Yüksek Performanslı Ön Karışımlı Betonlar Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Yüksek Performanslı Ön Karışımlı Betonlar Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi"

Nesrin Volkan
7 yıl önce
İzleme sayısı:

1 Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Son 30 yılda önkarışımlı GRC üretimi yaygın hale gelmiştir.

2 GRC (Glass Reinforced Cement) çimento pastasının içine belli oranlarda ve büyüklüklerde fiber elyaf karıştırılması ile oluşan çekme mukavemeti yüksek bir çimento çeşididir. Son 30 yılda önkarışımlı GRC üretimi yaygın hale gelmiştir. Yüksek performanslı ön karışımlı betonlar fiber elyaf katkılı hazırlanan betonların püskürtülmesi ile uygulanır. Sprey İstasyonu 2

3 Farklı sistemlerde ortalama olarak kullanılan fiber malzeme miktarına bakacak olursak, ön karışımlı betonlar ikinci sırayı almaktadır. 3

4 GRC için yapılan ön karışımlarda akma özelliklerini etkileyen parametreler: Fiber Elyafın Boyut Tipi Fiber İp Dizilimi Fiber İp Yarıçapı Fiber Oranı Fiber Uzunluğu 4

mukavemeti arttıkça işlenebilirlik zorlaşmaktadır.

5 Fiber Miktarı ve Uzunluğunun Etkisi Ön karışımda kullanılan fiber miktarı ve uzunluğu ile doğru orantılı olarak; çekme mukavemeti arttıkça işlenebilirlik zorlaşmaktadır. Bu sebeple optimum çalışma noktası belirlenmelidir. Ön Karışım Uygulaması 5

6 Fiber Oranı % Yüksek Performanslı Ön Karışımlı Betonlar Fiber Oranının Etkisi Çok zor: Karışımın pompalanması ve karıştırılması çok zordur. Sürekli olarak tıkanmalar yaşanır. Zor: Karıştırırken kabul edilebilir yoğunluktadır. Fakat pompalama ya da spreylemede blokajlar yaşanabilir. Orta: Karıştırmada ya da spreylemede problem yaşanmaz. Kolay: Fiber içermeyen çimento kadar kolay pompalanma ve karıştırma özelliklerine sahiptir. Kullanım kolaylıklarına göre 4 grup altında 2 farklı elyaf ile inceleme yapıldığında; Kolay Orta Zor Çok zor İşlenebilirlik 6

Fakat pompalama ya da spreylemede blokajlar yaşanabilir. Orta: Karıştırmada ya da spreylemede problem yaşanmaz.

7 Polimer Çeşidinin Etkisi Ön Karışımlı betonlarda polimer seçimi önemlidir. Genellikle akrilik termoplastik polimer karışımı kullanır ya da kuru kürleme yapılarak performans arttırılır. Bunun sebebi malzeme elastikiyetini koruyabilmektir. 7

8 Fiber Tipi Uzunluk mm Maksimum Fiber Oranı % Optimum Fiber Oranı % ,5-4 ACS**PH901X ,5 38 2,5 2 Fiber Miktarı ve Uzunluğunun Etkisi Fiber uzunluğu arttıkça işlenebilirlik açısından problem yaratmaması için karışımdaki oranı da azalmalıdır. 8

ve Uzunluğunun Etkisi Fiber uzunluğu arttıkça işlenebilirlik

9 Karışım İçin Madde Seçimi Yapılan çalışmalarda kullanımı ve işlenmesi kolay beton karışımlarının daha kararlı bir yapıda oldukları ve son ürün özelliklerinin daha iyi olduğu gözlenmektedir. Grafikte de gözlemlendiği üzere 13 mm boyundaki fiber ile işlenebilirlik %6 ikamesinde çok zor kademesine gelirken, 38 mm fiber ile %2,5 ikamesinden sonra üretilebilirlik çok zor seviyesine gelmektedir. 9

Grafikte de gözlemlendiği üzere 13 mm boyundaki fiber ile işlenebilirlik %6 ikamesinde çok zor

10 Karışım Dizaynı ve Hammaddeler Portland çimentolu sistemlerin tamamında kullanılabilir. Kalsiyum alüminat çimentosu da sisteme dahil edilerek aşınma direnci, yüksek sıcaklılara dayanım, asit direnci, sülfat direnci gibi özellikler kazandırılabilir. Kimyasal katkı olarak 3 farklı tip malzeme kullanılabilir; Polikarboksilik Polimerler Akma Düzenleyiciler Akrilik Polimerler Düşük su/çimento oranı önerilir. (0,3-0,35 civarı). 10

direnci, sülfat direnci gibi özellikler kazandırılabilir.

