Üretim Hazır Beton Nedir - Nasıl Üretilir? Hazır Beton Santralı Üretim Süreci Beton Sınıfları. Betonun Diğer Özellikleri

Transkript

1 Agrega Beton üretiminde kullanılan kum, çakıl, kırmataş gibi malzemelerin genel adı agregadır. Beton içinde hacimsel olarak %60-75 civarında yer işgal eden agrega önemli bir bileşendir. Agregalar tane boyutlarına göre ince (kum, kırma kum.. gibi) ve kaba (çakıl kırmataş... gibi) agregalar olarak ikiye ayrılır Üretim Hazır Beton Nedir - Nasıl Üretilir? Hazır Beton Santralı Üretim Süreci Beton Sınıfları Betonun Diğer Özellikleri 1

2 Hazır Beton Nedir - Nasıl Üretilir? Bilgisayar kontrolüyle istenilen oranlarda biraraya getirilen malzemelerin, beton santralında veya mikserde karıştırılmasıyla üretilen ve tüketiciye 'taze beton' olarak teslim edilen betona ' Hazır Beton' denir. Hazır betonu, şantiyede elle ya da betoniyerle karıştırılarak hazırlanan betondan ayıran temel unsur, hazır betonun modern tesislerde, bilgisayar kontrolüyle üretilmesidir. Hazır beton kullanıcısının hazır betonda arayacağı nitelikler TS 11222'de yer almaktadır. Hazır beton üretiminin su ölçme ve karıştırma işlemlerinin santralda veya transmikserde yapılmasına göre iki farklı şekli bulunmaktadır : Kuru Sistem Yaş Sistem Kuru karışımlı hazır beton, agrega ve çimentosu beton santralinde ölçülüp santralde veya transmikserde karıştırılan, suyu ve varsa kimyasal katkısı ise teslim yerinde ölçülüp karıştırılarak ilave edilen hazır betondur. Kuru karışımlı hazır betonda şantiyede karışıma verilen su miktarına (formülde öngörülenden daha fazla olmamasına) ve karıştırma süresine (homojen bir karışım için yeterli süre) özel itina gösterilmesi gerekmektedir. Yaş karışımlı hazır beton, su dahil tüm bileşenleri beton santralinde ölçülen ve karıştırılan hazır betondur. 2

3 Hazır Beton Santralı Hazır beton bileşenlerinin stoklanıp, kontrol altında karıştırılarak, hazır beton üretiminin gerçekleştirildiği ve transmikserlere dolumun yapıldığı tesislere "beton santrali" denir. Beton santralleri karışım şekillerine göre "yaş ve kuru karışım" olmak üzere ikiye, depolama şekillerine göre de "bunkerli" ve "yıldız tip" olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Yıldız tip santralde, santralin önünde yıldız şeklinde bir stoklama alanı vardır ve kova vasıtasıyla agregalar arkadaki karıştırma kazanına aktarılır. Bunkerli santralde ise agrega ve kumlar santralin önündeki bunkerlerde stok edilip, bantlı bir sistem ile karıştırma kazanına taşınır. Üretim Süreci Önce, hazır betonun üretiminde kullanılacak, doğru seçilmiş malzemelerin (çimento, agrega, su, katkı) kalitelerini ve birbirlerine uyumunu incelemek için laboratuvar deneyleri yapılır. Bu deneylerden geçen malzemelerde zamanla olumsuz değişiklikler meydana gelmesinin önlenmesi için sürekli kalite denetimi yapılmalıdır. Hazır betonun üretim süreci, santral operatörünün üretilecek betonu tanımlayan formülün numarasını belirleyip, bilgisayar sistemini işletmesiyle başlar. Đlk komuttan sonra, ayrı bölmelerde stoklanmış bulunan agrega, çimento ve su aynı anda tartılır. Daha sonra tartılmış agrega bant veya kovayla taşınarak mikser kazanına aktarılır. Bu sırada çimento, su ve formülde varsa kimyasal katkı maddesi de kazana aktarılır ve karıştırılır. 3

