BETONUN YERLEŞTİRİLMESİ, BAKIMI VE DÜRABİLİTESİ Doç. Dr. Hakan Nuri ATAHAN İTÜ İnşaat Fakültesi Yapı Malzemesi Anabilim Dalı BETONUN TAŞINMASI VE KALIPLARA İLETİLMESİ 1
PREFABRİK BETON-BETONARME ELEMANLARIN YERİNE TAŞINMASI 2
2460 m uzunluğunda ve 343 m yüksekliğinde 3
Beton, homojen bir karışım elde edilinceye kadar karıştırılmalı!!!! 1900 lü yıllarda kullanılan bir 0.5 m 3 kapasiteli bir mikser... KARIŞTIRMA HIZI ATIN HIZINA BAĞLI... BİR BETON MİKSERİNİN İÇİ MİKSER İÇİNDEKİ HELEZON YAPIYA DİKKAT!!!! 4
Transmikser BETONUN TAŞINMASI VE KALIPLARA İLETİLMESİ El arabası POMPA KULE VİNÇ KOVA 5
MOBİL POMPALAR MİKSERLİ POMPALAR 6
Yararları: Yatay ve düşeyde istenilen uzaklıktaki kalıplara betonun sürekli olarak iletilmesi sağlanır. 7
8
POMPA UCU - BETONUN KALIPLARA YERLEŞTİRİLMESİ AŞAMASI 9
10
11
BETONA VİBRATÖR UYGULANMASI Vibrator d 1½ R YOĞUN DONATILI BÖLGELERDE BETONUN YERLEŞTİRİLMESİ 12
DOĞRU UYGULAMA YANLIŞ UYGULAMA BETONA KALIP YÜZEYİNDEN VİBRASYON UYGULAMASI (EXTERNAL VIBRATION) 13
SİLİNDİRLER İLE SIKIŞTIRMA (ROLLER COMPACTED CONCRETE) 14
ÖNEMLİ HATIRLATMA... 15
BETON YÜZEYİNİN DÜZELTİLMESİ (PERDAHLAMA İŞLEMİ) ELLE DÜZELTME İŞLEMİ ELLE DÜZELTME İŞLEMİ 16
ELLE DÜZELTME İŞLEMİ MOTORLU ARAÇLAR İLE DÜZELTME (HELİKOPTER) 17
MOTORLU ARAÇLAR İLE DÜZELTME BETON YÜZEYİNDE İZ BIRAKMA 18
BETON YÜZEYİNDE İZ BIRAKMA BETONUN BAKIMI (KÜRÜ) 19
BETONUN BAKIMI (KÜRÜ) 20
BETON YÜZEYİNİN GEÇİRİMSİZ VEYA ISLAK ÖRTÜLER İLE KAPLANMASI BETON YÜZEYİNİN SU PÜSKÜRTÜLEREK ISLAK TUTULMASI 21
BETON YÜZEYİNİN NEMLENDİRİLMESİ BETON YÜZEYİNİN NEMLENDİRİLMESİ 22
BETON YÜZEYİNİN ÖZEL SIVI KÜR MALZEMELERİ İLE KAPLANMASI Beton yüzeyinden suyun buharlaşmasını azaltır. 23
ATMOSFER BASINCINDA BUHAR KÜRÜ UYGULAMASI YÜKSEK BASINÇTA BUHAR KÜRÜ UYGULAMASI 24
SOĞUK HAVADA BETON DÖKÜMÜ DONMUŞ BİR BETONUN HARÇ FAZINDAN BİR KESİT 25
Sertleşmiş betonda tekrarlı donma çözülme 26
Agregaların ısıtılması T < 0 o C ise Agregaların da ısıtılması gerekli olabilir. Agregalar içinde buz parçaları vb olmamalı. Agregalar bunkerlerde ısıtılabilir. 27
Betonun yerleştirilmesi Kalıplarda kar, buz bulunmamalı Betonun yerleştirilmesi Alt zemin donmuş ise çözülme sağlanmalı 28
ZEMİNİN VE BETON KALIPLARININ, İÇİNDEN SICAK SU GEÇEN HORTUMLAR İLE ISITILMASI 29
YAPI İÇİNİN ISITILMASI 30
31
