd. ti nin Polatl Organize Sanayi Bölgesinde faaliyette bulunan; Öngermeli kiri üretim tesisi ve ayni saha içerisinde Alman Railone Firmas yla birlikte kurulmu olan Railone Ilgaz Travers Fabrikas nda ASR riskine tedbir olarak a a da belirtilen tedbirler al nm t r. 1. Üretimde kullan lmas planlanan bazalt ve kalker agregalarda Münih Teknik Üniversitesi, TÇMB ve TCK Genel Müdürlü ü Laboratuarlar nda alkali agrega reaktivitesi testleri yapt r larak aktif silis içermedi i tespit edilmi tir. 2. Beton üretimine ba lan lmadan önce, Tesislere ekonomik mesafede bulunan çimento fabrikalar üretimi çimentolar n kimyasal ve fiziksel özellikleri tespit edilmi tir. Üretimlerde Na2O + K2O konsantrasyonu % 0,60 dan daha dü ük olan çimentonun kullan lmas na özen gösterilmi tir. 3. Prefabrikasyon üretimlerde buhar kürü uygulanaca dikkate al nd ndan dolay SO3 ( Sülfit ) miktar n n TS EN standard kriterlerine uygun olmas na özen gösterilmi tir. 4. Üretimi gerçekle tirilen beton elemanlar buhar kürüne tabi tutulmadan önce, en az 2 saat dinlendirildikten sonra TS 3648/Nisan 1984 e uygun ekilde buhar kürü uygulanm ve buhar kür hollerinin farkl bölgelerine konulmu olunan özel termometrelerle ölçüm yap larak taze betonun s okuna maruz kalmas önlenmi tir. 5. Çimento fabrikas kimya laboratuar nda yap lan test sonuçlar na ait haftal k raporlar incelenmi ayn zamanda Ilgaz n aat Ar-Ge Müdürlü ünce al nan numuneler ba ms z laboratuarlarda test edilerek çimento fabrikas na ait test sonuçlar n n oto kontrolü yap lm t r. 6. Beton numuneler TS EN ISO/IEC Deney Hizmeti Al nabilinecek Laboratuar Onay Belgesine sahip ahit laboratuarlarda da test edilerek bas nç dayan mlar tespit edilmi tir.

9 3.2 Çimento Çimentoyla ilgili standart TS EN Çimento; Kalker ( CaCO3 ), kil, marn n uygun kar m yap larak ö ütme sonras C döner f r nlarda pi irilmesi sonunda elde edilen klinkere bir miktar alç ta ile veya gerekiyorsa demir cevheri, tras,.vb malzemeler ilave edilerek ö ütülüp toz haline getirilmesiyle elde edilen hidrolik ba lay c d r Çimento s n flar Çimento içerisine konulan kimyasal maddelerin cins ve miktar na göre; CEM I, CEM II, CEM III, CEM IV ve CEM V olmak üzere 5 ana s n fa ve 27 alt s n fa ayr lm t r. a- CEM I Tablo 2. CEM I çimentosunda kullan lan klinker miktar. Çimentonun ad Kodu Klinker miktar Portland çimento CEM I PÇ % b- CEM II Tablo 3. CEM II çimentosunda kullan lan klinker miktarlar. Çimentonun ad Kodu Klinker miktar CEM II/ A-S % Portland cüruflu çimento CEM II/ B-S % Portland Silis Çimento CEM II/ A-D % CEM II/ A-P % Portland Puzzolanl Çimento CEM II/ B-P % CEM II/ A-Q % CEM II/ B-Q % CEM II/ A-V % Portland Uçucu Küllü Çimento CEM II/ B-V % CEM II/ A-W % CEM II/ B-W % CEM II/ A-T % Portland Pi mi istli Çimento CEM II/ B-T % CEM II/ A-L % Portland Kalkerli Çimento CEM II/ B-L % CEM II/ A-LL % CEM II/ B-LL % CEM II/ A-M % Portland Kompoze Çimento CEM II/ B-M % 65 79

10 c- CEM III Tablo 4. CEM III çimentosunda kullan lan klinker miktarlar. Çimentonun ad Kodu Klinker miktar CEM III/ A % Yüksek f r n Cüruflu Çimento CEM III/ B % CEM III/ C % 5 19 d- CEM IV Tablo 5. CEM IV çimentosunda kullan lan klinker miktarlar. Çimentonun ad Kodu Klinker miktar Puzzolonik Çimento CEM IV / A % CEM IV / B % e- CEM V Tablo 6. CEM V çimentosunda kullan lan klinker miktarlar. Çimentonun ad Kodu Klinker miktar Kompoze Çimento CEM V / A % CEM V / B % Çimento bile enleri Çimento, C3A, C4AF, C2S, C3S ad nda 4 ana bile enden meydana gelmi olup, bunlar n karakteristik özellikleri tablo 6 da verilmi tir. Tablo 7. Çimento bile enlerinin özellikleri. H DRATASYON REAKS YON BA LAYICILIK Ç MENTO B LE ENLER ISISI DE ER C3A ( Tri kalsiyum alüminat ) ÇOK YÜKSEK HIZLI AZ C4AF ( Tetra alümüno ferrit ) ORTA ORTA AZ C2S ( Di kalsiyum silikat ) DÜ ÜK YAVA SONRADAN FAZLA C3S ( Tri kalsiyum silikat ) ORTA ORTA HIZ FAZLA Çimento alt s n flar a- Çimento bas nç dayan m n n çimento kodu üzerinde gösterilmesi Çimentonun bas nç dayan m, inceli i ve içerisine konulan maddelerin miktarlar yla do rudan ilgilidir. Çimentonun bas nç dayan m n n ne oldu u kodundan sonra 32,5 42,5 52,5 62,5 yaz larak belirtilir. Örnek 1: CEM I PÇ 42,5 42,5 rakam ; standart kum kullan larak yap lan beton kar m ndan al nan numunenin 20 ± 2 C kür havuzunda 28 gün bekledikten sonra bas nç dayan m n n en az 42,5 N/mm² ( MPa )olmas gerekti ini ifade etmektedir.

