Beton Ve Bileşimi

Üretim

  • Hazır Beton Nedir - Nasıl Üretilir ?
  • Hazır Beton Santralı
  • Üretim Süreci
  • Beton Sınıfları
  • Betonun Diğer Özellikleri

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
  • Yaş 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 karışımlı hazır beton, su dahil tüm bileşenleri beton santralinde ölçülen ve karıştırılan hazır betondur.

Hazır Beton Santralı
Hazır beton bileşenlerinin stoklanıp, kontrol altında karıştırılarak, hazır beton üretiminin gerçekleştirildiği ve transmikserlere dolumun yapıldığı tesislere "beton santrali" denir. Beton santralleri karışım şekillerine göre "yaş ve kuru karışım" olmak üzere ikiye, depolama şekillerine göre de "bunkerli" ve "yıldız tip" olmak üzere ikiye ayrılmaktadır.

Yıldız tip santralde, santralin önünde yıldız şeklinde bir stoklama alanı vardır ve kova vasıtasıyla agregalar arkadaki karıştırma kazanına aktarılır. Bunkerli santralde ise agrega ve kumlar santralin önündeki bunkerlerde stok edilip, bantlı bir sistem ile karıştırma kazanına taşınır.

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.

Beton Sınıfları
a) Basınç Dayanım Sınıfları
Betonun basınç mukavemeti standart kür koşullarında saklanmış (20 °C ±2°C kirece doygun su içerisinde), 28 günlük silindir (15 cm çap, 30 cm yükseklik) veya küp (15 cm kenarlı) numuneler üzerinde ölçülür.

Hazır betonda basınç dayanımı sınıfları, karşılığı silindir ve küp mukavemetleri aşağıdaki tabloda özetlenmiştir. (TS 11222)
 

Basınç Dayanımı SınıfıF ck, silindir    ( N/mm2 )f ck, küp      ( N/mm2 )
C 141416
C 161620
C 181822
C 202025
C 252530
C 303037
C 353545
C 404050
C 454555
C 505060
C 555567
C 606075
C 707085
C 808095
C 9090105
C 100100115

b) Kıvam Sınıfları
Betonun işlenebilme özelliği kıvamı ile tayin edilebilmektedir. Kıvam, betonun kullanım yerine (kalıp geometrisi, demir sıklığı, eğim), betonu yerleştirme, sıkıştırma, mastarlama imkanlarına ve işçiliğine, şantiyede beton iletim imkanlarına (pompa, kova) bağlı olarak özenle seçilmesi gereken bir özelliktir. Hazır Beton Standardı TS EN 206' da beton kıvamı çökme, vebe, sıkıştırılabilme ve yayılma sınıflarına göre belirlenir. Çökme sınıfları  S1, S2, S3, S4 ve S5 sembolleri ile tanımlanan bu kıvamlar çökme (slump) konisi deneyi ile ölçülmektedir.

Hazır betonda şantiye teslimi kıvam, taşıma süresi ve beton sıcaklığına bağlıdır. Taşıma süresi kıvamı etkilemekte, süre uzadıkça ve hava sıcaklığı yükseldikçe santraldan şantiyeye kıvam kaybı artmaktadır. Bu kıvam kaybının betona su verilerek dengelenmesi mukavemeti düşürmektedir.

Kıvam SınıfıÇökme (mm)
S110-40
S250-90
S3100-150
S4160-210
S5>=220


Slump (Çökme) Deneyi yapılırken ;

  • Slump hunisi düz bir zemine konur.
  • Standart slump hunisi üç eşit kademede doldurulup, her kademede 25 kez standart şişleme çubuğuyla şişlenir.
  • Huni tamamen dolunca üst yüzeyi mala ile düzlenir.
  • Huni yavaşça yukarı doğru kaldırılır; bu sırada taze beton kendi ağırlığıyla çöker.
  • Şişleme çubuğu huninin üzerine konur ve çöken betonun üst seviyesinden çubuğun altına kadar olan mesafe ölçülür. Bu uzunluk, taze betonun çökme (slump) değeri olarak adlandırılır.

Beton yerleştirme işlemi sırasında vibratör kullanılması kaçınılmazdır. "AFET BÖLGELERİNDE YAPILACAK YAPILAR HAKKINDA YÖNETMELİK" de vibratör kullanmadan beton dökümü işlemini yasaklamıştır. Şişleme, tokmaklama v.b. elle sıkıştırma usulleri, yalnızca vibratör kullanımıyla beraber, yardımcı usuller olarak kullanılabilir.

Betonun Taşınması Sırasında Kıvam Kaybının Muhtemel Nedenleri

  • Betonun yalancı priz yapması. Bunun önüne karıştırma işlemine devam edilerek geçilebilir.
  • Uzun taşıma mesafeleri. Yol boyunca beton priz almaya başlayabilir. Karışım suyu da buharlaşabilir.
  • Dökümden önce aşırı karıştırma süresi.
  • Sıcak hava şartları.

Özellikle bina sektöründe beton işçiliğinde bilinç ve eğitim düzeyi düşük olduğundan taşıma, yerleştirme ve mastarlama işlemlerinin kolaylığı açısından 18 - 22 cm çökmeli, çok akıcı kıvamlı beton kullanma, bu amaçla da şantiyede hazır betona su verme eğilimi çok yüksektir. Bu eğilimin mukavemet düşürücü zararlı sonucunu yok etmek için Türkiye Hazır Beton Birliği Yönetim Kurulu bir karar alarak üyelerine şantiye teslimi beton kıvamını K4 düzeyinde (çökme >16 cm) tutmalarını tavsiye etmiş, bunu yaparken su/çimento oranına (dolayısıyla mukavemete) dikkatlerini çekmeyi de ihmal etmemiştir. Bu konuda bilgilenen ve bilinçlenen müşteriler K4 kıvamlı beton sipariş vermektedir.

c) Agrega En Büyük (Maksimum) Tane Büyüklüğü Sınıfları

TS EN 206-1' e göre agrega en büyük tane büyüklüğüne göre sınıflanırılır. Örneğin: Den çok 22 cm olan beton.
Beton içinde kullanılacak en iri agrega tane büyüklüğünün kalıp en dar boyutu, döşeme derinliği, pas payı, en sık donatı aralığı gibi unsurlarla uyumlu biçimde, TS 500 de belirtilen şekilde seçilmesi gerekir.

Piyasada yaygın biçimde kullanılan hazır beton "2 No Agregalı "olandır. Çok sık donatılı veya ince kesitli elemanlarda bazı bilinçli müşteriler " 1 No Agregalı " hazır beton siparişi vermektedir.

En Büyük Agraga Tane Büyüklüğü SınıfıDmax. (mm)
D1 (1 No.lu)12
D2 (2 No.lu)22
D3 (3 No.lu)32
D4 (4 No.lu) 

Betonun Diğer Özellikleri
a) Taze Beton Sıcaklığı
Hazır Beton standardına uygun olarak şantiyeye teslim edilen taze hazır beton sıcaklığının +5 °C'den az olmaması gerekmektedir.
b) Birim Ağırlık
Hazır beton üreticisinin beyan ettiği değere göre birim ağırlığa¸ ±%2 tolerans getirilmiştir. Örneğin beyan edilen değer 2350 kg/m3 ise 2350 x 0.02=47 kg/m3 bulunur. Dolayısıyla tolerans sınırları 2350±47 kg/m3 olmaktadır.
Birim ağırlık yoluyla metraj sorunları çözümlenebilmekte, transmikser boş ve dolu tartılarak beton ağırlığı ve hacmi belirlenebilmektedir.

Agrega

ImageBeton üretiminde kullanılan kum, çakıl, kırmataş gibi malzemelerin genel adı agregadır. Beton içinde hacimsel olarak %60-75 civarında yer işgal eden agrega önemli bir bileşendir. Agregalar tane boyutlarına göre ince (kum, kırma kum.. gibi) ve kaba (çakıl, kırmataş... gibi) agregalar olarak ikiye ayrılır.

  
  Agregalarda aranan en önemli özellikler şunlardır:

·         Sert, dayanıklı ve boşluksuz olmaları,

·         Zayıf taneler içermemeleri (deniz kabuğu, odun, kömür... gibi)

·         Basınca ve aşınmaya mukavemetli olmaları,

·         Toz, toprak ve betona zarar verebilecek maddeler içermemeleri,

·         Yassı ve uzun taneler içermemeleri,

·         Çimentoyla zararlı reaksiyona girmemeleridir.

Agreganın kirli (kil, silt, mil, toz,...) olması aderansı olumsuz etkilemekte, ayrıca bu küçük taneler su ihtiyacını da artırmaktadır.
Beton agregalarında elek analizi, yassılık, özgül ağırlık ve su emme gibi deneyler uygun aralıklarla yapılarak kalite sürekliliği takip edilmelidir. Betonda kullanılacak agregalar TS 706 EN 12620'ye uygun olmalıdır.

AGREGA STANDARTLARI TABLOSU

EN  933-1

Tests for geometrical properties of aggregates - Part 1 : Determination of particle size distribution - Sieving method

TS 3530 EN 933-1

Agregaların Geometrik Özellikleri için deneyler: Bölüm 1- Tane Büyüküğü Dağılımı- Eleme Metodu

EN 934 -2

Admixtures for concrete, mortar and grout - Part 2 : Concrete admixtures - Definitions and requirements

TS 3452

TS 4834

Beton-Kimyasal katkı maddeleri ( Priz süresini ayarlayan ve karışım suyunu azaltan)

Beton ile ilgili terimler

 

EN 1097-3

Tests for mechanical and physical properties of aggregates - Part 3 : Determination of loose bulk density and voids

TS EN 1097-3

Agregaların fiziksel ve mekanik özellikleri için deneyler: Bölüm 3-Gevşek yıgın yoğunluğunun ve boşluk hacminin tayini

EN 1097-6

Tests for mechanical and physical properties of aggregates - Part 6 : Determination of particle density and water absorbtion

TS 3526

Beton agregalarında özgül ağırlık ve su emme oranı tayini

  

Pr EN 12620 :

2000

Aggregates for concrete

TS 706 EN 12620

Beton agregaları

Sadece Beton ve Çimento Değil, Agrega da Standartlara Uygun Üretilmeli

Betonu oluşturan malzemeler içersinde en büyük orana (yaklaşık % 75) sahip olan agrega (kum, çakıl, kırmataş ..), doğal kaynakları giderek tükenen ve standartlara uygun, temiz, kaliteli örneklerinin bulunması güç bir malzeme olarak, hazır beton sektöründeki stratejik önemini her geçen gün artırmakta. 1999 yılında İstanbul'da düzenlenen II. Ulusal Kırmataş Sempozyumu'nda dile getirildiği gibi, bu alanda ciddi planlamalar yapılıp, önlemler alınmazsa, yakın gelecekte, agrega ithali bile söz konusu olacak gibi. Aslında, Marmara Bölgesi başta olmak üzere, ülkemizde pek çok taş ocağı "beton agregası" üretme amacıyla faaliyette bulunuyor. Ancak, bunların çok azı yaptığı işin bilincinde; çok azının standartlara uygunluk belgesi, buna uygun donanımı ve kalifiye personeli bulunuyor. Bunlar, hizmet vermeyi hedefledikleri beton üreticilerine yararlı olamadıkları gibi, bilinçsiz ve ilkel üretim yöntemleriyle çevreyi de onarılmaz tahribatlara uğratıyorlar. Mevzuattaki karışıklık ve boşluklar da buna eklenince, konu içinden çıkılmaz bir hal alıyor.