Taze betonun korunması Çimentonun hidratasyonu sonucu ortaya çıkan ısının beton dışına yayılması önlenmelidir. Taze betonun korunması 32
Taze betonun korunması Taze betonun korunması 33
Taze betonun korunması 34
Taze betonun korunması 35
Sertleşmiş betonun korunması...?? HAVA SÜRÜKLEYİCİ KATKI MADDELERİ KULLANILMALI 36
HER İKİ BETON İÇİNDEKİ SÜRÜKLENMİŞ HAVA YÜZDELERİNİN AYNI OLDUĞUNU DÜŞÜNELİM Küçük hava kabarcıkları, büyük hava kabarcıklarına göre daha yüksek özgül yüzeye sahip olacaktır. Bu sayede aralarındaki mesafe de kısalacaktır. DONMA-ÇÖZÜNME DENEY DÜZENEĞİ BOŞLUK ARASI MESAFENİN ÖLÇÜMÜ (SPACING FACTOR) 37
10.10.2018 BOŞLUK İÇİNDE BUZ OLUŞUMU 38
150 donma ve çözünme çevrimine maruz kalmış laboratuvar numuneleri: Hava sürüklenmemiş Yüksek su/çimento oranı Hava sürüklenmiş Düşük su/çimento oranı 39
40
41
SICAK HAVADA BETON DÖKÜMÜ BETON MİKSERİNİN İÇİNE SIVI NİTROJEN KONULARAK BETON SICAKLIĞININ DÜŞÜRÜLMESİ. 42
KARIŞIM SUYUNUN BİR KISMININ BUZ OLARAK KATILMASI. BETON SUYUNUN SOĞUTULMASI 43
PLASTİK VE KURUMA RÖTRESİ ÇATLAKLARI PLASTİK RÖTRE ÇATLAĞI 44
DERZ OLUŞTURMA ZAMANINDA KESİLMİŞ DERZ YETERİNCE DERİN VEYA ZAMANINDA KESİLMEMİŞ DERZ 45
PLASTİK VE KURUMA RÖTRE ÇATLAKLARI DERZ KESİM BÖLGELERİ RÖTRE ÇATLAKLARI DERZ KESİMİNİ ŞAŞIRMADAN GEÇEN ÇATLAKLAR 46
ÇATLAĞIN İLERLEMESİNİ DURDURAN DERZ PLAKLARDA KIVRILMA PROBLEMİ Zemine oturan beton döşemelerin kenar ve/veya köşelerinin yukarıya kalkmasına kıvrılma denir. Kıvrılma, plak betonu sertleşirken plağın alt ve üst yüzeyleri arasındaki nem içerikleri ve sıcaklık farklarından oluşur. Uygulaması yapılan beton plakta üst yüzey alt kısımlara göre daha hızlı soğuduğu ve aynı zamanda nemini daha hızlı kaybettiği için yüzeyde oluşan çekme gerilmeleri plağın derz kesimi yapılan bölgelerde, özellikle köşelerde, yukarıya doğru kıvrılmasına neden olur. 47
ÇATLAKLARIN ZAMANINDA ONARILMASI ÖNEMLİDİR... ERKEN ONARILAN ÇATLAKLAR RÖTRE DEVAM EDECEĞİ İÇİN TEKRAR AÇILACAKTIR.. EPOKSİ İLE ERKEN ONARILMIŞ, ANCAK DEVAM EDEN RÖTRE NEDENİ İLE TEKRAR AÇILMIŞ ÇATLAKLARA ÖRNEK. OTURMA ÇATLAKLARI 48
ÇELİK DONATI ALKALİ SİLİKA REAKSİYONU 49
Alkali Silika Reaksiyonu(ASR) Reaktif Agrega+ Alkali JEL JEL + Su Deformasyon ÇATLAMA 50
VİYADÜK AYAĞI, İZMİR 51
BARAJ YAPISI 52
10.10.2018 HASAR GÖRMÜŞ ASR DENEY NUMUNESİ 53