11 b- Erken dayan m h z n n çimento kodu üzerinde gösterilmesi Çimento s n flar incelendi inde 32,5 42,5 52,5 numaralar ndan sonra N veya R harflerinin oldu u görülecektir. Çimento kodundan sonra N harfinin olmas : çimentodaki erken dayan m n normal oldu unu ifade etmektedir. Örne in; CEM IV / A- 42,5 N Çimento kodundan sonra R harfinin olmas : Çimentodaki erken dayan m n yüksek oldu unu ifade etmektedir. CEM IV / A 42,5 R Örnek: CEM I PÇ 42,5 R çimentosunun tan t m Çimento s n f CEM I Klinker miktar % Çimento dayan m 42,5 N/mm² ( MPa) Çimentonun erken dayan m h z yüksek oldu u anla lmaktad r Çimento seçimi Beton yap larda hangi cins çimentonun kullan laca na karar verebilmek için; Betonun kullan laca yer Yap n n in aat yöntemi Beton yap n n kullan l amac Kür artlar Yap n n maruz kalaca çevre artlar Temas suyunun kimyasal yap s Proje dayan m Erken dayan m n n gerekip gerekmedi i Buhar kürü olup olmad Beton bile enlerinden kaynaklanan alkaliler ile agrega aras nda kimyasal etkile e olma ihtimali,.. vb parametrelerin bilinmesi gereklidir. Deniz sahillerinde yap lacak yap larda, zeminde sülfat ve benzeri tuzlarca zengin olan yerlerde ( Örne in Hatay Amik ovas nda, Sakarya havzas nda,. vb ), yer alt nda yap lacak her türlü sanat yap lar nda, dolusavak, fore kaz k, köprülerin temellerinde,.vb sülfata dayan kl çimentonun kullan lmas gerekmektedir. Tip V olarak adland r lan bu çimentonun içerisinde ( Tri kalsiyum alüminat) C3A % 5 in alt nda, tetra kalsiyum alümino ferrit ( 2* C3A + C4AF ) % 25 den dü üktür. Özel çimento olan Tip V sülfata dayan kl çimento, kullan c lar taraf ndan pek bilinmedi inden dolay üretimi azd r. Bundan dolay çok özel in aatlar haricinde Tip V sülfata dayan kl çimentolar yerine trasl çimentolar kullan lmaktad r. Çimento standard TS EN Sülfata dayan kl çimento standard TS 10157

12 DS, TCK ve TCDD gibi yat r mc kurulu larca yap lan projelerde, gerekli olmas halinde ayn yap bünyesinde farkl s n fta çimentolar kullan lmaktad r. Ilgaz n aat n yükleminde yap m olumsuz hava ko ullar nda 7 ay gibi k sa sürede tamamlanan Ankara stanbul H zl Tren Projesi kapsam ndaki 2400 metre uzunlu uyla Türkiye nin en uzun demiryolu viyadü ünün yap m n buna örnek olarak verebiliriz y l nda yap m tamamlanan projenin yap m nda m³ beton üretilmi olup, Fore kaz k, radye temelin alt nda, radye temelde ve elevasyonlar n zemine yak n olan k s mlar nda yakla k ton Tip V SDÇ 32,5 R çimentosu kullan lm t r. Elevasyonlar n zeminle temas etme riski olmayan bölümlerinde, öngermeli kiri lerde, tabliye betonlar, kablo kanallar ve di er sanat yap lar n n in aat s ras nda ton CEM I PÇ 42,5 R çimentosu olmak üzere yakla k ton çimento kullan lm t r. Resim de zemin ve taban suyundaki sülfat konsantrasyonu riskinden dolay sülfata dayan kl çimento kullan ld yerler görülmektedir. Resim 13. Fore kaz k. Resim 14. Radye temelin alt k sm. Resim 15, 16. Radye temel. Resim 17. Elevasyonlar n alt bölümleri. Sülfat ve di er tuzlar bak m ndan problemli olan bölgelerde yap lan projelerde sülfata dayan kl veya trasl çimentonun kullan lmamas durumunda beton yap lar ekonomik ömürlerini tamamlamadan kullan lamaz duruma gelmektedir. Resim de CEM I çimentosu kullan larak deniz kenar nda in a edilen yap larda üretimden 1 y l sonra sülfat ata ndan dolay meydana gelen hasarlar görülmektedir.

13 Resim 18, 19, 20. Adana Yumurtal k da betonda, sülfat ata ndan dolay meydana gelmi tahribatlar Beton kar m suyu Kar m suyuyla ilgili standart TS EN 1008 Beton üretiminde kullan lan kar m suyunun iki önemli i levi vard r: 1. Kuru haldeki çimento ve agregay plastik, i lenebilir bir kütle haline getirmek. 2. Çimento ile kimyasal reaksiyon yaparak plastik kütlenin sertle mesini sa lamak. Genel olarak içilebilir nitelik ta yan bütün sular betonda kullan ma uygundur. Kar m suyu içinde bulunabilecek tuz, asit, ya, eker, la m ve endüstriyel at klar gibi baz maddeler betonda istenmeyen etkiler yaratabilir. Kar m suyunun analizlerle belirlenmesi ve kalitesinin belli aral klarla denetlenmesi artt r. Kimyasal bak mdan problemli olan su kullan lmas durumunda, çimentoyla suyun birle mesi s ras nda olu an kimyasal reaksiyonlar olumsuz yönde etkilemesinin yan s ra, kar m suyu içerisinde bulunan çimento taraf ndan kullan lmayan kimyasal maddeler, beton içerisindeki bo luklar n içerisinde kristalle erek beton ve donat ya zarar verecektir. 3.4 Beton kimyasallar Beton kimyasal yla ilgili standart TS EN Beton kimyasallar çok farkl amaçl kullan lmak amac yla üretilmektedir. Bundan dolay ayn projedeki yap lar n farkl bölümlerinde ve farkl hava ko ullar nda de i ik beton kimyasallar n n kullan lmas mümkündür. Bundan dolay yap m sürdürülen projelerdeki ihtiyaçlar iyi irdeleyip hangi cins beton kimyasal n n kullan laca na karar verilmelidir. n aat sektöründe kullan lan beton kimyasallar ; Beton dayan m n art rmak Betonu olumsuz hava ko ullar na kar korumak Betonu geçirimsiz yapmak Betonun priz alma i lemini geciktirmek Betonun priz alma i lemini h zland rmak Beton içerisine hava sürüklemek Beton karma suyunu azaltmak vb gibi çok farkl amaçl ekilde kullan lmaktad r.