Bugün pek çok beton üreticisi kuruluş, piyasadan standartlara uygun kaliteli agregayı, uygun koşullarda temin edemedikleri için yan birimler ya da şirketler kurup, taş ocakları işleterek, agregayı doğrudan üretme yoluna gidiyorlar.

Amaç, yalnızca betonun kendisinin değil, beton karışımına giren çimento dışındaki diğer malzemelerin de (agrega, katkı vb.) kalite sürecini izlemek ve bunu belgelemek; Türkiye Hazır Beton Birliği, üyelerinin, beton karışımına giren ve dışarıdan temin ettikleri tüm malzemelerde standartlara uygunluk belgesi aramalarını, standartlara uygunluğu belgelenmeyen beton karışım malzemelerini tercih etmemelerini öngörüyor.
 

ImageAgrega üretim ve kullanımında standardizasyonun temini ve sektörde yaşanan sorunların çözülebilmesi açısından Agrega Üreticileri Birliği'nin (AGÜB) olması ve hazır betonda olduğu gibi, agrega üretiminde de, standartlara uygunluğu ve kaliteyi hedefleyen bilinçli üreticilerin biraraya gelmesi sektörün geleceği açısından kuşkusuz önemli bir gelişmedir.

Çimento

ImageÇimento, ana hammaddeleri kalkerle kil olan ve mineral parçalarını (kum, çakıl, tuğla, briket ..vs.) yapıştırmada kullanılan bir malzemedir. Çimentonun bu yapıştırma özelliğini yerine getirebilmesi için mutlaka suya ihtiyaç vardır. Çimento, su ile reaksiyona girerek sertleşen bir bağlayıcıdır. Kırılmış kalker, kil ve gerekiyorsa demir cevheri ve / veya kum katılarak öğütülüp toz haline getirilir. Bu malzeme 1400-1500°C'de döner fırınlarda pişirilir. Meydana gelen ürüne "klinker" denir. Daha sonra klinkere bir miktar alçı taşı eklenip (%4-5 oranında) çok ince toz halinde öğütülerek Portland Çimentosu elde edilir. Katkılı çimento üretiminde; klinker ve alçı taşı dışında, çimento tipine göre tek veya birkaçı bir arada olmak üzere tras, yüksek fırın cürufu, uçucu kül, silis dumanı vb. katılır. Çimento birçok beton karışımında hacimce en küçük yeri işgal eden bileşendir; ancak beton bileşenleri içinde en önemlisidir.

 

En çok kullanılan çimento tipleri Portland Kompoze Çimento, Katkılı Çimento, Cüruflu Çimento ve Sülfata Dayanıklı Çimento'dur, bunun dışında özel amaçlar için Beyaz Portland Çimentosu ve diğer bazı tip çimentolar kullanılmaktadır.

Normal betonda agrega taneleri en sağlam unsur olduğundan, diğer iki unsur (çimento hamuru ve aderans) mukavemeti belirlemektedir. Çimento hamurunun mukavemeti önemli ölçüde su/çimento oranına da bağlıdır.

Betonda kullanılan çimento tipleri ve uygunluk değerlendirmesi TS EN 197 serilerinde standartlaştırılmıştır,

Çimento

Bölüm 1: Genel çimentolar, bileşim, özellikler ve uygunluk kriterleri;

Bölüm 2: Uygunluk değerlendirmesi.

TS EN 197-1 standardı çıktıktan sonra özel amaçlı üç çimento standardı dışındaki bütün eski standartlar yürürlükten kaldırılmıştır. Bu üç standart TS 21 Beyaz Portland Çimentosu, TS 22 Harç Çimentosu ve TS 10157 Sülfatlara Dayanıklı Çimento standartlarıdır. Yürürlükten kaldırılan genel amaçlı çimentoların eşdeğerleri yeni standartta kapsanmaktadır (Tablo 1).

Yeni TS EN 197-1 standardı, ülkemizde şu anda beton üretiminde kullanılan çimento tiplerinden daha fazla çimento tipinin kullanılabileceğini sağlamaktadır.

ÇİMENTO TİPLERİ

Çimentoların İşaretlendirilmesi

TS EN 197-1, çimentoları, CEM I’den (Portland Çimentosu) CEM V’e (kompoze çimento) kadar beş ana tipte işaretlendirmektedir. Işaretleme şunları içermektedir: ana çimento tipi; Portland çimento klinkeri oranı; ikinci ana bileşen; standart (örn. 28-günlük) dayanım sınıfı ve erken dayanım kazanma hızı.

Örneğin bir Portland Cüruflu Çimento tipi şu şekilde gösterilir:

CEM II/A-S 42,5 N

Alt-sınıf “N” normal erken dayanımı, “R” hızlı erken dayanımı göstermektedir.

Standart dayanım sınıfları

Alt-tip, ikinci ana bileşeni (bu örnekte yüksek fırın cürufunu) göstermektedir.

Portland çimentosu klinkerinin oranını (A) yüksek, (B) orta ve (C) düşük olarak göstermektedir.

Ana çimento tipi

Çimentonun Bileşen Malzemeleri

Tablo 1’de de gösterilen TS EN 197-1‘deki değişik çimento tiplerine göre çimentonun bileşen malzemeleri şu şekildedir:

  • ana bileşen, örn. Portland çimentosu klinkeri;
  • ikinci ana bileşen, örn. uçucu kül, yüksek fırın cürufu, kalker, silis dumanı;
  • minör ilave bileşen, örn. uçucu kül, yüksek fırın cürufu, kalker, doğal puzzolan;
  • priz ayarlayıcı, örn. kalsiyum sülfat;
  • kimyasal katkılar, örn. pigmentler, hava sürükleyici katkılar.

İkinci ana bileşeni belirten harfler şu şekildedir:

S – yüksek fırın cürufu;

D – silis dumanı; (Silis dumanı: Silikon metalinin üretimi sırasında elde edilen yan üründür.Fırından çıkan gazların filtre edilmesi ile oluşur ve çok ince silikon dioksit(SiO2) partikülleri içerir.)

P – doğal puzzolan; (Puzzolan: Tras, kireç ve suyla karışınca sertleşebildiğinden bağlayıcı olarak kullanılan volkanik topraktır)

Q – doğal kalsine puzzolan;

V – silissi uçucu kül;

W – kalkersi uçucu kül;

T – pişmiş şist;

M- üsttekilerden ikisi veya daha fazlası.

Tablo 1: TS EN 197-1’e Göre Çimento Tipleri

İptal Edilen Türk Standardı

İptal Edilen Türk Standardına Göre İşaretleme

Çimento

TS EN 197-1

İşaretlemesi

Klinker İçeriği,

%

TS 19

PÇ

Portland Çimento

CEM I

% 95-100 Klinker

TS 12139

PCÇ

Portland-Cüruflu Çimento

CEM II/A-S

% 80-94 Klinker + % 6-20 Cüruf

CEM II/B-S

% 65-79 Klinker + % 21-35 Cüruf

TS 12141

PSFÇ

Portland-Silis Dumanlı Çimento

CEM II/A-D

% 90-94 Klinker + % 6-10 S.Dumanı

TS 10156

TS 26

KÇ

TÇ

Portland-Puzolanlı Çimento

CEM II/A-P

% 80-94 Klinker + % 6-20 D.Puzolan

CEM II/B-P

% 65-79 Klinker + % 21-35 D.Puzolan

CEM II/A-Q

% 80-94 Klinker + % 6-20 DK.Puzolan

CEM II/B-Q

% 65-79 Klinker + % 21-35 DK.Puzolan

TS 640

UKÇ

Portland-Uçucu Küllü Çimento

CEM II/A-V

% 80-94 Klinker + % 6-20 SU.Kül

CEM II/B-V

% 65-79 Klinker + % 21-35 SU.Kül

CEM II/A-W

% 80-94 Klinker + % 6-20 KU.Kül

CEM II/B-W

% 65-79 Klinker + % 21-35 KU.Kül

TS 10156

KÇ

Portland-Pişmiş Şistli Çimento

CEM II/A-T

% 80-94 Klinker + % 6-20 P.Şist

CEM II/B-T

% 65-79 Klinker + % 21-35 P.Şist

TS 12140

PLÇ

Portland-Kalkerli Çimento

CEM II/A-L

% 80-94 Klinker + % 6-20 L.Kalker

CEM II/B-L

% 65-79 Klinker + % 21-35 L.Kalker

CEM II/A-LL

% 80-94 Klinker + % 6-20 LL.Kalker

CEM II/B-LL

% 65-79 Klinker + % 21-35 LL.Kalker

TS 12143

PKÇ

Portland-Kompoze Çimento

CEM II/A-M

% 80-94 Klinker + % 6-20 Katkılar

CEM II/B-M

% 65-79 Klinker + % 21-35 Katkılar

Katkılar

Image


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:


1-Kimyasal Katkılar

Kimyasal katkıların belli çeşitleri aşağıda sıralanmıştır.
a) 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.
b) Priz Geciktiriciler
Taze betonun katılaşmaya başlama süresini uzatırlar. Uzun mesafeye taşınan betonlar veya sıcak hava dökümleri için yararlıdırlar.
c) Priz Hızlandırıcılar
Priz geciktiricilerin aksine, bu katkılar betonun katılaşma süresini kısaltırlar. Bazı uygulamalarda, erken kalıp almada ve soğuk hava dökümlerinde don olayı başlamadan betonun katılaşmış olmasını sağlamak için kullanılırlar.

d) Antifrizler
Suyun donmasını zorlaştırır ve don neticesi çimentonun mukavemet kazanmasındaki aksamaya engel olurlar. Bu katkıların betondaki miktarı hava sıcaklığına göre ayarlanabilir.
e) Hava Sürükleyici Katkılar
Beton içinde çok küçük boyutlu ve eşit dağılan hava kabarcıkları oluşturarak betonun geçirimsizliğini ve dona karşı direncini ve işlenebilirliğini artırır.		 Image

 

f) Su Geçirimsizlik Katkıları
Sınırlı miktarda hava sürükleyen katkılardır ancak yerine yerleşmiş betonun su sızdırmazlığının sağlanması uygun yerleştirme tekniğinin iyi bir şekilde yapılmasına bağlıdır.