DONATI KOROZYONU BETON BAZİK: ÇELİK DONATI İÇİN KORUYUCU BİR ORTAM PASİVASYON TABAKASI KLOR ETKİSİ, KARBONATLAŞMA ETKİSİ PASİVASYON TABAKASI TAHRİP OLUR VE KOROZYON BAŞLAR t 0 54
t 1 >t 0 FENOLFTALEİN ÇÖZELTİSİ t i FENOLFTALEİN ÇÖZELTİSİ Karbonatlaşma ucu beton içine gömülü çeliğe geldiğinde (t i ) pasivasyon tabakası kaybolur ve korozyon başlar. 55
KARBONATLAŞMA DENEYİ... FENOLFTALEİN İLE 56
57
KOROZYON HASARINA UĞRAMIŞ ELEKTRİK DİREKLERİ 58
LİMAN YAPISI - BANDIRMA LİMAN YAPISI - BANDIRMA 59
60
61
62
SÜLFAT ETKİSİ Kapiler boşluklar Yüksek su/çimento oranı ve yetersiz kür uygulaması. Büyük Boşluklar Yetersiz işlenebilmeden kaynaklanan iri boşluklar. Mikro çatlaklar Yapının servis ömrü boyunca maruz kaldığı yapısal yükler, ısınma ve soğuma ve ıslanma ve kuruma çevrimleri. 63
Hamur fazının genişlemesi nedeniyle arayüzey ve hamur fazında çatlak oluşumu 64
ZEMİNDEN GELEN SÜLFATLI SULARIN ZARAR VERDİĞİ BETON ELEMANLAR 65
7 YIL BOYUNCA SÜLFAT İÇERİĞİ YÜKSEK ZEMİN SUYU İÇİNDE BEKLETİLMİŞ NUMUNELER SU/ÇİMENTO ORANININ ETKİSİ... SU/ÇİMENTO=0,65 SU/ÇİMENTO=0,38 66
ETRENJİT OLUŞUMU-ELEKTRON MİKROSKOBU İLE ÇEKİLMİŞ FOTOĞRAFLAR 67
68
MİNERAL KATKILAR UÇUCU KÜL (FLY ASH) Bu malzeme, termik enerji santralleri içinde öğütülmüş kömürün yanmasıyla ortaya çıkan bir üründür.baca gazları atmosfere bırakılmadan önce bu gazlar içindeki ince tanelerin toz toplama sistemi tarafından toplanmasıyla elde edilir. Betonda uçucu kül kullanımının iki ana nedeni vardır: 1-Beton maliyetlerini düşürmek, 2-Taze ve sertleşmiş betonun özelliklerini iyileştirmek. 69
SİLİS DUMANI (SILICA FUME) Silisyum ve ferrosilisyum alaşımlarının üretimi sırasında elektrik ark fırınlarında yüksek saflıktaki kuvarsın kömürle indirgenmesi sonucu elde edilen çok ince taneli baca tozudur. 70
SİLİS DUMANI TANELERİ ÇİMENTO TANELERİ SİLİS DUMANI TANELERİ ÇİMENTO TANESİ SİLİS DUMANI TANELERİ 71
AĞIRLIKÇA %7,5 SİLİS DUMANI İLE KARIŞTIRILMIŞ ÇİMENTODA, 1 ÇİMENTO TANESİNE KARŞILIK YAKLAŞIK 250.000 SİLİS DUMANI TANESİ DÜŞER... 72
GRANÜLE YÜKSEK FIRIN CÜRUFU (Ground Granulated Blast Furnace Slag) Yüksek fırında pik demir elde edilirken demir cevheri içindeki SiO 2 ve Al 2 O 3, kalkerdeki CaO tarafından bağlanır. Bu şekilde oluşan cürufun bileşimi portland çimentosuna büyük benzerlik gösterir. Fırın çıkışında hızla soğutulması gerekir. 73
Ca(OH) 2 KRİSTALLERİ Ca(OH) 2 KRİSTALLERİ 74
Ca(OH) 2 KRİSTALLERİ 75
76