Hazır Beton

Hazır Beton; çimento, agrega (kum, kırma kum, çakıl, kırmataş v.b.), su, ve gerektiğinde bazı kimyasal ve mineral katkı maddelerinin belli bir üretim teknolojisine uygun olarak karıştırılmasıyla elde edilen, başlangıçta plastik ya da akıcı kıvamda olup, şekil verilebilen ve zamanla katılaşıp sertleşerek, dayanım (mukavemet) kazanan önemli bir yapı malzemesidir.

Normal dayanım sınıfındaki ortalama bir beton, mutlak hacim olarak, yaklaşık %75 oranında agrega, %10 oranında çimento ve %15 oranında sudan oluşur. Gerektiğinde, çimento ağırlığının yaklaşık %2’sine kadar kimyasal katkı maddesi ilave edilebilir.


TS EN 206-1’e göre beton 3 sınıfa ayrılmıştır:

Normal beton: Etüv kurusu durumdaki birim hacim kütlesi ( yoğunluğu ), 2000 kg/m3 ‘ten büyük, 2600 kg/m3 ‘ten küçük olan beton.

Ağır beton : Etüv kurusu durumdaki birim hacim kütlesi ( yoğunluğu ), 2600 kg/m3′‘ten daha büyük olan beton.

Hafif beton : Etüv kurusu durumdaki birim hacim kütlesi ( yoğunluğu ), 800 kg/m3 ‘ten büyük, 2000 kg/m3 ‘ten küçük olan beton. Hafif beton, betonda kullanılan agreganın bir kısmı veya tamamı hafif agrega seçilerek üretilir.
Çimento
Öğütülmüş kalker ve diğer hammaddelerin belirli oranlarda karıştırılıp döner fırınlarda pişirildikten sonra elde edilen klinkerin, alçı taşı ve diğer katkılarla karıştırılıp öğütülmesiyle elde edilen toz halindeki hidrolik bağlayıcıya çimento denir.

Çimento, su ile karıştırıldığında, hidratasyon reaksiyonları ve işlemleriyle priz alarak sertleşebilen hamur meydana getiren ve sertleştikten sonra dayanım ve kararlılığını su içerisinde bile sürdürebilen öğütülmüş inorganik malzemedir.

Çimentonun beton içerisindeki işlevi; agrega tanelerinin yüzeyini kaplayarak ve taneler arasındaki boşlukları doldurarak bağlayıcılık görevi yapmaktır.

Agrega
Beton içerisinde kullanılan ve betonun yaklaşık olarak %60-80’ini oluşturan kırmataş, kum-çakıl gibi malzemelere agrega denir.

Agregalar doğal (kum-çakıl, kırmataş) ve yapay (yüksek fırın curufu, genleştirilmiş kil, perlit) olmak üzere iki farklı kökene sahiptir. Ancak her mineral kökenli malzeme veya endüstriyel atık, beton agregası olarak kullanılamaz.

Fakat günümüzde çoğu beton tüketicisinin zihinlerinde beton üretiminde kullanılan agrega kalitesinin, sadece agreganın rengine bağlı olduğuna dair oluşmuş yanlış bir yargı vardır. Oysaki agreganın kalitesini etkileyen birçok fiziksel ve kimyasal özellikler vardır ki bu özellikler TS 706 EN 12620 standardında belirlenmiştir.

Betonsa’da üretimde kullanılan bütün agregaların TS 706 EN 12620 standardına uygunluğu deneylerle tespit edilmekte ve kalitenin sürekliliği sağlanmaktadır.

Agregaların beton içerisindeki rolü çok önemlidir. Granülometrisi, şekil yapısı, sertliği, jeolojik kökeni, betonun davranışını direkt olarak etkiler. Betonda kullanılmadan önce agrega özelliklerinin deneylerle belirlenmiş olması gerekir.

Agrega Tipi Birim hacim ağırlığı (kg/m3)
Normal Agrega 2000-3000
Hafif Agrega ≤ 2000
Ağır Agrega ≥ 3000

Agrega en büyük anma büyüklüğü (Dmax), donatının beton örtü tabakası (pas payı), beton eleman kesitinin en küçük boyutu ve donatılar arasındaki en küçük mesafe dikkate alınarak belirlenmelidir.

Karışım Suyu
Su, betonu oluşturan temel malzemelerden biridir. Betonun karılmasında kullanılan karışım suyu, iki önemli görevi yerine getirmektedir:

– Çimento ve agrega tanelerinin yüzeyini ıslatarak yağlayıcı etki yaratmak ve böylece betonun kolay karıştırılabilmesini, taze betonun yerleştirilmesini, sıkıştırılabilmesini, özetle işlenebilirliği sağlamak,

– Toz halindeki çimento taneleriyle birleşerek ortaya çıkan çimento hamurunda hidratasyon denilen kimyasal reaksiyonları sağlamak.