Bazı betonlarda birden fazla katkı türü birlikte kullanılabilir. Ancak bu katkıların birbirlerinin etkilerini bozmadıkları denenmelidir. Kimyasal katkılar, yukarıda bahsedilen etkilerinden dolayı bütün inşaat sektöründe betonun ayrılmaz parçası olmuştur.

2) 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.

 TS EN 206’da kimyasal katkılar “Taze veya sertleşmiş betonun bazı özelliklerini değiştirmek üzere, karıştırma işlemi esnasında betona, çimento kütlesine oranla az miktarlarda ilâve edilen malzeme” olarak tanımlanmaktadır. Fakat inert veya puzolonik mineral  katkıları içermemektedir. (silis dumanı gibi). Fakat bu maddeler kimyasal katkının içinde  bulunabilir.

Kimyasal katkıların beton yapıların  durabilitesi ve maliyetlerine katkıda  bulunduğu artık herkesce kabul edilmektedir. Kimyasal katkıların geliştirdiği özellikler betonun işlenebilirliği ve sıkıştırılmasında sağlanan kolaylıklar, sertleşmiş betonun geçirgenliğini azaltma, ve donma çözülme dayanımını artırma olarak sayılabilir.

Kimyasal katkıların özellikleri TS EN 934-Kimyasal Katkılar – Beton , Harç ve Şerbet için  standard serisinde belirlenmiştir.

Bölüm 2- Beton Katkıları

Bölüm 3- Harç Katkıları

Bölüm 4- Şerbet Katkıları

Bölüm 5- Püskürtme Beton Katkıları

Bu yayın sadece Bölüm 2 beton katkılarını kapsamaktadır.

Kimyasal katkıların kullanımı TS EN 206 ‘da belirlenmiştir.

TS EN 934-2 aşağıdaki tiplerde katkıları içerir

Su azaltıcı / akışkanlaştırıcı katkılar

Yüksek oranda su azaltıcı / süper akışkanlaştırıcı katkılar

Su tutucu katkı

Hava sürükleyici katkı

Priz hızlandırıcı katkı

Priz geciktirici katkı

Su geçirimsizlik katkısı

Priz geciktirici/su azaltıcı/akışkanlaştırıcı katkılar

Priz geciktirici /yüksek oranda su azaltıcı /süper akışkanlaştırıcı katkılar

Priz hızlandırıcı / su azaltıcı / akışkanlaştırıcı katkılar

Kullanımda olan diğer tip katkılar TS EN 934-2 içermemektedir, fakat TS EN 206-1 a göre uygunluğun sağlanması şartıyla kullanılabilir.

Bu Katkı tipleri;

-         Korozyon önleyiciler

-         Rötre engelleyiciler

-         Su altı beton katkıları

-         Prekast beton katkıları

Beton Katkılarının Özellikleri

Yüksek dayanımlı betonlar gibi özel betonların dışında maksimum dozaj TS EN 206 tarafından 5.2.6. maddesinde çimento kütlesine göre 50g/kg olarak sınırlandırılmıştır. 2g/kg’dan daha düşük dozajlarda kimyasal katkı suya karıştırılarak eklenmelidir.

Beton katkılarının performansı TS EN 934-2 tarafından tek fonksiyonlu katkıların ana fonksiyonlarına ve çift etkili katkıların ana ve ikincil fonksiyonlarına  göre kontrol edilir. Bu performans şartları Tablo 1 ‘de verilmiştir.

Bu genel performans şartlarına ek olarak tüm kimyasal katkılara uygulanan genel şartlar bulunmaktadır. Bunlar;

  • priz süresine etkisi
  • basınç dayanımına etkisi
  • betonun hava içeriğine etkisi
  • suda çözünebilen klorür miktarı
  • Na2O eşdeğeri alkali miktarı

Kimyasal katkıların performansı referans betona göre belirlenir. Deney karışımı (kimyasal katkılı) kontrol karışımıyla (katkısız) kıyaslanır . Klor ve alkali içerikleri de ölçülerek beyan edilir. Katkılar için deney prosedürleri TS EN 480 Kimyasal Katkılar – Beton , Harç ve Şerbet için  - Deney Metodları  serisinde belirlenmiştir.

Betonda bulunabilecek maksimum klorür içeriği TS EN 206-1 ‘de belirlenmiştir ve kimyasal katkıların bu miktara katkısı hesaplanabilir. TS EN 934-2 maksimum klorür içeriğini %0.1 veya üreticinin beyanıyla sınırlandırmıştır.

Maksimum alkali madde içeriği  TS EN 934-2 ‘ye göre üretici tarafından her kimyasal katkı için beyan edilmelidir.

Kimyasal Katkı Tipi

Kimyasal Katkı Tipi

Performans Şartı

TS EN 934-2’deki değeri

Su azaltıcı / akışkanlaştırıcı katkılar

Eşit kıvamda su azalması

azalma ³%5

Yüksek oranda su azaltıcı / süper akışkanlaştırıcı katkılar

Eşit kıvamda su azalması

Eşit su/çimento oranında kıvam artışı

azalma ³%12

çökme artışı ³120mm 

Su tutucu katkı

Kusmada azalma

azalma ³%50

Su geçirimsizlik katkısı

Kapiler emmede azalma

Kütlece azalma ³%50

Hava sürükleyici katkı

Sertleşmiş betonda hava boşluğu özellikleri

Açıklık faktörü£0.200mm

Priz hızlanrıdıcı katkı

İlk priz süresinde azalma

Azalma ³%40 5°C’de

Sertleşmeyi hızlandırıcı katkı

1. gündeki basınç dayanımı

2. gündeki basınç dayanımı

Artış ³%20 20°C’de

Artış ³%30 5°C’de

Priz geciktirici katkı

İlk priz alma ve priz bitiş sürelerinde  artış

priz alma artış ³ 90 dakika

priz bitiş artış £360 dakika

Priz geciktirici / su azaltıcı /akışkanlaştırıcı katkıla

Eşit kıvamda su azalması

İlk priz alma ve priz bitiş sürelerinde  artış

azalma ³%5

priz alma artış ³ 90 dakika

priz bitiş artış £360 dakika

Priz geciktirici/ yüksek oranda su azaltıcı/süper akışkanlaştırıcı katkılar

Eşit kıvamda su azalması

Eşit su/çimento oranında kıvam artışı

İlk priz alma ve priz bitiş sürelerinde  artış

azalma ³%12

çökme artışı ³120mm 

priz alma artış ³ 90 dakika

priz bitiş artış £360 dakika

Priz hızlandırıcı/ su azaltıcı/akışkanlaştırıcı katkılar

Eşit kıvamda su azalması

İlk priz almasüresinde azalma

azalma ³%5

azalma ³30 dakika 20°C ‘de

ve ³%40 5 °C ‘de

 

Beton Katkılarının Tanımlanması

Tasarlanmış Beton

Katkılar normal olarak tasarlanmış betonda kullanılacaktır. Beton üreticisi belirlenen beton özelliklerini sağlayacak en uygun katkıyı seçebilmesinde serbest bırakılmalıdır. Hazır betonda kullanılan katkının tipi irsaliye fişinde belirtilir.

Tasarlanmış betonda katkılar aşağıdaki özellikleri iyileştirmek için sıkça kullanılmaktadır.

  • basınç dayanımı
  • kıvam
  • yoğunluk
  • dayanım gelişimi
  • sertleşme geciktirilmesi
  • su geçirimsizlik
  • diğer özellikler( örneğin hızlandırılmış sertleşme , erken yüksek dayanım gelişimi)

Tarif edilmiş beton;

TS EN 934-2 Bölüm 3.1.3.’de “Tavsiye edilen miktarın kullanımı bu standarda uygunluğun tüm aralığı kapsayacağı anlamına gelmez. İstenen sonuca ulaşmak için gerekli miktarı bulmak amacıyla , şantiyede kullanılacak malzemelerle denemeler yapılmalıdır” önerilmektedir. Beton üreticisi belli bir beton karışımı için katkı tipi ve dozunu belirlemeden önce  bu deney sonuçlarına sahip olabilir.

Şartname hazırlayıcı aşağıdaki hususları gözönüne almalıdır;

  • farklı üreticilerden aynı tipteki katkılar beklenen etkiyi farklı dozlarda sağlayabilirler
  • Katkıların etkisi betonda kullanılan her bir çimento , mineral katkılar ve agregalara göre değişir

Belirlenen dozaj belli tip ve markada tavsiye edilen dozaj aralığında olmalıdır. Bu bilgi katkı üreticisi tarafından sağlanır.

Katkıların bir kombinasyonu kullanılacağında katkıların uyumu ve performansları kontrol edilmelidir.

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.
Kıvam m3'e giren su miktarına bağlıdır. Hatırlanacağı üzere beton mukavemeti, su/çimento oranına bağlıdır. İşte bu sebeple şantiyeye teslimi yapılan taze betona daha fazla kıvam kazandırmak amacıyla fazladan su katmak betonun mukavemetini yok eder.

Image

Genel olarak içilebilir nitelik taşıyan bütün sular betonda kullanıma uygundur. Ancak, betonda kullanılacak suyun içilebilir özellikte olması şart değildir. Birtakım ön deneyler yapılmak kaydıyla, içilemeyen sularla gayet kaliteli beton üretilebilinir. Bununla birlikte karışım suyu içinde bulunabilecek tuz, asit, yağ, şeker, lağım ve endüstriyel atıklar gibi bazı maddeler betonda istenmeyen etkiler yaratabilir. Karışım suyunun analizlerle belirlenmesi ve kalitesinin belli aralıklarla denetlenmesi şarttır. Betonun bünyesinde çimento ile reaksiyona girmeyen fazla suyun bıraktığı boşluklar yalnız dayanımı düşürmekle kalmamaktadır.

 

 

Boşluklardan içeri giren zararlı unsurlar (klor, sülfat vb.) beton ve donatıya zarar vermekte ve betonun ömrünü kısaltmaktadır.

BETONA VERİLEBİLECEK EN BÜYÜK ZARAR, FAZLADAN SU KATILMASIDIR!