4 Bir harman betonun hacmi santraldan santrala değişmekle birlikte, genellikle 1-3 m3 'tür. Santralda karışma süresi de harman hacmiyle orantılı olarak standartlar tarafından belirlenmiştir. TS Beton - Hazır Beton Standardı'na göre, 1 m3 ve altındaki harmanlar için karıştırma süresi en az 45 saniye, ek her 0.5 m3 için ek 15 saniyedir. (Ancak, yaş karışım türü üretimde taşıma sırasında, mikser içinde de karışım olduğu dikkate alınarak, bu süre yarıya kadar azaltılabilir.) Yeterince karıştırılmış olan harman, transmiksere boşaltılır, dolum tamamlanıncaya kadar aynı işlem devam eder. Otomasyon Hazır Beton Üretim Sürecinin Vazgeçilmez Unsuru Hazır beton üretimi, bigisayar kontrollü otomatik dozajlama esasınadayalı bir otomasyon sistemiyle gerçekleşir. Farklı gereksinimlere göre hazırlanan beton karışım formülleri sisteme yüklenerek, üretim komutu verildiğinde, o karışım formülünün gerektirdiği miktardaki malzemenin (çimento, agrega, katkı, su vb) otomatik tartımdan geçirilip, uygun miktarlarda karıştırılmasıyla süreç tamamlanır. Agrega, agrega bandı üzerinde harmanlandıktan sonra, panmiksere taşınır; çimento, çimento silosunda depolanır 4

5 ve buradan çimento kantarına taşınır. Karışım suyundan sonra son bileşen olan katkı malzemesi ise küçük bir bunkerde karıştırılır ve panmiksere aktarılmak üzere suyla harmanlandığı su bunkerine boşaltılır. Tüm bileşenler panmiksere toplandığında, karıştırma başlar ve hazır olduğunda karışım transmiksere aktarılır. Bilgisayar kontrol sisteminin başında "santral operatörü" bulunur; otomatik üretim süreci sonunda bilgisayardan alınan çıktı (irsaliye), sadece muhasebe dokümanı değil, aynı zamanda sipariş verilen betonun içeriğini ve sipariş kriterlerine uygun olup olmadığını gösteren, teknik bir dokümanıdır. Hazır beton tesisinde otomasyondan sözedilirken, sadece otomatik dozajlamaya dayalı üretim anlaşılmamalıdır. Dozajlama otomasyonu bir hazır beton tesisinin en önemli teknik unsurudur, ancak tesiste otomasyon uygulanabilecek başka birimler de bulunmaktadır. Proses izleme, üretim raporlama, alarm izleme, sipariş yönetimi, üretim planlama, stok kontrol, kamyon kantarı, transmikser izleme, kalite kontrol laboratuarı raporlaması v.b. alanlar da, hazır beton tesisinin otomasyon gerektiren diğer unsurlarıdır. Hazır Betonun Taşınması Hazır beton, çabuk kullanılması gereken bir üründür; üretiminden itibaren yaklaşık 2 saat içerisinde, müşteri tarafından teslim alınması ve kalıba yerleştirme işlemine başlanması gerekir. Bu süre, bulunulan ortamın koşullarına, çimento ve betonun cinsine ve kimyasal katkıların türlerine bağlı olarak değişebilir. Hazır beton, bu özelliği nedeniyle "transmikser" adı verilen özel araçlarla taşınır ve teslimata kadar homojenliğini koruması için transmikserde karıştırılır. Bu karıştırma, beton sınıfına bağlı olarak farklı devirlerde yapılır. Taşıma işlemi, tesisin işletme bölümünün sevkiyat programına göre gerçekleştirilir; transmikser operatörü ve gerektiğinde beton pompası ope ratörü taşıma ve teslim işleminin diğer sorumlularıdırlar. Transmikser operatörü betonu müşterinin şantiyesine taşır, pompa operatörü de betonu istenilen noktaya, kalıba aktarır. (Pompa mobil veya sabit olabilir.) 5

6 Hazır Betonun Teslim Alınması Beton Dökümü Başladığında Her transmikser irsaliyesini betonu basmaya başlamadan önce muhakkak kontrol edin, siparişinize uygun olduğundan, taşıma süresinin geçmediğinden emin olun. Kıvamını gözleyin ve gerekirse çökme deneyiyle kontrol edin; siparişinizden daha yüksek kıvamlı betonu geri çevirin. Daha kuru kıvamlı gelen beton için hazır beton firmasıyla irtibat kurun. Soğuk veya sıcak havalarda taze betonun sıcaklığını ölçün. Teslim edilen betondan, her biri ayrı transmikserden olmak üzere, TS 500'de belirtilen adetlerde küp veya silindir numune alın. Numuneler sayesinde hem birim ağırlıktan (beton miktarından) hem de sınıf dayanımından emin olacağınızı unutmayın. Numunelerinizi alırken, saklarken, kırdırırken ilgili standartlara uyun. (Ek-3) Basınç deneyi sonuçlarını TS 500'e göre yorumlayın. Deney sonuçlarını raporlandırın ve saklayın. Transmikserler Hazır beton, özel katkı maddelerinin de yardımıyla üretiminden itibaren en çok 2 saat içerisinde tüketilmesi gereken, yarı mamül bir inşaat malzemesidir. Bu yüzden, betonun kullanılacağı yere zamanında ve özelliklerini kaybetmeden taşınması zorunludur. Taze betonun, özelliklerini kaybetmeden, şantiyedeki döküm noktasına zamanında ulaştırılabilmesi de "transmikser" adı verilen ve bu amaçla özel olarak tasarlanan kamyon benzeri araçlarla mümkün olabilmektedir. Transmikser, yüzyılın başlarında, hazır betonun inşaatlarda kullanılmaya başlanmasından kısa bir süre sonra, Türkiye göçmeni bir Amerikalı tarafından tasarlanmış ve daha sonra geliştirilip, çeşitli özellikler eklenerek, bugünkü şeklini almıştır. 6

