Ultra Yüksek Performanslı Beton Uygulama Alanları

Transkript

1 Ultra Yüksek Performanslı Beton Uygulama Alanları Çimsa Formülhane Haziran, 2018

2 UHPC Uygulama Alanları Bu çalışmada ultra yüksek performansları beton kullanım alanları olarak aşağıdaki uygulamalardan bahsedilmektedir; Aşınmadan Korunma Uygulamaları Beton Onarımı Açık Deniz Yapıları Güvenlik Uygulamaları Prefabrik Yapılar Endüstriyel Zeminler Kaldırımlar

3 Aşınma Koruyucu UHPC, kömür, uçucu kül, çimento, çelik, silika kumu ve kimyasallar gibi aşındırıcı malzemelerin hidrolik ve pnömatik taşıma ve depolama sistemlerinde aşınma koruyucu olarak 25 yıldan uzun bir süredir kullanılmaktadır. Çimento değirmeni için kepçe besleyici, genellikle dökme çelikten imal edilir ve fazla aşınmadan dolayı maksimum 6 ay toplam servis ömrüne sahiptir. Yaklaşık % 10 hacim/hacim ana takviye ve çelik lifler ile takviye edilmiş UHPC den yapıldığında; Orijinal kepçe besleyiciye göre yıl hizmet ömrü uzamaktadır.

4 Aşınma Koruyucu Birlikte monte edilen parçalar Kepçe besleyicinin değiştirilebilir kısmı

5 Aşınma Koruyucu UHPC ile yapılan bu koruyucuların belirli avantajları vardır; Aşınma direnci: erimiş bazalt, özel çelik ve yüksek teknoloji seramik malzemelerine eşittir. Aşınma direnci tasarlanabilir. Eksiz veya prefabrik döküm yapılabilmektedir. Darbe dayanımı: yüksek - çok yüksektir (özellikle aşınma direnci karolarına kıyasla). Sıcaklık aralığı: - 50 C'den C'ye (özel bağlayıcı ve agregalar).

6 Beton Onarımı İlk büyük uygulamalardan biri, Ekim ve Kasım 1983'te Kinzua Barajı İskandinav Havzası'nın rehabilitasyonudur. Bu havza, 'teki daha önceki onarımlara rağmen, 1.50 kalın beton levhada 1.10 m'lik eğime kadar kavitasyon erozyon deliklerine sahip olduğu gözlemlenmiştir. Çözüm: Bölümler halinde 30 cm kalınlığında ve 90 MPa f c ile belirtilen m 3 DSP Kinzua Barajı betonu yerleştirilmiştir.

7 Beton Onarımı Venezüella'da Raúl Leoni Barajı'nda ( Guri ) büyük hasarların giderilmesi için çeşitli testler yapılmıştır. Giriş/çıkışta, ayak parmağındaki ve dolu savaklarda aşırı kavitasyon nedeniyle çok büyük hasar meydana gelmiştir. UHPC kullanarak sorunlar giderilmiştir. Raúl Leoni Barajı

8 Beton Onarımı Hollanda'da 1988 ve 1989'dan beri aşınma - erozyonlu kilit ve savaklarda UHPC ile çeşitli onarımlar yapılmaktadır. Hasarlı ve yağsız betona, 30 cm derinliğe kadar geniş deliklere ve tüm yüzey üzerinde aşınmanın 7-10 cm olan kısımlarında uygulanabilir. Sualtı UHPC ile onarım Büyük deliklere bir kova içinde önceden karıştırılmış UHPC karışımı dökülmüştür. Havzanın tabanındaki büyük onarım, minimum su sızıntısı ile yapılmıştır.

9 Beton Onarımı Onarım yöntemi şöyledir: Suyun altında ve üstünde sağlam beton temizlenmesi ve hasarlı bölgenin uzaklaştırılması, Gerekirse yeni veya daha fazla takviye yerleştirilmesi, 56 cm çapındaki kalıpların yerleştirilmesi ve bağlanması, Kalıbın alt kısmındaki kalıpta çelik liflerle güçlendirilmiş UHPC nin pompalanması, 36 saat sonra kalıptan çıkartılmıştır.