TS EN 206’ya göre karma suyu TS EN 1008 ‘e uygun olmalıdır. Standartta verilen Tablo 1’deki şartları sağlamalıdır

Tablo 1

Özellik

Kabul Şart

Deterjanlar

Herhangi bir köpük iki dakika içerisinde kaybolmalı

Renk

Geri kazanılan suların dışında rengi açık sarıdan daha açık olmalı

Askıdaki katı madde miktarı

Geri kazanılan suların dışında 4ml’den az olmalı

Koku

Geri kazanılan sularda içinde çimento veya yüksek fırın cüruflu çimento olması halinde az bir miktar sülfür kokusu dışında koku bulunmamalıdır

Diğer sularda içilebilir sularda bulunannın dışında herhangi bir koku bulunmamalı, hidroklorik asit eklendiğinde hidrojen sülfür kokusu alınmamalıdır.

Asitler

pH³4 olmalıdı

Organik madde

NaOH eklendiğinde belirlenen renk sarıya dönük kahverengi veya daha açık olmalıdır

Kimyasal Özellikler

  1. Klorür içeriği

Klorür içeriği TS EN 206-1 Madde 5.2.7. seçilen değerleri geçmediğinin gösterilmesi halinde  aşağıdaki değerleri geçebilir.

Tablo 2

Karışım Suyunun Kullanılacağı Betonun Cinsi

En Yüksek Klorür İçeriği  mg/lt

Öngermeli veya şerbet

500

İçerisinde donatı veya diğer metal bulunan

1000

İçerisinde donatı veya diğer metal bulunmayan beton

4500

  1. Sülfatlar

2000mg/l’yi geçmemelidir

  1. Alkali

ASR’ye karşı önlem alınmadıkça 1500mg/l’yi geçmemelidir.

  1. Zararlı Kirlenme

Öncelikle şekerler , fosfatlar , nitratlar , kurşun ve çinko için deneyler yapılabilir. Fakat bunların varlığında priz süresine etkisi ve miktarı belirlenmelidir.

Tablo 3

Madde

En Fazla Miktar(mg/l)

Şekerler

100

Fosfat Pb2O5

100

Nitrat NO3

500

Kurşun  Pb2

100

Çinko  Zn2

100

Priz Süresine Etkisi

Saf su ile uygunluğu araştırılan su üzerinde yapılan karşılaştırmalı deneylerde elde edilen priz başlangıç süresi bir saatten daha az olmamalı ve en fazla %25 sapma göstermelidir. Priz bitiş süresi 12 saatten daha uzun olmamalı ve en fazla %25 sapma göstermelidir. 7 günlük basınç dayanımından %90 ‘dan da düşük olmamalıdır.

Geri Dönüşüm Suyu

Geri dönüşüm Suyunun Kaynakları:

·          Geri dönen betondaki su

·          Transmikser, pan mikser , pompa ve ajitatörlerin yıkanmasından açığa çıkan su

·          Sertleşmiş betonun su basıncıyla işlenmesinden açığa çıkan su

·          Beton üretimi sırasında doğan atık su

Geri Kazanılan Sular Hakkında Dikkat Edilecek Hususlar:

·          Çimento hidratasyonu izlenmelidir.

·          Yoğunluk (taze su eklenmesiyle) azaltılmalıdır

·          Kirlenmeye karşı önlem alınmalıdır

·          Yağlar (tuzakla) tutulmalıdır

·          Asit, deterjan ve tuzlardan uzak tutulmalıdır.

·          Asılı maddeler (0.2mm altı) sıklıkla karıştırılmalıdır

·          İnce madde miktarı

·          Klorür miktarı

Geri dönüşüm sularıda kimyasal içerik olarak yukarıda verilen sınırları sağlamalıdır. Suyun kimyasal analizi ilk ay içinde her hafta daha sonra her altı ayda bir yapılmalıdır Gerçek Su miktarı

Geri Dönüşüm Suyu Kullanımında Dizayn

·          Geri dönüştürülmüş sudan gelen ilave agrega toplam agreganın %1 ini geçemez

·          Betonla ilgili özel durumlar olduğunda (öngermeli , hava sürüklemeli...) etkileri göz önüne alınmalıdır

·          Geri dönüşüm suyunun miktarı mümkün olduğunca gün içi beton üretimine eşit dağıtılmalıdır

·          Suyun yoğunluğu ya otomatik olarak yada gün içinde yoğunluğun en fazla olacağı zamanda ölçülmelidir.

Geri Dönüşüm Suyundaki İnce Malzemelerin Gerçek Su İhtiyacının Hesaplanması:

·          İnce Malzemelerin Beton Hesabına Katılması

·          1.01 kg/l' nin altında yoğunluğu olan suyun yok varsayalabilir düzeyde asılı madde taşıdığı varsayılır.Daha fazlaysa beton dizaynında hesaba katılmalıdır. İnce maddelerin su ihtiyacı ve işlenebilirliğe etkileri değişkendir

·          İnce maddelerin su ihtiyaçları çimentoya yakındır.

·          Doğru beton bileşimi için ön deneylerle gerçek su ihtiyacı belirlenmelidir

·          Sudaki ince maddelerin hacmi beton bileşiminde hesaba katılmalıdır.

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

Betonun Mühendislik Özellikler

Tümer AKAKIN

Giriş

Betonarme yapıların dizaynında bazı beton özellikleri üzerinde varsayımlar yapılır. Bu varsayılan değerlerden biri de basınç dayanımıdır. Basınç dayanımının ortalaması karakteristik dayanımın 28. günde en az 1MPa üzerindedir.

Betonun mekanik özelliklerinin hizmet koşullarının hesaplanmasında önemi vardır. Daha yüksek sınıflarda beton kullanılmasının başlamasıyla buözellikler mühendisler tarafından daha da aranılır olmuştur.

TS 500’de yapı malzemesi ile ilgili olarak verilen bilgiler bu yazıda belirtilen özelliklerle birlikte işlenecektir.

Eurocode 2 ‘de verilen beton özellikleri dizayn için yeterlidir, ama daha uç noktalarda çalışmalar yapan mühendisler yazıda vereceğimiz bilgilere ihtiyaç duyacaklardır.

Örneğin, döşeme dizaynında döşemenin kalınlığı malzemenin elastisite modulu ile orantılıdır. Eğer kullanıcı yüksek elastisite modulu olan bir beton kullanımını  öngörürse, kalınlıklarda azaltmalar yapabilir.

Bu yazıda aşağıdaki bazı özelliklere niçin ihtiyaç duyulduğu ve nasıl belirlenebileceği ile ilgili bilgiler verilmektedir:

Betonun en çok ilgilenilen özelliği betonun basınç dayanımıdır. TS EN 206’ya göre beton basınç dayanımı sınıfı cinsinden belirtilir. Beton uygunluğu genel olarak  basınç dayanımı olarak değerlendirilir. Bu nedenle bu yazıda basınç dayanımından çok diğer özelliklerden bahsedilecektir.

Çekme dayanımı

Elastisite modülü

Sünme

Büzülme

Termal genleşme

Yangın dayanımı

Bu yazıda betonun süneklilik kavramına değinilmemiştir. Betonarme yapıların dizaynında betonun çatlamasından sonra donatının çekme gerilmelerini alarak mafsallar  oluşturacağı varsayılır. EN1992-1 yapıda süneklilik için farklı donatı tiplerini tanımlar. Ayrıca lif kullanımı da betonun sünekliliğini artırır fakat bu yazının ve Eurocode 2 kapsamının dışındadır.

Ortalama Basınç Dayanımı Tahmini

Servis koşullarında betonarme yapı dizaynı yapanlara ortalama bir basınç dayanımı değeri gerekebilir. Bu değer  genel olarak karakteristik basınç dayanımının 28. günde 3MPa üstü kadardır. Betonun karakteristik dayanımı, beton sınıfını tanımlama için kullanılan , istatiksel verilere dayanılarak belirlenen ve bu değerden daha küçük dayanım değeri elde edilmesi olasılığı , olan (TS EN 206’ya göre %5) dayanım değeridir.

Daha üst dayanım ortalaması aşağıdaki koşullarda kullanılabilir.

Daha sonraki günlerde de beton dayanım kazanmaya devam eder. Bir sene sonraki dayanım, kullanılan çimento cinsi ve mineral katkıya göre değişmekle birlikta daha fazla olabilir.

Basınç Dayanım Gelişimi

EN 1992’de verilen denklemlerle betonun basınç dayanım gelişimi verilmiştir. Örneğin su-çimento oranının düşük olması gibi durumlarda veya farklı katkı kullanımlarında bu oranlar farklılık gösterebilir.

        = dayanım gelişimi için hesaplanan katsayı

s      = çimento dayanım gelişim hızına göre değişen katasyı

                  0,2 (hızlı dayanım kazanan yüksek dayanımlı çimentolar)

                  0,25 hızlı serteşen ve normal tip çimentolar

                  0,38 yavaş dayanım kazanan çimentolar           

EN 1992 aşağıdaki durumlar dışında dayanım gelişme hızını içermez.

Çimento miktarı ve su-çimento oranı

Beton yerleştirme ısısı

Ortam sıcaklığı

Elemanın kalınlığı

Kalıp cinsi

Eğer beton gelişme hızı daha detaylı olarak gerekiyorsa bir bilgisayar programı yazılarak tahmin yapılabilir.

Çekme Dayanımı

Betonarme yapıların dizaynında betonun çekme dayanımı öngermeli elemanların çatlama momentlerinin hesaplanmasında, çatlama genişliklerinin kontrol edilmesi için donatı hesaplanmasında , erken yaş termal gerilmelerinin neden olduğu çatlakların belirlenmesinde, sehim hesabının yapılmasında  kullanılır. Özellikle yüksek sınıf beton kullanımıyla  yapı elemanındaki çatlak ve sehim miktarı azalır. Diğer yandan yüksek dayanımlı betonlarda erken yaş termal gerilmeler daha geniş aralıklarla daha geniş açıklıkta istenemeyen çatlaklara neden olabilir.

Donatısız beton dizaynında örneğin yollarda, betonun çekme dayanımı dizaynda kullanılır. Bu durumda daha yüksek dayanımlı beton kullanmak istenilir. Çekme dayanımı özellikle lifli betonlarda kullanılır.

Malzeme en zayıf halkasından kırılır. Deney uygulanan numune ne kadar büyükse o kadar büyük bir olasılıkla belli bir düzlemde boşlukllar meydana gelir. Bu nedenle yapı boyutu önemlidir. Eğilmedeki çekme dayanımı yarmadaki çekme dayanımından daha büyük olur. Yarmada çekme dayanımı da direkt çekme dayanımından daha büyük olur.

EN 1992’de Çekme Dayanımının Hesaplanması

EN 1992 ‘de çekme dayanımı ile direkt çekme dayanımı belirtilmektedir. Normal yapıldaki kullanımlar için betonun çekme dayanımı aşağıdaki denklemlerle verilmiştir.