Temiz, içilebilir, berrak ve kokusuz her su beton üretiminde kullanılabilir. Beton karma suyu asit niteliğinde olmamalıdır. Sülfat, klor, değişik tuz v.b. betona zarar verebilecek kimyasal maddeleri içermemelidir.

Kimyasal Katkılar

Betonun birtakım özelliklerini iyileştirmek amacıyla beton içerisindeki çimento miktarı baz alınarak belli oranlarda katılan organik veya inorganik kökenli kimyasallar katkı maddesi olarak adlandırılırlar. Kimyasal katkı maddeleri çoğunlukla beton karışım suyuna katılır. Gereğinden fazla kullanıldığında aksi etkiler oluşturabileceği gibi yine gereğinden az kullanıldığı taktirde hiç bir faydası olmayabilir. Ancak şunun iyi bilinmesi gerekir ki kurallara uygun üretilmeyen bir betonun özelliklerini katkı maddeleri ile iyileştirmek mümkün değildir. Kurallarına uygun üretilen betonların da katkı maddeleri ile uyumu önceden yapılan deneylerle belirlenmelidir.

Betonsa’da üretimde kullanılan kimyasal katkı maddelerinin taze ve sertleşmiş betonun özelliklerine etkisi, deneyimli teknik uzmanlar denetiminde ve üniversite öğretim üyelerinin danışmanlığında, tam donanımlı laboratuvarlarda yapılan deneylerle tespit edilir. Bu katkıların tesislere ikmali ise tedarikçi firmaların kalite analiz sertifikaları dahilinde yapılır. Yine bu katkılar yüksek teknolojiye sahip bilgisayar kontrollü tesislerimizde hassas biçimde tartılarak beton içerisine katılır.

Beton üretiminde kullanılan kimyasal katkı maddeleri aşağıda belirtildiği şekilde gruplandırılır.

a) Su azaltıcı / akışkanlaştırıcı kimyasal katkılar;
Bu guruba giren katkılar çoğunlukla çimento ağırlığının %0.7 – %1.5 arası oranlarda kullanılır. Taze betonun işlenebilirliğini arttıran bu katkılar aynı zamanda beton karma suyu ihtiyacını azalttıklarından betonun dayanımını da arttırırlar.

b) Süperakışkanlaştırıcılar;
Daha çok yüksek dayanımlı beton üretiminde kullanılan bu katkılarla betonun su/çimento oranını 0.25’lere kadar düşürmek mümkündür. Ancak süper akışkanlaştırıcılar normal akışkanlaştırıcılara kıyasla, %1 – %3 gibi daha yüksek dozajlarda kullanılır.

c) Priz süresini değiştiren kimyasal katkılar;
Taze betonun priz adı verilen sertleşme sürecinin bazı koşullarda hızlandırılması veya geciktirilmesi istenir. Özellikle yaz aylarında, uzun taşıma mesafelerinde priz geciktiriciler, kış aylarında ise priz hızlandırıcılar kullanılır.

d) Hava sürükleyici kimyasal katkılar;
Soğuk iklim koşullarında, sertleşmiş betonu donma-çözülme etkisine karşı koruyan bu tip kimyasal katkılar, aynı zamanda betonun işlenebilirliğini arttırırlar.

e) Antifrizler;
Bu tip katkılar soğuk havada beton dökümünde betonun donma etkisine maruz kalmadan prizini tamamlaması için kullanılır. Ancak soğuk hava şartlarında betona sadece antifiriz katkı ilave edilmesi kesin çözüm olmayıp döküm yerinde betonun korunması için özel önlemlerin alınması gereklidir.

f) Diğer katkılar;
Hazır beton üretiminde, hafif beton, geçirimsiz beton, rötre önleyici, aderans artırıcı, renklendirici, su tutucu, su geçirimsizlik v.b. özellikleri sağlayan değişik kimyasal katkı maddeleri de kullanılmaktadır.

Mineral Katkılar
Betonun bazı özelliklerini iyileştirmek veya betona özel nitelikler kazandırmak amacıyla kullanılan ince malzemeler mineral katkı olarak adlandırılırlar. Bu katkılar, betona ek dayanım kazandırmanın yanında, betonun dürabilite (kalıcılık) anlamında da performansını arttırırlar. Tüm dünyada ve ülkemizde mineral katkılar zaman içinde her türlü fiziksel, kimyasal ve elektro-kimyasal dış etkilere karşı uzun ömürlü betonarme yapıların üretiminde portland çimentosu veya portland çimentosu klinkeri ile birlikte kullanılmaktadır.

Ülkemizde yaygın olarak kullanılan mineral katkı çeşitleri; Uçucu kül, Öğütülmüş yüksek fırın cürufu, Silis dumanı ve Tras’dır.