10 Beton Onarımı Kalıpların yerleştirilmesi, pompa ile döküm ve tamir edilen kazıklar

11 Beton Onarımı UHPC ile betonarme, çok ince örtülerdeki yıpranmış betonun onarımı, aşınma koruması ve HRUHPC prensiplerine göre yapıların yeniden güçlendirilmesi için yapılır. Avantajları şunlardır: UHPC'nin sabit yüksek kalitesi, Nozul adamlarına daha az talep, Minimum geri tepme ve toz, Çok yoğun takviyeye püskürtülebilir olması, Hızlı mukavemet gelişimi, Islak ve kuru metotlar mümkündür.

12 Açık Deniz Yapıları Deniz tabanının çökmesi, öngörülemeyen üst kısım yükü, artan dalga yükü veya yapının korozyon, yorulma veya kazalarla zayıflatılması nedeniyle kazıklar veya üyeler ve / veya bunların dolgusu etrafındaki astar mevcut yapılarda gereklidir. UHPC kullanım alanları: Tüm elemanların yerel veya eksiksiz doldurulmasıyla güçlendirilmesi. Seçili alanın dayanıklılığını artıracak yardımcılar elemanlar yerleştirmek. Yük taşıma kapasitesini arttırmak: 4 kata kadar ve özel CRC çözümleri ile çok daha fazla doldurma. Ek güç için az ve ağır hasarlı elemanların doldurulması. Yerel alandaki yorgunluk sorunlarını CRC ile çözülebilmektedir.

13 Açık Deniz Yapıları Ayrıca yeni konstrüksiyonlar için UHPC ve HRUHPC güçlendirme için kullanılabilir ve bu sayede konstrüksiyonlar çok daha ince yapılabilir ve böylece dalga yükleri, platformun ölü yükü ve çelik ebatları azaltılabilir. Çevre üzerindeki olumlu etki ve enerji santralleri için geleneksel yakıt tasarrufları nedeniyle, açık deniz rüzgar değirmeni parklarına büyük ilgi vardır. Aşırı dalga ve rüzgar yüklerinden dolayı deniz yatağında çok iyi bir sabitleme önemlidir.

14 Açık Deniz Yapıları Avantajları: Ultra yüksek mukavemet ve sertlik, Hızlı mukavemet gelişimi, Aşırı yorulma mukavemeti, Dikey bir kule olmasını sağlamak için yığın toleransını düzeltmenin mümkün olması

15 Güvenlik Endüstrisi Tonoz için kapı dökümü Oksiasetilen meşale kullanımı Prefabrik sağlam oda

16 Prefabrik Yapılar UHPC kullanımı, son derece seçici, zarif ve bazen cesurca tasarlanmış, devasa fakat kırılgan olmayan yapılar inşa etmeyi mümkün kılmaktadır. Bugüne kadar UHPC ağırlıklı olarak balkon, galeri ve merdiven gibi prefabrik yapıların yapımında kullanılmaktadır.

17 Prefabrik Yapılar UHPC de yapılan galeri UHPC de yapılan ince merdiven

18 Prefabrik Yapılar UHPC döküm mantarlarında başarılı bir prefabrik yapıdır. Bu ince mantarlar, asfaltta bir çemberin soğuk bir şekilde öğütülmesinden sonra, bir yol çarpması oluşturmak için asfaltta yerleştirilir. Ambulanslar, itfaiyeciler ve otobüsler kolaycan geçerken normal araçlar, bu engellerden yavaşlayarak geçmek zorundadırlar. Mantar Dökümler Mantarların yüzey görünümü

19 Endüstriyel Zeminler - Kaldırım ve Ultra ince Beyaz kaplamalar 20 yılı aşkın bir süredir HPC, UHPC, gıda işleme ve ağır endüstride kullanılmaktadır. Oldukça yüksek ve erken dayanımı, yüksek aşınma direnci, ıslak alt tabana ve çevre dostu ürünlere duyarlı olmayan malzemenin kalitesi mükemmel bir zemin ürünüdür. Kaliteli zemin yapmak sadece malzemelere bağlı olmakla kalmaz, iyi bilinen tedarikçilerden hemen hemen her malzeme iyi kalitede olmakla birlikte, teknik know-how ve iyi işçilik kombinasyonuna da bağlıdır.

