Beton

Beton
Beton agregası, beton veya harç yapımında çimento ve su karışımından oluşan bağlayıcı malzeme ile birlikte bir araya getirilen, organik olmayan, doğal veya yapay malzemenin genellikle 100 mm' yi aşmayan (hatta yapı betonlarında çoğu zaman 63 mm'yi geçmeyen büyüklüklerdeki kırılmamış veya kırılmış tanelerin oluşturduğu bir yığındır.
Beton yapımında kullanılan çeşitli agregalardan bazı örnekler şunlardır: kum, çakıl, kırmataş, yüksek fırın cürufu, pişmiş kil, bims, genleştirilmiş perlit ve uçucu külden elde edilen uçucu kül agregası. Agregalar betonun hacminin yaklaşık olarak %70-75 ini oluşturur.

Katkı Maddeleri
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:
A)- Kimyasal Katkılar
1- 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.
2- Priz Geciktiriciler: Taze betonun katılaşmaya başlama süresini uzatırlar. Uzun mesafeye taşınan betonlar veya sıcak hava dökümleri için yararlıdırlar.
3- Priz Hızlandırıcılar: Priz geciktiricilerin aksine, bu katkılar betonun katılaşma süresini kısaltırlar.
4- Antifrizler: Suyun donmasını zorlaştırır ve don neticesi çimentonun mukavemet kazanmasındaki aksamaya engel olurlar. Bu katkıların betondaki miktarı hava sıcaklığına göre ayarlanabilir.
5- Hava Sürükleyici Katkılar: Beton içinde çok küçük boyutlu ve eşit dağılan hava kabarcıkları oluşturarak betonun geçirimsizliğini ve dona karşı direncini ve işlenebilirliğini artırır.
6- Su Geçirimsizlik Katkıları: Sınırlı miktarda hava sürükleyen katkılardır ancak yerine yerleşmiş betonun su sızdırmazlığının sağlanması uygun yerleştirme tekniğinin iyi bir şekilde yapılmasına bağlıdır.
B)- Mineral Katkılar
Çimento gibi öğütülmüş toz halde silolarda depolanan cüruf , uçucu kül , silis dumanı, taş unu... vb. çeşitli maddelere 'Mineral Katkı' adı verilir. Mineral katkılar tek başına iken çimento gibi bağlayıcılık özelliği taşımazlar, fakat birlikte kullanıldıklarında çimentoya benzer görev yaparlar, dolayısıyla çimento ekonomisi sağlarlar. Mineral katkılardan yüksek dayanımlı beton üretiminde de yararlanılır.

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 verilebilecek en büyük zarar, fazladan su katılmasıdır.

Aranan Özellikler
Bu özellikleri iki grupta sınıflandırmak mümkündür:
A)- Taze Betonda:
İşlenebilme özelliği, uygun kıvam
Taze betonun sıcaklığı
Agrega maksimum tane büyüklüğü
Homojenlik, kıvam kaybı, hava miktarı,
Birim ağırlık

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


Hazır Beton Nedir - Nasıl Üretilir ?
Bilgisayar kontrolüyle istenilen oranlarda bir araya 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 EN 206'da yer almaktadır.
Hazır beton üretiminin su ölçme ve karıştırma işlemlerinin santralda veya transmikserde yapılmasına göre iki farklı şekli bulunmaktadır :
Kuru 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 Sistem: Yaş karışımlı hazır beton, su dahil tüm bileşenleri beton santralinde ölçülen ve karıştırılan hazır betondur.

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. İlk 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.
Bir harman betonun hacmi santraldan santrala değişmekle birlikte, genellikle 1 - 3 m3 'tür. Santralda karışma süresi de harman hacmiyle orantılı olarak standartlar tarafından belirlenmiştir. Yeterince karıştırılmış olan harman, transmiksere boşaltılır, dolum tamamlanıncaya kadar aynı işlem devam eder.
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.

Bakım ve Kür
Yerine yerleştirilen betonun dayanımının zaman içinde gelişimi, bünyesindeki çimentonun su ile yapacağı hidratasyon reaksiyonlarının sürekliliği ile mümkündür. Hidratasyon olayının normal bir şekilde gelişmesini engelleyen saklama koşulları ile ilgili faktörler havanın sıcaklık ve nem derecesi ile rüzgarlı olmasıdır. Hava sıcaklığının düşük olması hidratasyonu yavaşlatacak, buna bağlı olarak da beton yavaş dayanım kazanacaktır. Şayet havanın sıcaklığı fazla ise bu durumda da buharlaşma olacak ve hidratasyon için gerekli su miktarında azalma olacaktır. Havanın rüzgarlı olması da buharlaşmayı artıracaktır. Bu durumda buharlaşmanın önlenmesi, ancak betona yeterli bir rutubet kaynağı sağlamakla mümkün olacaktır. Şayet betonda bu gibi etkiler sonucu oluşan su kaybı önlenemez ise, ani kurumadan dolayı betonda büzülme olacak ve çatlaklar meydana gelecektir.
Karışım suyunu belirli bir süre betonun bünyesinde tutabilmek için genelde iki yöntem uygulanmaktadır. Birincisi betonu sık sık ve devamlı sulama, ıslak çuvallarla örtme, buhar verme, kum, nemli toprak veya saman sererek sürekli ıslatmak gibi önlemlerdir. İkincisi ise mastarı biter bitmez beton yüzeyini piyasadan hazır olarak temin edilebilecek sıvı kür maddeleri ile kaplamaktır. Bu maddeler, püskürtme yoluyla veya fırça ile beton yüzeyine uygulanırlar ve yüzeyde geçirimsiz bir tabaka oluşturarak beton karışım suyunun kaybolmasına engel olurlar.
Soğuk havalarda, gerek don etkisine karşı gerekse kalıp alma süresini kısaltmak için betonu, bir çadır altında ve içerisinde gerekli ısıyı sağlamak için ateş yakarak, sıcak hava veya buhar üfleyerek veya benzeri ısıtma yöntemlerini kullanarak muhafaza etmek gerekir. Ortaya çıkacak CO (karbonmonoksit) gazı için gerekli önlemler alınmalıdır.

Betonun Özellikleri
1- Hazırlanması oldukça kolay ve işçilik gerektirmez.
2-Döküldüğü kalıbın şeklini alır.
3-Yangın ,su,darbe vb dış etkilere, diğer yapı malzemelerine göre daha dayanıklıdır.
4-Sertleştikten sonra mukavemeti yüksektir.
5-Betonda; fare, böcek vb haşereler yaşayamaz.
6-Yapı süreleri kısadır.
7-İstenilen boyutta yapılabilmesi betonun üstünlükleridir.