14 4. BETON TASARIMININ YAPILMASI Beton tasar m n n yap lmas yla ilgili standart TS 802, TS EN Beton bile enlerinin standartlara uygunlu u tespit edildikten sonra, TS 802 ve TS EN Standartlar ndaki kriterler dikkate al narak beton tasar m yap l r. Beton tasar m na ba lan lmadan önce; Projede öngörülen beton s n f Projede kullan lmas müsaade edilen maksimum su/çimento oran Donat aral klar Maksimum agrega tane çap Vibratörün kullan l p kullan lamayaca Betonun etki alt nda kalaca çevresel etkiler Betonun kullan laca yerdeki zemin ve taban suyunun kimyasal yap s Betonun üretim ve kullan laca yer aras ndaki mesafe Kullan lmas dü ünülen beton k vam, vb hususlar n belirlenmesi gereklidir. Beton tasar m na ba lan lmadan önce; TS 130/Nisan 1978 Standard na göre agregalar n elek analizleri TS 3526/Aral k 1980 e göre üretimde kullan lacak agregalar n özgül a rl k ve su emme oranlar n n tespit edilmesi gerekmektedir. Yat r mc kurulu ve müteahhit firma beton laboratuarlar nda beton tasar m programlar kullan lmaktad r. Tasar m programlar nda; a- Agregalar n tabi durumdaki gradasyonlar ve maksimum tane çaplar na göre ekil 1-4 de verilen standart diyagramlar n içerisine girdi i kontrol edilebilmektedir. b- Program n ilgili bölümlerine; Su/çimento oran, agrega özgül a rl klar ve su emme oranlar,çimento özgül a rl, beton kimyasal n n kullan m oran, kat madde miktar ve özgül a rl, beton içerisinde tasarlanm hava miktar girildikten sonra yap lan hesaplama sonunda 1 m³ beton içerisine girecek olan beton bile enleri hesaplanmaktad r. Beton tasar mlar nda maksimum tane çap na göre kullan lacak diya ramlar ekil 1, 2. TS 802/Ocak 1985 ( Maksimum tane çap 63 mm ve 31,5 mm)

15 ekil 3, 4. TS 802/Ocak 1985 Maksimum tane çap 16 mm VE 8 mm tane boyutlu) 4.1 Beton tasar mlar n n antiyelerde kullan lmas Projelerde beton üretimlerine ba lamadan önce ba ms z laboratuarlarda beton tasar mlar yap larak a rl k esas na göre kullan lmaya ba lan lmaktad r. Fakat beton üretimlerinde kullan lan agregalar n tabi durumda olan gradasyonlar n n de i me ihtimali dikkate al narak belli periyotlarda TS 130/Nisan 1978 Standard na göre elek analizlerinin yap lmas ve agrega tane da l mlar nda farkl l k olmas halinde beton tasar m raporunda gerekli düzeltmeler yap lmal d r. Bunun yan s ra agrega tabi nemlerinde de i im olmas halinde beton tasar m raporunda nem düzeltmesi yap ld ktan sonra kullan lmas gerekmektedir. 5. ULTRA YÜKSEK DAYANIMLI BETON NUMUNE ÜRET M N N ANATOM S Beton ve betonarme yap lar n i letmedeki ekonomik ömürlerinin uzun olmas ; Beton bile enlerinin seçiminden kullan m na, Betonun haz rlanmas ndan in aat mahalline ta nmas na, Betonun vibrasyonla yerine yerle tirilmesinden olumsuz hava ko ullar na kar korunmas na, Buhar kürü / su kürü uygulanmas ndan i letmede oldu u süre zarf nda gerekli bak m ve onar mlar n zaman nda ve uygun ekilde yap lmas gibi bir seri önemli hususlara dikkat edilmesi sayesinde olmaktad r. Yukar da belirtilen hususlar n beton kalite ve durabilitesine nas l etki etti ini 1991 y l nda ya an lan anekdot ile izah edilecektir y l nda TÜ ve MO stanbul ubesi taraf ndan tertiplenen 2. Ulusal Beton Kongresi kapsam nda Yüksek Dayan ml Beton Numune Üretimi yar mas n n yap laca Resim 21 deki duyuru ile ilan edilmi tir.

16 Resim 21. Beton yar mas n n ilan 2 a amada yap lan yar mada uygulanan prosedür; 1. A ama; Yar mac lar en az 5 cm lik k vamda üretece i betondan alaca 15 cm lik küp numuneleri 28 gün su kürüne tabi tutacak. Yar mac lar n üretti i numuneler TÜ n aat Fakültesi Laboratuar nda bas nç dayan m tespit edilerek en yüksek beton dayan ml betonu üreten 6 yar mac tespit edilecek. 2. A ama; 6 yar mac ayni beton kar m n TÜ Laboratuar nda heyet huzurunda tekrar yapt ktan sonra TÜ Laboratuar su kürü havuzunda 28 gün bekletilen beton numunelerin bas nç dayan mlar heyet huzurunda tespit edilerek yar ma birincisi tespit edilecek. Yar maya yat r mc kurulu, üniversiteler ve müteahhitlik firmalar ndan 100 yar mac i tirak etmi olup, yar mada; DS 6. Bölge Müdürlü ü ad na i tirak eden Kimya Mühendisi Süleyman Uluöz; 350 kg çimento kullanarak üretti i numuneler 1423 kgf/cm² bas nç dayan m ile birincilik kazanm t r. AÇS ad na yar maya giren Kimyager Nevzat Uluöz 350 kg çimento kullanarak üretti i numuneler 1311 kgf/cm² bas nç dayan m ile ikincilik kazanm, stanbul Yap Merkezi ad na i tirak eden Ba ar Ar o lu, Erdem Ar o lu B.Almanya dan getirilen 550 kg çimento, Fransa ve Norveç ten getirilen silis duman n kullanarak üretti i numuneler 1278 kgf/cm² bas nç dayan m elde ederek yar ma üçüncülü ünü kazanm t r. stanbul Yap Merkezi teknik elemanlar nca haz rlanan beton numunelerinde B.Almanya dan getirilen özel çimentodan 550 kg/m³ kullan lmas na ra men, yani yar ma birincisinden 200 kg/m³ daha fazla çimento kullanm olmas na ra men neden ancak yar ma üçüncüsü olabilmi tir.

17 DS 6. Bölge Müdürlü ü Kalite Kontrol ve Laboratuar ube Müdürü Kimya Mühendisi Süleyman Uluöz; Di er yar mac lardan farkl olarak ne yapt da, 100 yar mac aras ndan birincilik elde edebildi ine göz atal m; DS 6. Bölge Müdürlü ünce 1. A amada yap lan çal malar Beton üretiminde kullan lacak agregan n seçimi kapsam ndaki Ar-Ge çal mas nda kalker, bazalt ve diyabaz agregalarla yap lan deneme üretimleri sonunda; Özgül a rl daha fazla Su emme yüzde oran daha az Birim hacim a rl daha fazla Los Angeles a nma kayb daha az Donma çözülmeye dayan m daha dü ük Organik madde içermeyen Yass ve ince uzun agrega taneci i içermeyen diyabaz kayaçtan elde edilen agregan n kullan lmas na karar verilmi tir. 1. a amada üretilen 15 cm lik beton küp numuneler TÜ n aat Fakültesi Laboratuar nda 1406 kgf/cm² bas nç dayan m elde edilip 6 yar mac aras na girildi i tespit edildi inde; a- TÜ Laboratuar nda beton kar mlar nda kullan lmakta olan çe me suyuyla su kürü havuzundan numuneler al narak DS 6. Bölge Kimya Laboratuarlar nda analizleri yap l p TS EN 1008 e uygun olup olmad kontrol edilmi tir. b- 1. a amada yar mac lara ait numunelerden bas nç dayan m 750 kgf/cm² den daha fazla olanlar DS 6. Bölge Müdürlü ü Laboratuarlar na getirilerek zay f ve kuvvetli taraflar incelenmi tir. c- TÜ n aat Fakültesi Laboratuar n n deney yap lacak bölümüne maksimum minimum termometre konularak 2. a amada heyet huzurunda üretilecek beton numunelerin 24 saat müddetince hangi hava ko ullar nda bekleyece i tespit edilmi tir. d- TÜ Laboratuar ndaki beton numune kal plar n n kontrol edilmi tir. Bu kapsamda yap lan çal malarda elde edilen sonuçlar de erlendirildi inde; 2.A amada TÜ Ö retim görevlilerinin huzurunda yap lacak deneme üretiminde kullan lacak kar m ve kür suyunun Adana dan götürülmesine karar verilmi tir. TÜ Laboratuar nda gündüz ve gece hava s cakl klar aras nda fark n fazla oldu u tespit edildi inden üretilecek beton numunelerin so uk hava ko ullar ndan korunmas için özel ekilde dizayn edilmi branda götürülmesine karar verilmi tir. ( TS 1248 / Nisan 1989 Anormal hava ko ullar nda beton yap m, döküm ve bak m ) c- Beton numune kaplar n n Adana dan götürülmesine karar verilmi tir. DS 6. Bölge Müdürlü ünce 2. A amada yap lan çal malar a- Heyet huzurunda yap lan beton üretimi s ras nda su/çimento 0,32 den 0,28 e dü ürülmü bu sayede beton k vam 20 cm den 10 cm e inmesi sa lanm t r. b- Beton üretiminde kullan lmak üzere TÜ Laboratuar na götürülen diyabaz agrega tanecikleri içerisindeki yass ve ince uzun agrega taneciklerinin olup olmad kontrol edilmi tir.

18 c- Adana dan götürülen kimyasal özellikleri bilinen beton kar m suyunun beton kar m n n yap ld s rada 20 C olmas sa lanm t r. d- Vibratör masas nda al nan numuneler, vibrasyon masas n n 10 metre uza na konulmu, bu sayede çimento hidratasyonu s ras nda olu an kristallerin, vibratör masas n n titre iminden etkilenmesi önlenmi tir. e- CEM I çimentosu su ile reaksiyon s ras nda yakla k C s yaymaktad r. Çimento taraf ndan yay lan bu s dan faydalanmak bu sayede Laboratuardaki dü ük hava s cakl n n beton numunesine olumsuz etki yapmas n önlenmek amac yla numunelerin üzeri örtülmü tür. f- 24 saat sonunda kal ptan ç kar lan beton numuneler, naylon torbalar içerisinde bulunan kimyasal özelli i belli su içerisine 4 5 saat bekletilmi tir. g- Naylon torba içerisindeki beton numuneler, TÜ Laboratuar ndaki kür havuzunda 28 gün bekletilmi tir. Bu sayede beton numunelerin kar m suyu özelli inde olan su ile küre tabi tutulmas sa lanm t r. Yar mac lar n bas nç dayan m sonuçlar belli olunca; stanbul Yap Merkezi, Ak çimento, Giz Proje ve n aat A., Ata n aat ve Tic.Ltd. ti. temsilcileri; 1. A amada elde etti imiz bas nç dayan mlar azald ama DS e ait beton numunelerdeki bas nç dayan m azalma bir yana nas l oldu da daha yükseldi eklinde serzeni te bulunmu tur. Rahmetli Prof. Dr Ferruh Kocata k n kendilerine; Sizler, üretti iniz betonu kendi ba na b rak p gittiniz, kaliteli bir beton üretebilmek için ne yapt n z da, bu soruyu soruyorsunuz eklinde cevap vermi tir. Bilindi i üzere TCK ve DS gibi yat r mc kurulu lar n projelerinde kullan lan beton azami C 40/50, TCDD letmelerindeki beton travers üretiminde ise C50/60 s n f beton kullan lmaktad r. Dolay s yla yat r mc kurulu lar m zda görevli teknik elemanlar ultra beton dayan m kategorisine giren 140 N/mm² bas nç dayan m ndaki betonu 1991 y l nda tan m yor idi. Yat r mc kurulu mühendislerinin ellerindeki k s tl imkana ra men 350 kg/m³ çimento kullan larak 140 N/mm² bas nç dayan m nda betonun üretebilmesi, kaliteli betonu yapabilmek için olmas gerekenlerin bir araya getirilmesi sayesinde olmu tur. 6. BETONLA LG L OLARAK UYGULAMADA D KKAT ED LMES GEREKEN HUSUSLAR 6.1 Betonun haz rlanmas 1. Beton üretiminde beton santrali kovas içerisine, agrega ve çimento al nd ktan sonra bir süre kar t r lmas gerekmekte ve daha sonra üzerine su konulduktan sonra homojen hale getirilip transmikser içerisine bo alt lmas gerekmektedir. Fakat uygulamada baz antiyelerde; Beton üretimi s ras nda agrega, beton santrali kovas içerisine al nd ktan sonra üzerine su dökülmekte ve hemen ard ndan çimento verilerek kar t r lmaktad r. Çimento, agrega+su kar m n n içerisine döküldü ünden dolay beton içerisinde çimento topaklar meydana gelmekte, bu da beton kalitesinin bozulmas na neden olmaktad r.

19 2. Beton santralinin kovas içerisinde bulunan su ebekesi ve vanalardaki su kaçaklar ndan dolay, haz rlanan beton k vam devaml ekilde de i mekte bu da beton kalitesinin bozulmas na neden olmaktad r. Ilgaz n aat yap m n üstlenmi oldu u yurt içi ve yurt d projelerde kullanaca betonu sat n almay planlad beton santrallerinde inceleme yap p, üretilen betonun uygunlu unu tespit ettikten sonra beton sat n al nmas na karar vermektedir. Ilgaz n aat n 2007 y l nda Kazakistan Astana da üstlenmi oldu u projelerde kullanaca betonu sat n al naca beton santralini tespit amac yla yapt ara t rmada, Astana daki baz beton santrallerinde Resim 22, 23 de görülen betonun piyasaya sat ld tespit edilmi tir. Konuyla ilgili olarak, Ilgaz n aat teknik elemanlar taraf ndan ayn beton santralinde 1 hafta süreyle yap lan Ar-Ge çal mas yla beton kalitesi, Kazakistan da yürürlükte olan GOST Standart kriterlerine uygun hale getirilmi tir. Beton Tesisindeki kalite probleminin düzeldi ini gören Astana Teknik Büro yöneticilerinin talebi do rultusunda Astana da resmi görevli olan Kazakistanl mühendis ve formenlere yerinde e itimler verilmi ve beton üretimiyle ilgili uzun metrajl film yap lm t r. Resim 22, 23. Beton santralindeki su kaçaklar ndan dolay beton kalitesinde meydana gelen problem. 3. Beton santralinin; agrega, çimento, su ve beton kimyasal kantarlar n n kalibrasyonlar bozuldu undan dolay üretilen betonlar n kalitesi bozulmaktad r. 4. Beton santrali kovas n n içerisinde bulunan; Kar t r c, palet ve s y r c lar n eksik olmas ndan dolay, haz rlanan beton homojen olmamaktad r. 5. Betonun haz rlanmas s ras nda kar t rma süresi yeterli olmamaktad r. 6. S cak çimento kullan lmakta bundan dolay taze beton s cakl yükselmekte ve çimentoda topaklanma olmaktad r. 7. Agregalar stok sahas nda ayr ekilde stoklanmad ndan dolay birbiriyle kar makta bundan dolay da beton içerisindeki agrega gradasyonu de i mektedir. 8. Aç k havada stoklanan agregalar olumsuz hava ko ullar ndan do rudan etkilenmektedir. 9. Proje kriterleri gere ince farkl çimentolar n kullan ld antiyelerde, beton üretiminde yanl l kla farkl çimentolar kullan lmaktad r. 10. Uçucu kül yanl l kla çimento silosuna depoland ndan dolay ciddi kalite problemleri ya anmaktad r. 11. Uçucu kül TS 206 EN 1 ve TS EN 450 standartlar nda öngörülen maksimum de erden daha fazla kullan lmaktad r.

20 6.2 Betonun ta nmas Haz rlanan taze beton antiye mahalline homojenli ini kaybetmeden nakledilmesi gerekmekte iken uygulamada a a da örnekleri verilmi olan hatalar n yap ld görülmektedir. a. Transmikser kazan içerisinde daha önceden unutulan su, bo alt lmadan, üzerine beton döküldü ünden dolay beton k vam artmaktad r. b. Transmikser kazan ndaki su ebekesindeki kaçaklar beton k vam n n artmas na neden olmaktad r. c. Transmikser kazanlar genelde 7, 8, 10, 12 m 3 beton ta yabilecek kapasitedir. Uygulamada kazan kapasitesinin % 80 inden daha fazla yükleme yap ld ndan, transmikser içerisindeki beton homojen olmamaktad r. d. Haz r beton tesisi ile antiye aras nda en k sa sürede gidilebilmesi için hangi güzergah n hangi saatler aras nda kullan lmas gerekti inin daha önceden tespit edilmesi gereklidir. Ço u zaman transmikserlerin yo un trafik ortam nda bekledi i görülmektedir. Seçilmi güzergah k sa gibi görülse de, oradaki trafik yo unlu unun ara t r lmas çok önemlidir. Bununla ilgili olarak Ilgaz n aat n Kazakistan Astana da shim nehri üzerinde yap lan köprüde kullan lan kiri üretiminde yap lan çal ma konunun ayd nlat lmas amac yla örnek olarak verilmi tir. Söz konusu projede kullan lacak öngermeli kiri lerin üretimi, al nan tedbirler sayesinde - 40 C de gerçekle tirilmi tir. Beton sevk yatlar na ba lan lmadan önce, üretim merkezi ile beton santrali aras ndaki 3 farkl yol güzergah nda 1 hafta boyunca saat 08:00 22:00 aras nda inceleme yap larak trafik yo unluklar n istatistiki de erlendirmesi yap lm t r. Elde edilen veriler de erlendirilmesi sonunda haftan n de i ik günlerinde farkl güzergahlar kullan larak öngermeli kiri üretimi gerçekle tirilmi tir /Kas m/2007 tarihleri aras nda stanbul da tertiplenen 7. ULUSAL BETON KONGRES NDE; Ilgaz n aattan Süleyman Uluöz, Selahattin Düzbasan, Erol Yak t ve Mustafa Camc o lu taraf ndan sunulan; Olumsuz Hava Ko ullar nda Üretilen Astana shim Nehri Köprüsü Öngermeli Prekast Kiri lerdeki Beton Kalitesi isimli sunumda konunun önemi akademisyen ve uygulay c lar n dikkatine sunulmu tur.( Kongre kitab sayfa ) e. Taze beton içerisine sonradan ilave edilen su, beton kalitesini olumsuz etkilemektedir. Transmikser operatörleri, antiyedeki beton ekibiyle problem ya amamak için, transmikser içerisine sonradan su vermektedir. Bu husus haz r beton üreticisiyle, müteahhit elemanlar aras nda devaml ya an lan bir s k nt d r. Bunun önüne geçebilmek redozlama yap lmas gerekmektedir. Taze betonda redozlamay ana hatlar yla u ekilde izah edebiliriz. Beton tasar m çal malar nda beton içerisine % 1,2 oran nda süper ak kanla t r c n n kullan lmas na karar verilmi olsun. Beton üretimi s ras nda beton kimyasal n n örne in % 1,0 kadar beton santralinde kullan l r geriye kalan % 0,2 oran ndaki bölümü mikser operatörü taraf ndan in aat mahallinde do rudan transmiksere ilave edilmek suretiyle beton k vam art r l r. Bu sayede transmikser içerisine sonradan su ilave edilmesinin önüne geçilmi olacakt r. Bunu yapabilmek için transmikserlerde 5 10 kg l k bidonlar içerisinde beton kimyasal ta nmas gerekmektedir.