20 Endüstriyel Zeminler - Kaldırım ve Ultra ince Beyaz kaplamalar Hollanda'da büyük bir araştırma projesi, son altı yılda, özel güverte detaylarındaki yorulma problemlerini çözerek, toplam inşaatın hizmet ömrünü uzatan ortotropik çelik köprüler üzerinde yeni bir devrim niteliğindeki HPC beton aşınma tabakası geliştirmek için icra edilmiştir. Hollanda Caland Köprüsü

21 Yeni Uygulamalar UHPC'yi diğer malzemelerle birleştirerek, her yönde büyük mukavemetli benzersiz kombinasyonlar sergileyen büyük seramik / metal bazlı hibrid yapıları yapılabilir. Sadece devasa yapıları ve son derece ince, zarif yapıları tasarlamanın ve inşa etmenin değil, aynı zamanda tıbbi uygulamalar için kırılgan olmayan seramiklerin üretilmesini de mümkün kılmaktadır. UHPC, yeni kompozit malzemeler üretmek için diğer malzemelerle birlikte kullanıldığında, ilginç çözümler ve uygulamalar mümkündür.

22 Yeni Uygulamalar Kayan çelik kapıların değiştirilmesi - çok yüksek bakım maliyetleri ve korozyondan kaçınmak için özel kaplama nedeniyle - yakın gelecekte gerekli olabilir. HPC / UHPC sürgülü kapıların beklenen servis ömrü 100 yıldan fazla bir süreyi aşacağından, hem pratik hem de ekonomik bir çözüm olmaktadır. Beton kapı

23 Yüksek Performanslı Çimentolar- KAÇ Yüksek erken dayanım (Basınç dayanımı 24 saatte yaklaşık 50 MPa), Asit ve sülfata karşı yüksek kimyasal direnç, Aşınma ve mekanik darbe direnci Yüksek sıcaklık direnci gibi özelliklerinden dolayı UHPC lerde kullanılmaktadır. Fiziksel ve Mekaniksel Özellikler Özgül Ağırlığı gr/cm 3 3,25 Özgül Yüzey cm 2 /gr Flow Test (ASTM C-109) % 55 Priz Başlangıcı dakika 280 Priz Sonu dakika 295 Su % 23,1 Hacim Sabitliği (Le Chatelier) mm 1,0 Elek Kalıntı (45 mikron) % 23,0 Elek Kalıntı (90 mikron) % 6,5 Dayanım (6 Saat) Mpa 47,0 Dayanım (24 Saat) Mpa 70,0 ISIDAÇ 40, Kalsiyum Aluminat Çimentosu, TS EN standardına uygun olarak Çimsa tarafından üretilmektedir o C'ye kadar üstün performans gösterir. Asidik ortamda minimum kütle kaybına uğrar. Kimyasal Özellikler SiO 2 % 3,60 Al 2 O 3 % 39,8 Fe 2 O 3 % 17,1 CaO % 36,2 MgO % 0,65 SO 3 % 0,04 Kızdırma Kaybı % 0,30 Na 2 Eq % 0,16 Cl - % 0,01 S % 0,01 Sülfat ataklarına karşı maksimum koruma sağlar.

24 Yüksek Performanslı Çimentolar- BPÇ Hızlı Priz, Yüksek Erken Mukavemet, Estetik Görünüm, Durabillite Avantajı, Alkali-Silika Reaksiyonalrına Direnç, Uzun Ömür. Çimsa Süper Beyaz Çimento Fiziksel Özellikleri: Türkiye deki en yüksek yüksek erken ve nihai dayanıma sahip çimento

25 Çimsa Formülhane TEŞEKKÜRLER Her türlü soru ve bilgi için.. Çimsa Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi Toroslar Mah. Tekke Cad Yenitaşkent/MERSİN T: / F: