Beton’un İçinde Kullanılan Malzemeler
- Çimento CEM I PÇ 42,5R- Agrega (1 No Mıcır, 2 No Mıcır,Taş Tozu –Cebeci, Siyah Malzeme)
- Kum (Yıkanmış Doğal Kum)
- Su
- Orta Akışkanlaştırıcı
Beton kısaca; çimento, su, agrega (mıcır,çakıl.kum) gerektiğinde kimyasal ve mineral katkılar (uçucu kül,silis dumanı gibi) karıştırılarak elde edilen önceleri plastik kıvamda olan, daha sonra sertleşen bir yapı malzemesi olarak tanımlanabilir.
Beton hangi amaçla üretilirse üretilsin, mutlaka dört ana niteliğe sahip olmak zorundadır.
- Mukavemetli olmalıdır. Yani,projede öngörülen dayanımı sağlamalıdır.
- İşlenebilir olmalıdır. Kolay karıştırılmalı,yerleştirilmeli ve ayrışmamalıdır.
- Kalıcı olmalıdır. Fiziksel ve kimyasal çevre koşullarına direnebilmelidir.
- Ekonomik olmalıdır.
Betonun bu gibi özelliklere sahip olabilmesi için kullanılan malzemelerin hepsinin ayrı ayrı deneylerinin yapılması, uygunluğunun saptandıktan sonra granülometri eğrisinin çizilmesi, malzeme oranlarının tespiti, uygun su/çimento oranının tespiti ve TS 802’ye göre karışım hesaplarının yapılması, kimyasal ve mineral katkı deneylerinin yapılması ve elde edilen reçetelerin uygunluk deneylerinin yapılması gerekmektedir.
Ne yazık ki ülkemizde on yıllarca bu kuralların hiçbirine uyulmadı. Betonlar, çok fazla akışkan (sulu) çok az iri agrega ve killi kumlarla yeterince karıştırılmadan ölçüsüz olarak hazırlandı. Ayrıca betonu yerleştirme sıkıştırma ve bakımında gösterilen ilgisizlik, bilgisizlik ve uygun olmayan şantiye şartlarıyla da beraber binlerce kurabiye betonlu yapılar üretildi.
Genellikle halk arasında “çimentodan çaldı” diye bir deyim vardır. Çimentodan çalmak elbetteki etik olmayan bir davranıştır ve beton mukavemetini düşürür. Ancak asıl sorun bilgisizliktir. Örneğin, bir usta m3‘ te 300 kg çimento kullanarak ortalama 6 Mpa’ lık bir dayanım elde ederken, bir laboratuar mühendisi aynı çimento dozajıyla 30 Mpa’ lık bir dayanıma rahatlıkla ulaşabilir. Araştırma sonuçları göstermiştir ki ,elle ya da betoniyer ile hesapsız ölçüsüz olarak üretilen beton dayanımları (eski tanımla) B225 için ortalama 8 Mpa (80 kg/cm2), B160 için ise 6 Mpa (60kg/cm2) civarında çıkmaktadır.
Bu şekilde elde edilen betonların mukavemetleri beton sınıfı ne olursa olsun 14 Mpa’ ı geçememektedir.
Yine bu şekilde üretilen sertleşmiş betonlardan büyük zorluklarla alınan karot örneklerinin basınç dayanımları bile tespit edilememekte, karot örneği test sırasında tabla altındaki sıkıştırma işleminde dağılıp gitmektedir.
BETON SINIFLARI
1991 yılından önce B160, B225 şeklinde anılan beton sınıfları TS 11222 beton - hazır beton standardıyla birlikte BS14, BS18 olarak adlandırıldı. Daha sonra TS 500-2000’ de serileri devreye girerek BS14 devre standart dışı bırakılarak C16, C18 şeklinde beton sınıfları belirlendi. En son TS EN 206-1’in 18 aralık 2004 tarihinde yürürlüğe girmesiyle beton sınıfları çizelge 2’ den de görüleceği gibi C16/20, C20/25 şeklinde gösterilmeye başlandı.
C16/20 beton sınıfının açıklaması aşağıdaki gibidir.
Alınan beton örneği 15x30cm silindir şeklinde ise olması gereken en düşük dayanım 16 Mpa = 160 kg/cm2 olmalıdır.
Alınan beton örneği 15x15x15cm küp şeklinde ise olması gereken en düşük dayanım 20 Mpa = 200 kg/cm2 olmalıdır. ANCAK ALINAN BETON ÖRNEKLERİ STANDARTLARA UYGUN OLMALIDIR
BETON NASIL SİPARİŞ EDİLİR
Beton siparişine geçmeden önce TS EN 206-1’ de açıklanan tasarlanmış beton , çevresel etki sınıflarını beton karışımı ve özellikleri için sınır değerleri’ nin üzerinde durmakta fayda görüyorum.
TS EN 206-1
TARİFLER
Tasarlanmış Beton : Gerekli beton özellikleri ile ilave karakteristiklerin imalatçıya tarif edildiği ve imalatçının bu özelliklerle ilave karakteristiklere uygun olarak temin etmede sorumlu olduğu beton.
Tasarlanmış Betonun Tanımlanması
Tasarlanmış betonla ilgili olarak, şartnamede (Sipariş verme de şartname olarak algılanmalıdır) aşağıdaki bilgiler bulunmalıdır :
- TS EN 206 – 1 ‘e uygunluk şartı,
- Basınç dayanım sınıfı,
- Etki sınıfları (Kısaltılmış gösterimleriyle),
- Agrega en büyük anma tane büyüklüğü,
- Klor içeriği sınıfı,
- Kıvam sınıfı veya kıvam için hedef değer (Hazır Beton ve şantiyede yapılan beton için),
- Hedef yoğunluk (Hafif veya ağır beton için) veya yoğunluk sınıfı (Hafif beton için).
- Özel durumlarda aşağıda belirtilen bilgiler de verilebilir :
- Çimentonun özel tipleri veya sınıfları (Örneğin düşük hidratasyon ısılı çimento vb.),
- Agreganın özel tipleri veya sınıfları (Örneğin görünen agregalı yüzey uygulamaları, alkali-silika etkileşimini en aza indirme amaçlı agrega seçimi vb.),
- Donma / çözülme etkisine dayanıklılık için gerekli özellikler (Örneğin hava içeriği),
- Taze beton sıcaklığı ile ilgili özel şartlar,
- Dayanım gelişmesi,
- Hidratasyon ısısı (Özellikle kütle betonlarında),
- Su işlemesine karşı direnç (Su geçirimsizliği ile ilgili sınırlama gerekiyorsa),
- Aşınma dayanıklılığı (Özellikle yol ve saha betonlarında),
- Yarmada çekme dayanımı (Örneğin donatısız saha betonlarında),
Diğer teknik özellikler
Kür süresini belirlemek için, beton dayanım gelişmesi ile ilgili bilgi, tabloya bakılarak yada 20°C sıcaklıkta 2 gün ile 28 gün arasında dayanım gelişim eğrisinin çizilmesiyle sağlanabilir.
- C 20/25 Betonu İçin; (Küp)
- 2 günlük mukavemet 125 kg/cm2 eşit ve büyükse hızlı dayanım,
- 2 günlük mukavemet 75-125 kg/cm2 arası ise orta dayanım,
- 2 günlük mukavemet 37,5-75 kg/cm2 arası ise yavaş dayanım,
- 2 günlük mukavemet 37,5 kg/cm2 ‘ den daha düşükse çok yavaş dayanım,
- Şartname hazırlayıcı (veya kullanıcı) şartnamede şu hususları dikkate almalıdır.
Taze ve sertleşmiş betonun yapımı ile ilgili işlemler (Örneğin erken dayanım, saha betonlarında yüzey işlemleri vb.),
Kür şartları (Örneğin kısa süreli kür, uzun süreli kür, kür uygulamasının zor olduğu açık saha betonları vb.),
Yapı boyutları (Örneğin kütle betonları),
Yapının maruz kalacağı çevre etkileri (Örneğin sülfat etkisi, karbonatlaşma, korozyon etkileri vb.),
Görünen agrega veya mastarlanmış beton yüzeyi ile ilgili şartlar (Örneğin baskı beton yüzeyi, pürüzsüz yüzey vb.),
Agrega en büyük tane büyüklüğü gibi donatının beton örtüsü tabakası (paspayı) veya en düşük kesit genişliği ile ilgili şartlar,
Etki sınıflarından kaynaklanan benzeri nedenlerle uygun özellikteki bileşen malzemelerinin kullanımındaki sınırlandırmalar (Örneğin en büyük su/çimento oranı, en düşük çimento dozajı, hava içeriği vb.).
DÖKÜM ÖNCESİ HAZIRLIK
Döküm yerinin çevresinde, hazır beton ekipmanlarının çalışmasını engelleyecek araç, demir, kum yığınları elektrik ve telefon telleri v.b. unsurlar için önlem alınmalı ve rahat bir çalışma ortamı sağlanmalıdır.