£C50/60 beton dayanımları için

fctm=0,3 x fck (2/3) MPa

³C50/60 dayanımlar için

fctm= 2.12 x loge (1+((fck+3)/10))MPa

Çekme dayanımı EN 12390-6 ‘ya göre yapılan deneylerden

fct= 0,9 fctsp olarak elde edilir.

fctm,fl=(1,6-h/1000)fctm    veya

fctm,fl= fctm

EN 12390-5 ‘e göre belirlenmiş olan eğilme dayanımı eksenel çekme dayanımının yaklaşık 1.5 katıdır.

Çekme dayanımı genelikle erken yaş termal çatlamalar için kullanılsa da EN 1992 betonun farklı olgunlukları için çekme dayanımı değerleri verir. Bu yapı elemanının bulunduğu ortam koşulları hesaplanarak çekme dayanımı hesap edilebilir.

TS 500’e gore karakteristik çekme dayanımı ile karakteristik basınç dayanımı arasında ilişki

fctk=0,35Ö(fck)

olarak verilmiştir. Bu değerler eksenel çekme dayanımı için elde edilen değerdir.

Eksenel çekme değerleri için basınç dayanımlarına göre sınıflar aşağıda verilmiştir.TS 500’e göre eksenel çekme dayanımı yarmada çekme dayanımının 1.5 ile bölümü, eğilme dayanımından elde edilen dayanımın 2 ile bölümüyle elde edilir.

Beton Sınıfı

Karaktersitik Basınç Dayanımı fck

MPa

Eşdeğer Küp Basınç Dayanımı

MPa

Karakteristik Eksenel Basınç Dayanımı, fctk

MPa

28 Günlük Elastisite Modülü Ec

MPa

C16

C18

C20

C25

C30

C35

C40

C45

C50

16

18

20

25

30

35

40

45

50

20

22

25

30

37

45

50

55

60

1,4

1,5

1,6

1,8

1,9

2,1

2,2

2,3

2,5

27000

27500

28000

30000

32000

33000

34000

36000

37000

 

Çekme Dayanımının hesaplanması

Betonun çekme dayanımı ilgili şartlara göre EN 12390-6 veya EN 12390-5 ‘e göre hesaplanır. Alternatif olarak 3 nokta yüklemesi veya herhangi bir standardı olmayan direkt çekme deneyleri de yapılabilir.

Çekme dayanımının değerlerinin dağılımı normal basınç dayanımı dağılımından daha fazladır. Bu nedenle çekme dayanımını hedef olarak belirlenirken dikkat edilmelidir.

Çekme dayanımı standardlarda 28 gün olarak verilse de çekme dayanımının zamanla gelişimi incelenmelidir. Bu belirlemede yarma veya eğilme deneyi ile ve her yaş için en az 6 numune alınarak yapılabilir. Ortalama dayanımlar bulunarak her yaş için bir çekme dayanımı hesaplanabilir.  Ortam şartlatı kayıt altına alınarak çeşitli bilgisayar modellemeleri ile dayanımlar farklı olgunluklar için tahmin edilebilir.

Çekme Dayanımın İyileştirilmesi

Basınç dayanımının artırılması çekme dayanımını artırır. Pastanın miktarının artmasının çekme dayanımı üzerine fazla bir etkisi yoktur. İri agreganın çekme dayanımı üzerine belirgin bir etkisi vardır.

Elastisite Modülü

Elastisite modülü gerilme şekil değiştirme arasındaki orandır. Beton tam bir elastik malzeme olmadığından gerilme şekil değiştirme arasındaki oran sabit değildir. 3 Elastisite modülü vardır. Sekant modülü, tanjant modülü ve ilk tanjant modülü.

EN 1992-1’de Ecm kullanılır. Dizaynda kullanılan değer Ecd gce ile bölünmüş değerdir. gce değerinin 1.2 alınması tavsiye edilmektedir.

E değeri çok önemli bir değerdir. Örneğin döşemelerde sehim hesaplamalarında , ön veya art germeli elemanların hesaplamalarında kullanılır. E değeri ayrıca kalıcı yük altında kolon kısalmalarını da etkiler.

EN 1992’de E Değeri Hesaplamaları

Dizayn yapılırken en küçük E değeri dikkate alınır. Quartzit agregası kullanılan beton için E değeri aşağıdaki gibi hesaplanır.

Ecm=22[(fck+8)/10]0.3 GPa

Bu değerden kumtaşı agregası için %10, kireçtaşı agregası için %30 düşürülür. Bazalt için ise %20 artırılır. Fakat dizayn yapanların genellikle kullanılacak agrega tipinden haberleri yoktur. Ama bölgesel olarak betoncuların kullandığı agregalar ögrenilirse bu yardımcı olur. Genellikle yüksek dayanımlı beton kullanımında agregaların tipi şartnamede belirlenir.

TS 500’de Elastisite modülü

Ecj=3250Ö(fckj) +14000 (Mpa)

olarak verilmiştir. Fckj j günlük karakteristik dayanımdır. 0,4fck değeri gerilmesine karşılık gelen secant modülüne denk gelir.

E Değerinin Ölçümü

Betonun statik elastisite modülünü ölçmek için çalışmalar CEN tarafından yapılmaktadır. “Creep” etkisinden  kurtulmak için birkaç tekrarlı yükleme sonrası ölçüm yapılır. Bu ölçümden elde edilen değer yaklaşık olarak sekant değeridir. Şu an için hazırlanan taslakta tanjant modülü ölçümü bulunmamaktadır.

Şekil değiştirme servis yükleri altında oluştuğundan ortalama basınç dayanımı verecek E değerleri ortalaması uygundur.

Elastisite modulu ölçümünde klasik basınç dayanımı ölçen aletler yetersiz kalabilir. Başlık bölümleri ağır ve daha az oynayan olduğundan farklı yerledeki şekil değiştirme ölçümlerinde farklı okumalar elde edilebilir.

İlk tanjant  modülünün belirlenmesi ultrason deneyleri ve dinamik  modülü ölçümleri ile belirlenebilir.(BS 1881-209)

Elastisite Modülünün İyileştirilmesi

Betonun elastisite modülü ya agrega yada beton sınıfı ile değiştirilebilir. Elastisite modülünü %20 artırmak için dayanım sınıf 3 sınıf artırmak gerekmektedir. Bu maliyeti agreganının değiştirilmesiyle karşılaştırarak değerlendirmek gerekir. Yüksek elastisite  modülünü olan agrega kullanımı betonun elastisite modülünü artırır. Fakat daha düşük dayanımlı betonlarda bu artış daha az olur. Pasta miktarının arrtışı yüksek dayanımlı betonlarda elastisite  modülünü  artırır.

Betonun poisson oranı mc=0,2 olarak kabul edilir. Poisson: Dikey eksendeki elastik bölgede yanal şekil değiştirmenin boyuna şekil değiştirmeye oranı. Beton için genel 0.2 oranındadır. Metallerde 0.25 civarındadır.

Sünme

Sünme, sabit yük altında artan şekil değiştirme özelliği olarak tanımlanır. Diğer etkiler, büzülme termal şekil değiştirme gibi etkiler çıkarıldıktan sonra elde edilir. Örneğin bir döşemeden kalıp söküldükten sonra döşeme şekil değiştirir. Bu ilk şekil değiştirme elastik şekil değiştirme olarak tanımlanır. Zamanla döşeme genel olaralk sünme etkisiyle daha fazla şekil değiştirir. Sünme nedeniyle olan şekil değiştirme ilk şekil değiştirmeden daha fazla olabilir. Bu nedenle dizayn yapan tarafından dikkate alınmalıdır. Özellikle kiriş veya döşemenin altına hareketi engelleyici malzemeler konulduğunda bu hesaplamalara dikkat edilmelidir.

Sünme, öngermeli elemanlarda çekme gerilmelerini azaltır ve kolonlarda kısalmalara neden olur ve betondan donatıya olan yük transferini azaltır.

Sünme çekme gerilmelerinde faydalı olabilir. Kuruma rötresi , termal gerilme veya yükleme nedeniyle oluşan gerilmeleri azaltır.

EN 1992’de Sünme

Sünme deformasyonu :

ecc(¥,to) =F( ¥,to) . (sc/(1.05Ecm))

Bağıl nem iç ortamda %50 dış ortamda ise %80 alınabilir. Betonun karakteristik dayanımının %45’inden daha az yük taşıdığı varsayılır. Bu sınırdan sonra betonda çatlamalar meydana gelir ve sünme artar. EN 1992’de bu nonlinearliği dikkate alan denklemler vardır.

Rötre

Rötre, kuruma rötresi ve otojen rötrenin  birleşimidir. Otojen rötre hidratasyon reaksiyonları sırasında betonun içsel su  tüketimi ile oluşur. Hidratasyon reaksiyonları sonucu oluşan ürünlerin hacmi orijinal hidrate olmamış ürünlerin hacminden daha fazladır. Bunun sonucu çekme gerilmeleri ve rötre oluşur. Normal betonda otojen rötre 100 mikron şekil değiştirme kadardır. Daha yüksek dayanımlı ve daha düşük su/çimento oranına sahip betonlarda kuruma rötresi daha fazla olabilir.

Kuruma rötresi atmosfere su buharlaşması ile oluşur. Bu buharlaşma genellikle çimento hamurundan kaynaklanır. Kuruma hızı bağıl nem, yüzey/hacim oranına bağlıdır. Bağıl nem arttıkça rötre azalır. Yüzey oranı arttıkça kuruma rötresi artar.

Dizayn sırasında rötre dikkate alınmalıdır. Eğer rötre engellenirse çatlamalar meydana gelir. Öngermeli betonda rötre gerilmelerin azalmasına neden olur.

EN 1992 ve Rötre

Rötre denildiğinde otojen ve kuruma rötresi anlaşılmaktadır. Maksimum rötre aşağıdaki denklemle belirlenir.

eca(µ) = 2.5(fck-10)10-6

rötrenin zamanla gelişimi ise

eca(t) = eca(µ) x (1-exp(-0,2t0,5))  

Engellenmiş rötre EN 1992’deki denklemle hesaplanır. Fakat bu değer %30 sapma gösterebilmektedir. Engellenmemişin anlamı donatısız veya diğer yapı elemanlarıyla engellenmemesi demektir. Ayrıca hesaplamalarda agreganın engellemesi dikkate alınmıştır. EN 1992’deki tabloda engellenmemiş rötre %40, bağıl nem de %0.28-1,6 arasındadır.

TS 500’de bağıl neme , yükleme yaşına , eşdeğer kalınlığa göre rötre şekil değiştirmesi hesaplanır. Ara değerler için doğrusal oranlama yapılabilir.