21 6.3 Betonun dökümü Beton dökümü esnas nda, ortalama hava s cakl n n +5 dereceden dü ük olmas halinde, istenen kalitede beton elde edebilmek için yap m, döküm ve bak m a amalar nda baz özel önlemlerin al nmas n gerektirmektedir. Hava s cakl n n 0 derecenin alt nda olmas halinde beton üzerinde don tesiri olmaktad r. Prizden önce don tesirinde kalan betonda, önce bo luklardaki serbest su donmakta, s cakl n daha da dü mesi halinde ( -3 derece) ise k lcal damarlardaki su donmaktad r. Priz almadan donmu beton, s cakl k 0 derecenin üstüne ç k nca tekrar hidratasyon yetene i kazanarak sertle meye devam eder. Prizden sonra don tesirinde kalan betonda, kar m suyunun donmas neticesinde hacim geni lemesi olur. Ba lang çta zay f olan agrega partikülleri aras ndaki ba lar kopaca ndan dolay betonda çatlaklar olu ur ve beton tahrip olur. 6.4 Betonun yerle tirilmesi Taze betonun yerle tirilmesi i leminde, betonun homojenli i kaybolmadan ve ayr maya u ramadan yap daki yerine konulmas önemlidir. Bundan dolay a a da belirtilen hususlara dikkat edilmesi gerekmektedir. 1. Zemine beton dökülmeden önce, belli oranda sulanan zemin s k t r lmal d r. Zemin suya doygun duruma getirilmeden beton dökülmesi durumunda, beton karma suyunun bir bölümü zemine geçece inden betonda çatlama meydana gelecektir. 2. Taze betonun en fazla 60 cm olan tabakalar halinde yerle tirilmeli ve her tabakaya mutlaka vibrasyon uygulanmal d r. Bir önceki beton tabakas üzerine yerle tirilen betonun, alttaki beton son prizini almadan önce yerle tirilmesi gerekmektedir. 3. Beton pompas n n sevk borusu ucuyla, betonun döküldü ü yer aras ndaki yükseklik en fazla 1,5 metre olmal d r. 4. Dar ve derin kal plar içerisine taze betonun yerle tirilmesi i leminde, segregasyona yol açmayacak önlem al nmal d r. Bu durumda beton pompalar kullan lmal ve gerekirse pompa borular n n ucuna ilave boru - hortum eklenerek betonun ayr mas na engel olunmal d r. 5. Derin kal plar n alt k sm na yerle tirilecek olan beton k vam ile üst k sm na yerle tirilecek beton k vam ayn olmal d r. 6. Taze betonun yerle tirilmesi i lemine kal plar n kö elerinden ba lanmal d r. E imli yüzeylerde yerle tirme i lemine en alçak seviyeden ba layarak devam edilmelidir. 7.Taze betonun dökümü iddetli ya mur alt nda yap lmamal d r. Böyle bir durumda betonun farkl bölümlerinde de i ik su olu acakt r. 6.5 Taze betonun s k t r lmas Beton malzemelerin haz r beton tesislerinde haz rlanmas ndan in aat mahallinde kullan lmas na kadar geçen süreçte taze beton içerisine kendili inden ( istenmeden ) bir miktar hava girmektedir. Kal ba yerle tirilen beton içersindeki s k m hava miktar n n asgari düzeye indirilmesi için vibratör olarak adland r lan titre imli mekanik aletler kullan lmaktad r.

22 6.5.1 Beton vibratör tipleri Taze betonun k vam na, yap daki kullan ld yere ( kiri, dö eme v.b) ve imal edilecek beton eleman n n tipine uygun s k man n yap labilmesi amac yla; Dalg ç vibratörler, Sat h vibratörleri, Vibrasyon masalar, Yüzey vibratörleri olarak dört gurup farkl vibratör kullan lmaktad r. Resim 24, 25, 26, 27, 28 de de i ik amaçl kullan lmakta olan vibratör ve uygulan verilmi tir. Resim 24. Dalg ç vibratör ( Ilgaz/Yenice) Resim 25. Vibrasyon masas.(railone Ilgaz/Polatl ) Resim 26. Helikopter kullan lmas.( Ilgaz /Polatl ) Resim 27. Baks üretiminde sat h viratörü ( Ilgaz /Polatl ) Resim 28, 29. Öngermeli kiri üretiminde sat h vibratörü ( Ilgaz / Kazakistan Astana ) Betona vibrasyon uygulanmas n n faydalar Betonun yerle tirilmesi s ras nda, kesafeti daha fazla olan homojen bir beton elde edildi inden dolay, beton bas nç dayan m yükselmektedir. Kal plar sökülen betonda, kenarlar n belirgin hatlar n düzgün ekilde olu abilmesini sa lamaktad r. Daha yüksek dayan ml beton elde edilmektedir.