Betonun metreküpü doğru olarak hesaplanmalıdır.Yarıda bırakılan betonun daha sonra yeniden sipariş edilmesi ile geçen sürede yeni beton ile eski betonun soğuk derz oluşturacağı düşünülmelidir.
Beton dökümü gece yapılacaksa gerekli aydınlatma sistemi hazırlanmalıdır.
Beton kalıp işleri tamamlanmalıdır. Kalıplar sağlam, ışık sızdırmayacak kadar aralıksız, yüzeyler düzgün, temiz ve kalıp yağı ile yağlanmış olmalıdır. Kalıp iskeleleri sağlam yapılmalıdır.
Bütün demir donatı işlemleri tamamlanmalıdır.
Döküm için yeterli sayıda ve nitelikte ekip ve ekipman hazır olmalıdır. Özellikle kullanılması zorunlu olan vibratörler yedekleri ile birlikte hazır ve çalışır durumda olmalıdır.
Döküm sonrası bakım ( kür ) için hazır olunmalıdır. ( Su, hortum, örtüler v.b. )
Eğer saha, yol ve zemin iyice sıkıştırılmış ve yeterince ( 15 cm derinliğinde kadar ) ıslatılmış olmalıdır.
Beton döküm hızı tespit edilmelidir.
BETONUN TESLİM ALINMASI
Beton kullanıcısı (müşteri) betonu teslim almadan önce sipariş aşamasında beton üreticisiyle aşağıdaki bilgiler dahilinde anlaşma sağlanmalıdır.
- Teslim tarihi,zamanı ve birim sürede verilecek beton miktarı(hızı)
- Şantiyede özel taşıma yöntemi
- Taze betonun özel yerleştirme metotları
- Teslim araçlarının tip (karıştırmalı / karıştırmasız ekipman) büyüklük, yükseklik veya brüt ağırlık gibi özelliklerin sınırlandırılması.
- Şantiyeye gelen mikserlerin mutlaka irsaliye kontrolü yapılmalı
- Çalışılan hazır beton şirketinin KGS (kalite güvence sistemi) ile birlikte çimento cinsi,beton sınıfı, betonun kıvamı,en büyük tane çapı, su/çimento oranı gibi teknik detaylar mutlaka kontrol edilmelidir.
SU / ÇİMENTO ORANININ ÖNEMİ
Üretici su/çimento oranını mutlaka kullanıcıya vermek zorundadır. Üretici bu oranlara titizlikle uymak zorundadır. İnşaat mühendisi de bu oranları kontrol etmek zorundadır. Ancak, genellikle su/çimento oranı ile betona konulan su miktarı sıkça birbirleriyle karıştırılır. Su/çimento oranı başka şeydir, betona kullanılan toplam su başka şeydir. Betona kullanılan su miktarından su/çimento oranına ulaşmak için betonda kullanılan agregaların miktarları nem %’ leri ile agregaların su emme oranlarına ihtiyaç vardır.
KIVAMIN ÖNEMİ
Betonun işlenebilme özelliği kıvam (slump) ile tayin edilmektedir. Kıvam betonun kullanım yerine (kalıp, demir sıklığı, eğim) betonu yerleştirme, sıkıştırma mastarlama olanaklarına ve işçiliğe, şantiyede beton iletişim imkanlarına (pompa, mikser, kova) bağlı olarak özenle seçilmesi gereken bir özelliktir. Hangi kıvamda hangi dayanıma ulaşmak istediğiniz irsaliyelerde mutlaka belirtilmelidir ve bu şartlara uyulmalıdır.
Betonun kıvamı (slump) ile su/çimento oranı arasında ve betona kullanılan su arasında ve betonun dayanımı ile kalıcılığı arsında doğru bir orantı vardır. Yalnızca su katılarak elde edilen yüksek beton kıvamı, betonun olumlu bütün özelliklerinin azalmasına neden olur.
Hazır betonda şantiyeye beton teslim esnasında geçen süre ve beton sıcaklığı kıvamın düşmesine neden olabilir. Taşıma süresi uzadıkça kıvam kaybı yükselir. Şantiyede de kıvam kaybını ortadan kaldırmak için betona su ilave edildiğinde betonun mukavemeti düşer. %30 fazla su ilave edilmesi mukavemeti %50 düşürür. Başka bir anlatımla 7m3 lük bir miksere 400 lt. su ilave ederseniz, betonun mukavemetini yarı yarıya düşürürsünüz.
Çökme (kıvam) sınıfları
S1 10 – 40 mm
S2 50 – 90 mm
S3 100 – 150 mm
S4 160 – 210 mm
S5 ? 220 mm