Sünme Katsayısı  FCE(uzun süre sonunda)

Yapı elemanının yüzey alanı da dikkate alınmalıdır zira yüsey alanı arttıkça betonun rötresi artmaktadır.

Rötrenin Ölçümü

Sertleşmiş beton deneylerinde rötre ölçümü için bir standart bulunmamaktadır. Fakat tamir harçları için geliştirilmiş EN 12617-4 deneyi vardır. 40x40x160mm prizmalarda uygulanmaktadır. Kuruma rötresi servis koşullarında oluştuğundan deneylerde kullanılacak karışımlar için hedef su/çimento oranı aynı olmalıdır. EN 1992’deki denklem kullanılarak farklı bağıl nem ve farklı zamanlardaki  rötre miktarları incelenebilir.

Agregaların rötresi EN 1367-4’e göre deney yapılarak belirlenir. %0.075 ‘ten fazla kuruma rötresi olan agregaların kullanılmaması tavsiye edilir. Otojen rötresinin hesaplanması için ise bir standart bulunmamaktadır.

Rötrenin Azaltılması

Normal dayanımlı betonların rötresi 100 mikro şekil değiştirme kadardır ve daha fazla azaltmanın büyük bir faydası olmaz. Yüksek dayanımlarda ve düşük su/çimento oranlarında daha etkili olur. Yüksek dayanımlı betonlarda otojen rötrenin miktarını azaltmak için çimento hamuru miktarı azaltılmalıdır.

Kuruma rötresi genellikle çimento hamurundan ve bazen de agreganın kuruması sonucu oluşur. Agregalar çimento hamuru rötresini engeller böylece daha fazla agrega hacmi ve daha yüksek E değeri olan agrega var ise rötre o kadar az olur. Agrega hacmi %70’te %75’e çıktığında rötre yaklaşık olarak %20 azalır. Agregaların da rötresi yüksek olursa rötre çok daha fazla artar.

Kimyasal katkılar kullanılarak çimento miktarı artırılmadan su/çimento oranı azaltılırsa kuruma rötresi azalacaktır. Daha büyük maksmimum agrega boyutu da daha az çimento hamuru ihtiyacı olacağından rötreyi azaltacaktır.

Termal Genleşme Katsayıları

Termal genleşme katsayısı, donatı veya başka bir yapı elemanı ile engellenmemiş beton için sıcaklık derecesi başına şekil değiştirme olarak belirlenir. Tipik beton için 8-13 mikro şekil değiştirme Kelvin olarak bilinir.

Betonun sıcaklığı değiştikçe beton genleşir veya küçülür. Bu özelliğin yapıda bir çok etkisi vardır. Derzlerin kesiminden, küçülme sırasında çatlakları kontrol etmek için gerekli donatının hesaplanmasında rötre değerlerinin bilinmesi gerekmektedir. Çimentoda oluşan hidratasyon ısısından kaynaklanan sıcaklığın yükselmesi ve sonrasında küçülmeden kaynaklanan erken yaş termal çatlaklarına neden olabilir. Çatlaklar engellenmek istenildiğinde , gerekli donatının hesaplanması için betonun genleşme katsayısının bilinmesi gerekmektedir. Termal genleşmesi önlenirse kullanılacak donatı miktarı da azalır.

Betonun termal genleşmesi yaş ve nem miktarı ile değişkenlik gösterir. Kuru betonun termal genleşmesi suya doygun olandan daha fazladır.

EN 1992' de termal genleşme katsayısı daha fazla bilgi verilmediğinde 10 mikro şekil değiştirme /kelvin olarak alınabilir.

Termal Genleşmenin Ölçümü

Termal genleşme ile ilgili olarak bir standart mevcut değildir. Genel olarak bir su tankına konulan betondan alınan ölçümler ile belirlenir. Farklı sıcaklıklarda ölçümler alınır ve genleşme katsayısı belirlenir.

Termal Genleşmenin Azaltılması

Termal genleşmesi az olan agrega kullanılması termal genleşmeyi azaltır. Çimento hamurunun azatılması bir miktar genleşmeyi azaltır.

Yangın Dayanımı

Beton yanmaz, yangını iletemez ve duman oluşturmaz. Bu nedenle beton yangına karşı A tipi dayanıma sahiptir.

Beton ısıyı yavaş iletir, böylece bir kalkan vazifesi görür ve yangın sırasında dayanımının büyük kısmını muhafaza eder.

Betonu yangından etkileyen en büyük husus yüzey atmalarıdır. 300oC’de başlar ve en fazla 500C’de görülür. Betondaki yavaş ısı iletiminden dolayı yüksek sıcaklık yüzeyde kalır ve yüzeyde su buharına dönüşerek yüsey atmalarına sebep olur. Yüzey atmaları beton dayanımı yükseldikçe artar, betonun nem oranı arttıkça artar.

EN 1992’de aks uzaklıklarına bağlı olarak donatının ulaşacağı sıcaklıklar hesaplanır.

Betonun yangın dayanımın artırılmasına gerek yoktur.  Fakat kalker tipi agregaların kullanılması silissi agregalara göre dayanımını artırır. Hafif agrega kullanımı performansını artırır. Hafif agregalar suya doygun halde ise performansını da kötü hale getirebilir.

Kalsiyum alimunatlı çimentonun yangın dayanımı daha fazladır. Fakat yapılarda değil daha çok refraktör üretiminde kullanılır.

Beton Çatlakları

Image

Betonarme Yapılarda Çatlak Tipleri Tablosu   

A) Yapısal Çatlaklar

Bu tip çatlaklar, yapının işlevi gereği taşıması zorunlu gerilmelerden kaynaklanır. Bunlar, projesi olmayan, zemin problemi çözülmemiş yapılarda meydana gelirler ve çok tehlikelidirler; beton dökümü ve döküm koşulları ile ilgileri yoktur. Bu durumlarda mutlaka yetkili mercilere (mühendislik bürosu, üniversite vb) başvurulmalıdır. Yapı doğru projelendirildiği ve aşırı yükleme olmadığı durumlarda böyle bir sorun yaşanmaz. Bu tip çatlaklar, betonarme eleman içinde çekme gerilmelerine dik yönde oluşur. Basit bir kirişin açıklık ortasında oluşan veya bir konsol mesnetin üstünde görülebilen çatlaklar bu tiptendir.
 

B) Uygulama Kökenli Çatlaklar
Bu tip çatlaklar taze veya yaşlanmış betonlarda görülür.

1. Taze Beton Çatlakları
Taze beton çatlakları, betonun kalıba yerleştirilmesini izleyen ilk 30 dakika ile 5 saat arasında, genelde döşeme gibi geniş yüzeye uygulanan betonlarda görülür. Bu çatlaklar, 10 cm 'ye erişen derinlikte ve birkaç cm 'den başlayarak, 2 m'ye varan uzunluklar olabilir. Derin ve uzun çatlaklar betonun mukavemeti ve dayanıklılığı açısından son derece zararlı olabilir. Taze beton çatlaklarının en önemli iki nedeni olarak oturma farklılıkları ve plastik rötre (büzülme) sayılabilir.

Oturma Çatlakları
Bu çatlaklar, yeni dökülmüş, pas payı bırakılmamış, kürü uygulanmamış, gereğinden fazla su ile karılmış betonlarda, boşluklu betonarme elemanlarda, donatının fazla olduğu bölgelerde ve betonun uygun yerleştirilmediği durumlarda, üst yüzeye yakın donatıların hemen üzerinde oluşurlar. Taze betonda iri agrega taneleri dibe doğru çökerken, çimento partiküllerini içeren su yüzeye çıkar. Yüzeye yakın kiriş ve döşeme donatıları bu yer değişimine karşı koyar ve taze beton bu bölgelerde tam olarak oturamaz. Oturmasını yapamayan beton demir boyunca çatlar. Döşemeler ince olduğu için oturma azdır, pek çatlama görülmez. Kirişler daha derin olduğu için oturma çok olabilir ve demirlerin haritası beton yüzeyine çıkar, çatlaklar donatıların yerini belli eder.

Betonun suyu arttıkça oturma artar. Beton iyi yerleştirilmez, sıkılanmaz, vibrasyon uygulanmazsa oturma yine artar. Dolayısıyla çatlama da. Bu çatlakları önlemenin yolu normal kıvamda (-12 cm çökme) beton kullanıp, yüksek kıvamlı aşırı sulu betonlardan kaçınmak ve betona iyi vibrasyon uygulamaktır.

Plastik Rötre (Büzülme) Çatlakları
Bu tip çatlaklar, özellikle sıcak, kuru, rüzgarlı günlerde dökümü yapılan betonlarda (döşeme, yer, yol, pist,... betonları) görülen; rastgele dağılmış, çeşitli boylarda ve genişliklerdeki çatlaklardır. Genelde çatlak genişliği 1 mm' den azdır ve yüzeyseldir, derine gitmez, yapı güvenliği açısından tehlikesi yoktur.
Döşeme betonu dökülünce üst yüzeyindeki su buharlaşmaya başlar, betonu terk ederek havaya karışır, bu suyun yerine betonun bünyesindeki su yukarı, üst yüze doğru gelir (kusulan su). Buharlaşma hızı, su kusma hızından yüksekse betonun yüzeyi kurumaya, dolayısıyla büzülmeye ve çatlamaya başlar. Aynı çatlaklar, yeni dökülen betonun altındaki eski, ıslatılmamış betonun veya asmolen tabliyelerindeki briket gibi diğer malzemelerin beton suyunu emmesi sonucu da oluşabilir.

Buharlaşma hızını artıran faktörler bellidir :

Hava Sıcaklığı: Hava sıcaklığı arttıkça buharlaşma artar. Sıcaklığın 10 °C artması buharlaşmayı yaklaşık 2 kat artırır. Beton havadan daha sıcaksa buharlaşma daha da hızlanır.
Havanın Rutubeti: Havadaki rutubet azaldıkça (hava kurudukça) buharlaşma kolaylaşır ve hızlanır. Nispi rutubet %90'dan %5' e indiğinde buharlaşma beş kat artar.
Rüzgarın Hızı: Rüzgar arttıkça buharlaşma hızı artar. Rüzgarın hızı sıfırdan saatte 20 km 'ye çıktığında buharlaşma 4 kat artar.
Güneş Işınları: Beton yüzeyi güneş ışınlarına açıksa betonun yüzey sıcaklığı artar ve buharlaşma hızlanır.