23 Betonarme yap betonlar nda, betonla demir donat lar n aras nda daha iyi aderans sa lanmaktad r. Beton içerisindeki hava bo lu u asgari düzeye geldi inden dolay betonun su geçirgenli i azalmakta bundan dolay da, betonun donma ve çözülmeye dayan m artmaktad r Betona vibratör uygulamas nda dikkat edilmesi gereken hususlar Beton tabakas n n derinli i, kullan lacak olan vibratörün dal c ucunun uzunlu unu geçmemeli ve her beton tabakas vibrasyona tabi tutulmal d r. Vibratör taze beton içerisine dik konumda dald r lmal, vibratörün dal c ucu taze beton tabakas n n tüm derinli ine, hatta bir önceki tabakaya birkaç cm girecek tarzda dald r lmal d r Vibratör ucunun dald r laca noktalar aras ndaki uzakl k genel olarak cm aras nda olmal d r. Dal c uç beton kal b n n yan yüzeylerine yak n tutulmamal d r. Dal c uç taze beton içerisine h zl bir ekilde dald r lmal, beton içerisinde çok k sa veya çok uzun süreyle tutulmamal, yava ça ve dik olarak çekilmelidir. Dal c uç beton içerisindeki donat lara temas ettirilmemelidir. Kendili inden yerle en betonlarla, çok ak c k vamdaki betonlara vibrasyon uygulanmamal d r. Priz olay ba lam olan betonlara vibrasyon uygulanmamal d r. 6.6 Su kürü uygulanmas Betonun özellikle ilk günlerde yeterince hidrotasyon yapabilmesi için, betona uygun zamanda yeteri miktarda su kürü uygulanarak bünyesindeki suyun ortamdan uzakla mas önlenmelidir. Bunu sa layabilmek için uygulamada; Beton yüzeyine ince film tabakas eklinde parafin esasl kimyasal madde püskürtülerek beton bünyesindeki suyun buharla mas önlenmeli yada, betonun üzerine slak telis konularak beton içerisindeki karma suyun buharla mas na engel olunmal d r. Sertle mi betonun çe itli etkilerden zarar görmemesi için dökümü takip eden ilk günden itibaren en az 14 gün boyunca slak küre tabi tutulmal d r. Beton dayan m n n zaman içinde geli imi, bünyesindeki çimentonun su ile yapaca hidratasyonu reaksiyonlar n n süreklili i ile mümkündür. Hava s cakl n n dü ük olmas durumunda, hidratasyonu yava latacak ve buna ba l olarak da beton yava dayan m kazanacakt r. Hava s cakl n n yüksek ve rüzgarl olmas durumunda, beton içerisindeki suda buharla ma olaca ndan hidratasyonu için gerekli su miktar nda azalma olacakt r. Betonun su kaybetmesi önlenemez ise veya buharla an suyun yerine, su verilememesi durumunda ani kurumadan dolay betonda büzülme ve çatlaklar meydana gelecektir.

24 6.6.1 Betona su kürü yap lmas s ras nda dikkat edilmesi gereken hususlar Beton döküm i lemi bittikten 24 saat sonra su kürü yap lmal d r. Don olay n n oldu u sürede su kürü uygulanmamal ve betonun üzeri örtülmelidir. Beton dökümünde ve prizini alm betonun korunmas s ras nda, rüzgardan etkilenmesi önlenmelidir. S cak havalarda su kürü uygulamas sabah serinli inde ve güne in etkisinin az oldu u ö leden sonra yap lmal d r. Betonun su emme h z ( permabilitesi ) dikkate al narak ayn yere yap lacak su kürü yeterli süre yap lmal d r. 7. OLUMSUZ HAVA KO ULLARINDA ALINACAK TEDB RLER 7.1 S cak hava ko ullar nda al nacak tedbirler Beton dökümü için en olumsuz ortam, a r s cak, kuru ve rüzgarl havalard r. Yeni yerle tirilmi taze betonda, h zl buharla ma sonucu a r su kayb olur. Bunun sonucunda çökme kayb, priz h zlanmas, hava bo luklar ve yüzeyde plastik rötre çatlaklar meydana gelir. Bu da betonun dayan kl l n olumsuz yönde etkiler. Beton dökerken hava s cakl n n 30 C'den fazla olmas beton için önlemler al nmas n gerektirir. S cak hava artlar na maruz kalacak betonlarda a a da belirtilen tedbirler al nmal d r. Taze betonun s cakl, rüzgar n h z, ba l nem ve ortam s cakl kontrol edilmelidir. Çimento, su ve agregalar olabildi ince so uk olmal d r. Agrega gölgede stoklanmal, kar m suyu beyaza boyanm tanklarda tutulmal d r. Agregalar periyodik olarak slat lmal ama agregalarda farkl nem oranlar n n olu mamas na dikkat edilmelidir. Hidratasyon s s dü ük çimentolar tercih edilmelidir. Döküm yerine ula an beton bekletilmeden yerle tirilmeli ve vibrasyon k sa sürede tamamlanmal d r. Dökümün gecikmesi halinde priz geciktirici kimyasal katk lar kullan lmal d r. Gece beton dökümü tercih edilmelidir. Döküm esnas nda zemin ve kal plara su püskürtülmesi beton kar m ndaki suyun emilmemesi aç s ndan faydal d r. Böylece betonla temas edecek yüzeylerin s cakl n dü ürerek nem miktar n art rmak mümkündür. Beton yerle tirildikten hemen sonra ilk mastarlama yap lmal daha sonra bir insan betonun üzerine ç kt nda 1-2 mm derinlikte iz kald tespit edildi inde ikinci mastarlama i lemi yap lmal d r. Normal betonarme yap larda kür süresi yaz aylar nda en az 14 gün olmal, yüzey sürekli nemli tutulmal d r. Beton numuneler antiye artlar nda muhafaza edilerek mevcut betonun bas nç dayan m n n izlenmesi daha s hhatli sonuçlar verecektir. Güne ve rüzgar n do rudan etkisine kar korumak için aç kta kalan beton yüzeyler, slak çuval ve plastik örtü gibi malzemelerle örtülmelidir. Özellikle dö eme ve saha betonlar n n "Curing compound" ad verilen bak m maddeleri ile kaplan p, buharla man n geciktirilmesi yararl d r.