7 Karışım Suyu Beton üretiminde kullanılan karışım suyunun iki önemli işlevi vardır: 1. Kuru haldeki çimento ve agregayı plastik, işlenebilir bir kütle haline getirmek. 2. Çimento ile kimyasal reaksiyon yaparak plastik kütlenin sertleşmesini sağlamak. BETONA VERĐLEBĐLECEK EN BÜYÜK ZARAR, FAZLADAN SU KATILMASIDIR! Katkılar Betonun özelliklerini geliştirmek üzere üretim sırasında veya dökümden önce transmiksere az miktarda ilave edilen maddelere katkı adı verilir. Katkı maddelerini kökenine göre kimyasal ve mineral katkılar olarak ikiye ayırmak mümkündür: 1-Kimyasal Katkılar Kimyasal katkıların belli çeşitleri aşağıda sıralanmıştır. a) Su Azaltıcılar (Akışkanlaştırıcılar) Betonda aynı kıvamın veya işlenebilirliğin daha az su ile elde edilmesini sağlarlar. Taze betonda kullanılan su miktarı azaldıkça betonun dayanımı artar. Azalttığı su miktarı ile orantılı olarak normal ve süper olarak ayrılırlar. b) Priz Geciktiriciler Taze betonun katılaşmaya başlama süresini uzatırlar. Uzun mesafeye taşınan betonlar veya sıcak hava dökümleri için yararlıdırlar. c) Priz Hızlandırıcılar Priz geciktiricilerin aksine, bu katkılar betonun katılaşma süresini kısaltırlar. Bazı uygulamalarda, erken kalıp almada ve soğuk hava dökümlerinde don olayı başlamadan betonun katılaşmış olmasını sağlamak için kullanılırlar. 7

8 d) Antifrizler Suyun donmasını zorlaştırır ve don neticesi çimentonun mukavemet kazanmasındaki aksamaya engel olurlar. Bu katkıların betondaki miktarı hava sıcaklığına göre ayarlanabilir. e) Hava Sürükleyici Katkılar Beton içinde çok küçük boyutlu ve eşit dağılan hava kabarcıkları oluşturarak betonun geçirimsizliğini ve dona karşı direncini ve işlenebilirliğini artırır. f) Su Geçirimsizlik Katkıları Sınırlı miktarda hava sürükleyen katkılardır ancak yerine yerleşmiş betonun su sızdırmazlığının sağlanması uygun yerleştirme tekniğinin iyi bir şekilde yapılmasına bağlıdır. Bazı betonlarda birden fazla katkı türü birlikte kullanılabilir. Ancak bu katkıların birbirlerinin etkilerini bozmadıkları denenmelidir. Kimyasal katkılar, yukarıda bahsedilen etkilerinden dolayı bütün inşaat sektöründe betonun ayrılmaz parçası olmuştur. 2) Mineral Katkılar Çimento gibi öğütülmüş toz halde silolarda depolanan cüruf, uçucu kül, silis dumanı, taş unu... vb. çeşitli maddelere 'Mineral Katkı' adı verilir. Aranan Özellikler Bu özellikleri iki grupta sınıflandırmak mümkündür: a) Taze Betonda: Đşlenebilme özelliği, uygun kıvam Taze betonun sıcaklığı Agrega maksimum tane büyüklüğü Homojenlik, kıvam kaybı, hava miktarı, birim ağırlık 8

9 b) Sertleşmiş Betonda: (Dayanım (basınç, çekme, eğilme, yarılma mukavemetleri) (Dış etkenlere karşı dayanıklılık (geçirimsizlik, aşınmaya dayanıklılık) (Donma ve çözülmeye dayanıklılık (Hafiflik veya ağırlık (Isı, ses yalıtımı ve estetik (Brüt betonda dış görünüş) (Ekonomi 9

10 DENEYLER 10

11 DENEYLER DENEYLER 11

12 POMPA 12