Betonun su kusma hızını etkileyen iki temel faktör, Betonun Doluluğu ve Agrega Granülometrisi'dir. Agreganın granülometrisi ne kadar az boşluklu ise betonun mukavemeti o kadar yüksek olur, ama boşluk olmadığından kusma suyunun yukarı çıkması zorlaşır, gecikir; su kusma hızı azalır. Buharlaşma suyunun yerine kusma suyu gelemeyince betonun yüzeyi kurur ve çatlar. Hazır betonda granülometri iyi ayarlandığından su kusma zorlaşır, plastik rotre çatlakları artar.

Plastik rötreyi ve buna bağlı çatlakları azaltmak için alınacak önlemler şunlardır:

  • Beton döküleceği kalıbı ve donatı demirlerini nemlendirerek, kalıp elemanlarının, betonun suyunu emerek kurumasını hızlandırmalarına engel olun.
  • Betonu güneşten (gölgelik yaparak veya akşam dökerek), sıcaktan (akşam dökerek) ve rüzgardan (rüzgarlık yaparak) koruyun.
  • Suyun buharlaşmasını önleyin (ıslak çuval, naylon örtü örterek veya kür maddesi sürerek veya püskürterek)
  • Yeterli sayıda ve beceride işçi kullanarak betonu hızlı dökün, mastarlayın ve hemen küre başlayın, en az 3 gün boyunca kürü sürdürün.

Plastik rötre çatlakları yarım saat - kırk beş dakika içinde, yani daha betonlama işi tamamlanmadan çok önce başlayabilir. 0 nedenle betonlama işi devam ederken bitirilen bölümlerde koruma önlemlerinin alınması gerekebilir. Mastarlanılan bölgelere naylon örtülerek, nemli örtü örtülerek, kür maddesi sürülerek bu önlemler peyderpey alınmış olur. Önlem alınmadığı takdirde, beton sıcaklık, rutubet ve rüzgar durumuna göre az veya çok çatlar. Bu çatlakları azaltarak asgariye indirmek sizin elinizdedir.

2. Yaşlanmış Beton Çatlakları
Bu tip çatlaklar, değişik yaş gruplarındaki (birkaç haftadan 30 yıla kadar) betonlarda görülebilir. Çatlaklar, fiziksel veya kimyasal kökenlidir. Bunlar, önce kılcal görünümde, ardından büyüyen ve birleşen çatlaklardır. Çatlakları takiben beton yüzeyinde soyulma, dökülme ve patlamalar görülür. Önlem alınmadığı takdirde, betonarme elemanlar zamanla tamamen tahrip olabilir.

Bu çatlamaların nedenleri arasında donma - çözülme, alkali - aktif silis reaksiyonu, karbonatlaşma, donatının korozyonu/paslanması, sülfat - asit -tuz gibi beton için zararlı maddelerin yol açtığı reaksiyonlar sayılabilir.


Otomasyon

Hazır Beton Üretim Sürecinin Vazgeçilmez Unsuru
 

beton_uretim_otosis_otomasyon1.jpgHazır beton üretimi, bigisayar kontrollü otomatik dozajlama esasına dayalı bir otomasyon sistemiyle gerçekleşir. Farklı gereksinimlere göre hazırlanan beton karışım formülleri sisteme yüklenerek, üretim komutu verildiğinde, o karışım formülünün gerektirdiği miktardaki malzemenin (çimento, agrega, katkı, su vb) otomatik tartımdan geçirilip, uygun miktarlarda karıştırılmasıyla süreç tamamlanır. Agrega, agrega bandı üzerinde harmanlandıktan sonra, panmiksere taşınır; çimento, çimento silosunda depolanır ve buradan çimento kantarına taşınır. Karışım suyundan sonra son bileşen olan katkı malzemesi ise küçük bir bunkerde karıştırılır ve panmiksere aktarılmak üzere suyla harmanlandığı su bunkerine boşaltılır. Tüm bileşenler panmiksere toplandığında, karıştırma başlar ve hazır olduğunda karışım transmiksere aktarılır.

Bilgisayar kontrol sisteminin başında "santral operatörü" bulunur; otomatik üretim süreci sonunda bilgisayardan alınan çıktı (irsaliye), sadece muhasebe dokümanı değil, aynı zamanda sipariş verilen betonun içeriğini ve sipariş kriterlerine uygun olup olmadığını gösteren, teknik bir dokümandır.

beton_uretim_otosis_otomasyon2.jpg

Hazır beton tesisinde otomasyondan söz edilirken, sadece otomatik dozajlamaya dayalı üretim anlaşılmamalıdır. Dozajlama otomasyonu bir hazır beton tesisinin en önemli teknik unsurudur, ancak tesiste otomasyon uygulanabilecek başka birimler de bulunmaktadır. Proses izleme, üretim raporlama, alarm izleme, sipariş yönetimi, üretim planlama, stok kontrol, kamyon kantarı, transmikser izleme, kalite kontrol laboratuvarı raporlaması v.b. alanlar da, hazır beton tesisinin otomasyon gerektiren diğer unsurlarıdır.