25 7.2 So uk hava ko ullar nda al nacak tedbirler Beton dökümü esnas nda hava s cakl n n +5 C 'den dü ük olmas halinde, kaliteli beton elde edebilmek için yap m, döküm ve bak m i lerinde bir tak m önlemlerin al nmas gerekir. Taze betonun döküldü ü ortam n s cakl ; Bir gün içinde +5 C 'nin alt na dü erse 48 saat süreyle, Bir günden fazla +5 C 'nin alt na dü erse, 72 saat süreyle don etkisinden korunmal d r. Beton bas nç dayan m 40 kgf/cm²'ye olduktan don etkisi ortadan kalkacakt r, bu süre iyi bir beton için +10 C s cakl kta 3 gündür. Beton dökülecek yer kar, buz ve dondan temizlenmelidir. Beton kar m s cakl minimum 15 C ve yerle tirme s cakl minimum 5 C olmal d r. Beton en az 3 gün koruma alt na al nmal d r. Beton so uk ve rüzgara kar korunmal d r. Beton dökülen mahallin s t lmal d r. Korugan (izolasyon malzemeleri, köpük levha, mineral yünü,saman,tala, plastik örtüler gibi malzemeler) ile örtünerek korunmal d r. Beton kar m suyunun donma derecesini a a ya çeken antifiriz veya kar m suyunu azaltan ak kanla t r c veya priz h zland r c lar ilave edilmelidir. Beton kar m nda dü ük su / çimento oran tercih edilmelidir. Beton kar m suyu 50 C e kadar s t lmal d r. Kal p alma süreleri; don yapan günler kadar uzat lmal d r. So uk hava ko ullar ndaki beton üretimlerinin bas nç dayan mlar tahribats z yöntemle tespit edilerek beton üretimi s ras nda al nan numunelerle mukayesesi yap lmal d r. Üretilen betonun bas nç dayan m 40 kg/cm² e ula t ktan sonra so uk hava ko ullar ndan etkilenmemektedir. Dolay s yla antiye artlar nda bekletilen beton numunedeki bas nç dayan m 40 kgf/cm² ye ula ana kadar betonun korunmas na devam edilmektedir. Ilgaz n aat taraf ndan; Kazakistan Astana da; 2005 y l nda yap m tamamlanan shim nehri köprüsünün yap m nda kullan lan öngermeli kiri ler, al nan tedbirler sayesinde - 40 C de üretilmi tir. Resim 30. shim nehri donmu durumda Ankara Polatl da Ankara stanbul H zl Tren Projesi kapsam nda yap lan 2400 m. uzunlu undaki V4 viyadü ünün yap m nda kullan lan öngermeli kiri ler al nan tedbirler sayesinde 27 C de üretilmi tir.

26 Olumsuz hava ko ullar nda al nm olan tedbirler Ilgaz n aat teknik elemanlar taraf ndan; 7. Ulusal Beton Kongresinde ( stanbul TÜ MO / 2007 ) 1. Köprü ve Viyadükler Sempozyumunda ( Antalya MO AÜ / 2007 ) BETON 2008 Uluslar aras Haz r Beton Kongresinde ( stanbul TÜ THBB/ 2009 ) sunulmu tur. Resim 31, 32, 33. H zl Tren Projesi kapsam ndaki 2400 metre uzunlu undaki V 4 viyadü ünün yap m nda olumsuz hava ko ullar. Yat r mc kurulu teknik elemanlar çal t kurulu lardaki görevleri gere i Türkiye nin farkl bölgelerinde hizmet vermektedir. Bu husus dikkate al nd ndan dolay, Ilgaz n aat taraf ndan Kazakistan Astana daki shim Nehri köprüsünün yap m nda ihtiyaç duyulan öngermeli kiri leri - 40 C deki olumsuz hava ko ullar nda üretebilmek için al nan tedbirler a a ya verilmi tir.. Beton Santralinde Al nan Tedbirler Beton üretiminde kullan lacak agregalar kapal alanda muhafaza edilmi tir. Agrega bunkerlerinin üzeri, yal t ml panelle kapat l p içerisinde s mak yak lm ve bunkerlerin sac k sm su buhar yla s t lm t r. Konveyör band n n üzeri kapat lm t r. Çimento silosu, beton kimyasallar ve su tank kapal yerde muhafaza edilmi ve etraf izolasyonla kapat lm t r. Bunkerler en fazla % 75 oran nda doldurulmu tur. Do al kum mümkün oldu unca kullan lmam t r. Beton kar m suyu 50 C e kadar s t lm ve betonu ta yan transmikserlerin su depolar na s cak su konulmu tur. Betonun haz rlanmas s ras nda mikserdeki kar m süresi art r lm t r. Transmikserdeki betonun olumsuz hava ko ullar nda kalma süresini en aza indirebilmek için, transmikserin yol güzergâh nda trafi in en yo un oldu u yerde personel görevlendirilmi tir. Kiri Üretim Tesisinde Al nan Tedbirler Üretimin yap ld çad r n de i ik bölümlerinde s maklar yak lm t r. Donat demirleri ve öngerme halatlar kapal ortamda stoklanm ve donat haz rlama i lemi üretim merkezi içerisinde yap lm t r. Kiri kal plar na beton yerle tirilmeden önce, kal plar n üzeri buhar kür holüyle kapat l p, kal b n d k sm ndaki serpantin borulardan su buhar geçirilerek, kiri üretim kal b yla içerisindeki donat ve öngerme halatlar ön s tmaya tabi tutulmu tur.