11 Karışım Dizaynı ve Hammaddeler Segregasyonu engellemek adına karışım dizaynı iyi ayarlanmalıdır, aksi taktirde agrega ve fiber malzeme altta kalır ve sadece çimento ile su pompalanır. Pompalama sorunları ile karşılaşıldığında genel olarak yapılan bir hata karışıma su eklemektir. Bu aksiyon genelde problemi çözmek yerine daha çok ayrışmaya sebebiyet verir. Akma düzenleyiciler ve pompalama için özel yardımcı ekipmanlar önerilir. 11

Pompalama sorunları ile karşılaşıldığında genel olarak yapılan bir hata karışıma su eklemektir.

12 Karışım Dizaynı ve Hammaddeler Hammadde kontrolü GRC uygulamasında en önemli parametrelerdendir. Kullanılan kum kurutulmalı ya da içerisindeki nem miktarı analiz edilmiş olmalıdır. Diğer hammaddeler de hassas bir şekilde dozajlanarak kullanılmalıdır. Karıştırma işlemi için çoklu hız kontrolü olan bir mikser kullanımı önerilir. Peristaltik pompa kullanımı elyafın daha homojen karışması için önerilir. %5 e kadar elyaf ihtivası için uygundur. 12

Diğer hammaddeler de hassas bir şekilde dozajlanarak kullanılmalıdır.

13 Farklı Katkılarla Örnek Önkarışım Dizaynları Hammadde Çimento Silis Kumu Su Silika Füme 5 AEHR Hava Sürükleyici 1,5 1,4 1,0 0,7 SRHR Su kesici 1,0 PAP - Toz akriik polimer 1,0 MC Metilselüloz 0,02 HPHT Kalınlaştıcı 0,3 AFA Köpük Kesici 0,05 0,05 0,05 Elyaf (NEG ACS13PH901X) %3 %3 %3 %3 %3 13

Sürükleyici 1,5 1,4 1,0 0,7 SRHR Su kesici 1,0 PAP - Toz akriik polimer 1,0 MC

14 Farklı Katkılarla Örnek Önkarışım Dizaynları Grafikler sırasıyla 5 farklı mix için; akma kendiliğinden yerleşme ve eğilme dayanımlarını vermektedir. 14

15 Avantajlar: 1- Çekme dayanımı yüksektir. 2- Tutarlı mekanik özelliklere sahiptir. 3- Yüksek termal izolasyona sahiptir. 4- Termal genleşmesi azdır. 5- Uygulama açısından hızlıdır. 6- Uzun dönem dayanım verir. 7- İşçilik giderleri düşüktür. 15

16 Dezavantajlar: 1- İşlenebilirlik seviyesini optimum olarak ayarlayabilmek gereklidir. 2- Fiber spreyleme ile elde edilen betonlara göre dayanımı kısmen düşüktür. 3- Ekipmanları geleneksel beton ekipmanlarına göre daha pahalıdır. 4- Karışım dozajlarını ayarlamada hassasiyet gereklidir. 16

2- Fiber spreyleme ile elde edilen betonlara göre dayanımı kısmen

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

Benzer belgeler

Kalsiyum Aluminat Çimentosu Esaslı Reaktif Pudra Harçlar (RPM) Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Kalsiyum Aluminat Çimentosu Esaslı Reaktif Pudra Harçlar (RPM) Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi Fiber ve silika füme katkılı kalsiyum aluminat çimento (CAC) esaslı harçların düşük su/çimento oranlarında yüksek performans gösterdiği bilinmektedir. İtalya da gerçekleştirilen