Standartlar

BETONLA İLGİLİ TÜRK STANDARTLARI

  • EN12504-2 Yapılarda Beton Deneyleri - Bölüm 2: Tahribatsız Deneyler - Geri Sıçrama Değerinin Tayini 
  • EN12763 Boru ve Ekleme Parçaları - Lifli Çimento ile İmal Edilmiş - Bina Boşaltım Sistemlerinde Kullanılan - Boyutlar ve Sevkiyatta Kullanılan Teknik Terimler 
  • EN1367-3 Agregaların Termal ve Bozunma Özellikleri için Kaynama Deneyi 
  • EN933-6 Agregaların Geometrik Özelliklerinin Değerlendirilmesi - Agrega Akış Katsayısı 
  • ENISO3766 Yapı Çizimleri - Betonarmelerin Basitleştirilmiş Gösterimi (TS3710) 
  • ENV13670-1 Beton Yapıların Uygulanması - Bölüm 1: Genel 
  • ENV1504-9 Beton Yapılar - Koruma ve Tamir için Mamul ve Sistemler - Tarifler, Özellikler, Kalite Kontrol ve Uygunluğun Belgelendirilmesi - Bölüm 9: Tarifler 
  • ENV196-4 Bölüm 4: Çimento Deney Metotları - Bileşen Miktarının Tayini 
    ENV1992-1-1 Eurocode 2 Beton Yapıların Projelendirmesi - Bölüm 1-1: Genel Kurallar ve Bina Kuralları 
  • prEN1097-10 Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler - Kısım 10: Su Emme Yüksekliği 
  • TS10088 Beton Agregaları - Petrografik İnceleme 
  • TS10088EN932-3 Agregaların Genel Özellikleri İçin Deneyler Kısım 3: Basitleştirilmiş Petrografik Tanımlama İçin İşlem ve Terminoloji 
  • TS10156 Çimento- Katkılı Çimento (TS10156:1992 iptal edilmiş ve yerine EN 197-1 geçmiştir.)
  • TS10157 Çimento- Sülfatlara Dayanıklı 
  • TS10326 İnşaat Makinaları- Vibratörler (Beton Sıkıştırmak için) 
  • TS10465 Beton Deney Metotları- Yapı ve Yapı Bileşenlerinde Sertleşmiş Betondan Numune Alınması ve Basınç Mukavemetinin Tayini (Tahribatlı Metot) 
  • TS10513 Çelik Teller - Beton Takviyesinde Kullanılan 
  • TS10514 Beton - Çelik Tel Takviyeli - Çelik Telleri Betona Karıştırma ve Kontrol Kuralları 
  • TS10515 Beton-Çelik Tel Takviyeli-Eğilme Mukavemeti Deney Metodu 
  • TS1091 Beton Yapılar İçin Sıcak Uygulamalı Elastik Derz Örtme Malzemeleri 
  • TS10966 Sıvı Kür Malzemeleri-Membran Oluşturan-Beton Yüzeyine Uygulanan 
  • TS10967 Beton Deneyleri-Beton Yüzeyine Uygulanan Kür Maddesi-Su Tutuculuk Özelliği Tayini 
  • TS10971 Lastikler-Ön Şekillendirilmiş Derz Dolgu Maddeleri-Karayollarında Beton Kaplamalar Arası Derzler İçin 
  • TS11052 Çimentolar-Uzama Tayini-Otoklav Metodu 
  • TS11053 Çimentolar-Özgül Yüzey Tayini-Türbidimetrik Metot 
  • TS1114 Hafif Agregalar-Beton İçin 
  • TS11140 Yapıştırıcılar-Çimento Esaslı (Hidrolik Bağlayıcılı) Fayans, Seramik ve Döşeme Plağı İçin 
  • TS11222 Beton- Hazır Beton- Sınıflandırma, Özellikler, Performans Üretim ve Uygunluk Kriterleri 
  • TS11551 Beton Pompası 
  • TS11746 Beton Kimyasal Katkı Maddeleri- Beton Antifrizi (Soğuk Havada Taze Betonu ve Harcı Donmaya Karşı Koruyucu Madde) 
  • TS11747 Püskürtme Beton (Shocrete) Yapım, Uygulama ve Bakım Kuralları 
  • TS12139 Çimento-Portland Curuflu (TS12139:1997 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. Ancak TSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar yürürlüktedir.) 
  • TS12140 Çimento-Portland Curuflu (TS12139:1997 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. Ancak TSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar yürürlüktedir.) 
  • TS12141 Çimento-Portland Curuflu (TS12139:1997 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. Ancak TSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar yürürlüktedir.) 
  • TS12142 Çimento-Portland Curuflu (TS12139:1997 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. Ancak TSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar yürürlüktedir.) 
  • TS12143 Çimento-Portland Curuflu (TS12139:1997 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. Ancak TSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar yürürlüktedir.) 
  • TS12144 Çimento-Portland Curuflu (TS12139:1997 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. Ancak TSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar yürürlüktedir.) 
  • TS12165 İnşaat Makinaları-Beton Santrali 
  • TS1247 Beton Yapım, Döküm ve Bakım Kuralları (Normal Hava Koşullarında) 
  • TS1248 Beton Yapım, Döküm ve Bakım Kuralları-Anormal Hava Şartlarında 
    TS12786 Betonarme Kalıpçısı 
  • TS12815 İnşaat (Betonarme) Demircisi 
  • TS19 Çimento-Portland Çimentoları (TS19:1992 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. Ancak TSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar (TS19:1992 yürürlüktedir.) 
  • TS20 Çimento-Yüksek Fırın Curuflu Çimentolar (TS20:1992 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. Ancak TSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar (TS19:1992 yürürlüktedir.) TS20:1992 yürürlüktedir.) 
  • TS21 Çimento-Beyaz Portland 
  • TS22 Çimento-Harç Çimentosu (TS22 revize edilmiş ve EN 413 -1 ve -2 yayınlanmıştır. Resmi Gazetede Yayınlanana kadar yürülüktedir.)
  • TS22-1ENV413-1 Çimento-Harç Çimentosu-Bölüm 1:Özellikler 
  • TS22-2EN413-2 Çimento-Harç Çimentosu-Bölüm 2:Deney Metotları 
  • TS23 Çimento-Numune Alma Metotları 
  • TS23EN196-7 Çimento Deney Metotları- Bölüm 7: Çimentodan Numune Alma ve Hazırlama Metotları 
  • TS24 Çimentoların Fiziki ve Mekanik Deney Metotları 
  • TS2511 Taşıyıcı Hafif Betonların Karışım Hesap Esasları 
  • TS2518 Sertleşmiş Betonlarda Çimento Dozaj Tayini 
  • TS26 Çimento-Traslı Çimento (TS26:1992 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. AncakTSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar (TS26:1992 yürürlüktedir.) 
  • TS2810 Beton İşlerinde Kullanılan Dilatasyon Malzemeleri - Lastik Su Tutucu Contalar 
  • TS2823 Bimsbetondan Mamul Yapı Elemanları 
  • TS2871 Taze Beton Kıvam Deneyi (Çökme Hunisi Metodu İle) 
  • TS2872 Taze Beton Kıvam Deneyi (Sıkıştırma Faktörü Metodu ile) 
  • TS2901 Taze Betonda Hava Miktarının Basınç Metodu ile Tayini 
  • TS2940 Taze Betondan Numune Alma Metotları 
  • TS2940ISO2736-1 Beton Deneyleri- Deney Numuneleri Bölüm 1: Taze Betondan Numune Alma 
  • TS2941 Taze Betonda Birim Ağırlık, Verim ve Hava Miktarının Ağırlık Yöntemi ile Tayini 
  • TS2987 Betonda priz Süresinin Tayini 
  • TS3068 Laboratuvarda Beton Deney Numunelerinin Hazırlanması ve Bakımı 
  • TS3068ISO2736-2 Beton Deneyleri- Deney Numuneleri Bölüm 2: Dayanım Deneyleri İçin Deney Numunelerinin Yapımı ve Kürü 
  • TS3078 Beton İşlerinde Kullanılan PVC Plastik Dilatasyon Malzemeleri-PVC Plastik Su Tutucu Contalar 
  • TS3114 Beton Basınç Mukavemeti Tayini 
  • TS3114ISO4012 Beton-Deney Numunelerinin Basınç Dayanımı Tayini 
  • TS3115 Taze Beton Kıvam Deneyi (Vebe Metodu İle) 
  • TS3129 Betonda Yarma Çekme Dayanımı Tayini Deneyi (Silindir Yarma Metodu) 
  • TS3129ISO4108 Beton-Deney Numunelerinin Yarmada Çekme Dayanımı Tayini 
  • TS3234 Bimsbeton Yapım Kuralları, Karışım Hesabı ve Deney Metotları 
  • TS3235 Püskürtme Yoluyla Asbest-Çimento Yalıtımı Yapım Kuralları 
  • TS3260 Beton Yüzey Sertliği Yolu ile Yaklaşık Beton Dayanımının Tayini Kuralı 
  • TS3261 Taze Betonda Hava Miktarının Hacim Metodu ile Tayini 
  • TS3262 Betonda Aşınma Dayanıklılığı Tayini Deney Metodu (Kum Püskürtme Yolu ile) 
  • TS3284 Betonun Eğilmede Çekme Dayanımı Tayini Deneyi (Üçtebir Notalarından Yüklenmiş Basit Kiriş Metodu İle) 
  • TS3285 Betonun Eğilmede Çekme Dayanımı Tayini Deneyi (Orta Noktasından Yüklenmiş Basit Kiriş Metdu ile) 
  • TS3286 Betonun Eğilmede Çekme Dayanımının Şantiyede Tayini Deneyleri 
  • TS3287 Betonun Eğilmede Çekme DeneyindENÇıkan Deney Numunesi Parçaları Üzerinde Basınç Dayanımı Deney Metodu 
  • TS3289 Hafif Agregalı Yalıtım Betonu Deney Numunelerinde Basınç Dayanımı Tayini 
  • TS3289EN1354 Gözenekli Beton-Hafif Agregali-Basınç Mukavemeti Tayini 
  • TS3322 Çimento Harcı ve Beton Numunelerinde Boy Değişim Tayini 
  • TS3323 Beton Basınç Deney Numunelerinin Hazırlanması, Hızlandırılmış Kürü ve Basınç Dayanım Deneyi 
  • TS3351 Şantiyede Beton Deney Numunelerinin Hazırlanması ve Bakımı 
  • TS3440 Zararlı Kimyasal Etkileri Olan Su, Zemin ve Gazların Etkisinde Kalacak Betonlar İçin Yapım Kuralları 
  • TS3441 Klinkerler-Portland Çimentosu Klinkeri (TS3441:1994 iptal edilmiş ve yerine EN 197-1 geçmiştir. Ama EN 197-1 yayınlanana kadar yürürlüktedir.
  • TS3449 Çabuk Donma ve Çözülme Koşulları Altında Betonda Dayanıklılık Faktörü Tayini 
  • TS3452 Beton-Kimyasal Katkı Maddeleri (Priz Süresini Ayarlayan ve Karışım Suyunu Azaltan)(TS3452:1984 iptal edilmiş ve yerineEN 934-2 geçmiştir. Ama EN 934-2 yayınlanana kadar yürürlüktedir.)
  • TS3453 Beton Elemanlarda Büzülme Oranı (Rötre) Tayin Metodu 
  • TS3454 Basınç Altında Betonda Sünme Tayin Metodu 
  • TS3455 Betonda Geçirgenlik Katsayısı Tayin Metodu 
  • TS3456 Betona Hava Sürükleyici Katkı Maddeleri (TS3456:1984 iptal edilmiş ve yerineEN 934-2geçmiştir. Ama EN 934-2 yayınlanana kadar yürürlüktedir.)
  • TS3502 Betonda Statik Elastisite Modülü ve Poisson Oranı Tayini 
  • TS3505 Önyapımlı Betonarme Kanalet Eyerleri 
  • TS3523 Beton Agregalarının Yüzey Nemi Oranının Tayini 
  • TS3524 Yüksek Fırın Cüruf Agregalarında Süngerimsi ve Camsı Tane Oranı Tayini 
  • TS3525 Yüksek Fırın Cüruf Agregalarında Ufalanmaya Yatkınlık Tayini 
  • TS3526 Beton Agregalarında Özgül Ağırlık ve Su Emme Oranı Tayini 
  • TS3526 Beton Agregalarında Özgül Ağırlık ve Su Emme Oranı Tayini 
  • TS3527 Beton Agregalarında İnce Madde Oranı Tayini 
  • TS3528 Beton Agregalarında Hafif Madde Oranı Tayini 
  • TS3529 Beton Agregalarının Birim Ağırlıklarının Tayini 
  • TS3530 Beton Agregalarının Tane Büyüklüğü Dağılımının Tayini (Granülometrik Birleşim Tayini) 
  • TS3530EN933-1 Agregaların Geometrik Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 1: Tane Büyüklüğü Dağılımı Tayini- Eleme Metodu 
  • TS3624 Sertleşmiş Betonda Özgül Ağırlık,Su Emme ve Boşluk Oranı Tayin Metodu 
  • TS3646 Çimento-ErkENDayanımı Yüksek (TS3646:1994 iptal edilmiş ve yerine EN 197-1 geçmiştir. Ama EN 197-1 yayınlanana kadar yürürlüktedir.)
  • TS3649 Perlitli Isı Yalıtımı Betonu-Yapım-Uygulama Kuralları ve Deney Metodları 
  • TS3655 Beton Agregalarında Dona Dayanıklılık Tayini 
  • TS3655EN1367-1 Agregaların Termal ve Bozunma Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 1: Donmaya ve Çözülmeye Karşı Direncin Tayin 
  • TS3673 Beton Agregalarında Organik Kökenli Madde Tayini Deney Metodu 
  • TS3674 Beton Agregalarında Sülfat Miktarı Tayini Metodu 
  • TS3683 Önyapımlı Betonarme Kanalet Ayakları ve Temel Blokları 
  • TS3694 Beton Agregalarında Aşınmaya Dayanıklılık (Aşınma Oranı) Tayini Metodu 
  • TS3710 Bina ve İnşaat Mühendisliği Teknik Resimleri-Betonarme Donatı Sembolleri 
  • TS3732 Beton Agregalarında Klorür Miktarı Tayini Metodu 
  • TS3787 Beton Agregası-Havada Soğutulmuş Yüksek Fırın Cürufundan 
  • TS3811 Önyapımlı Betonarme Kanalet, Kanalet Eyeri, Kanalet Ayağı ve Temel Blokları Yapım Kuralları 
  • TS3814 Beton Agregalarında Tane Şekli Sınıfı Tayini Deney Metodu 
  • TS3814EN933-4 Agregaların Geometrik Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 1: Tane Şeklinin Tayini- Şekil İndisi 
  • TS3816 Bina ve İnşaat Mühendisliği Teknik Resimleri- Betonarme Demir Listelerinin Düzenlenmesi Kuralları 
  • TS3820 Beton Agregaları- Organik Maddelerin Harç Dayanımına Etkisinin Tayini Metodu 
  • TS3821 Beton Agregaları- Yeterlik Deneyi 
  • TS4106 Taze Betonda Su Salma Yüzdesinin Tayini 
  • TS4203 Beton Karıştırma Donanımı Yeterlik Tayini 
  • TS4834 Beton ile İlgili Terimler 
  • TS4916 Hafif Örgü Harçları- Hafif Agregalarla Yapılmış Duvarlar İçin 
  • TS4949 Beton ve Betonarme Kalıp Tahtası- Kontrplak, Geniş Yüzeyli 
  • TS4950 Beton ve Betonarme Kalıp Tahtası- Kontrtabla, Geniş Yüzeyli 
  • TS499 Nervürlü Çelik Çubukların Betonarme Yapılarda Kullanılma Kuralları (Bu standard iptal edilmiştir.) 
  • TS500 Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları 
  • TS5105 Betonarme Tel Çit Direkleri 
  • TS5893 Beton-Basınç Mukavemetlerine Göre Sınıflandırma 
  • TS5926 Beton Kaplamalar İçin Jet Yakıtlarına Dayanıklı, Soğuk Uygulamalı Derz Dolgu ve İzolasyon Malzemesi 
  • TS5929 Beton Deneyleri-Boyutlar,Toleranslar ve Deney Numunelerinin Uygunluğu 
  • TS5929ISO1920 Beton Deneyleri- Deney Numunelerinin Boyutları, Toleransları ve Kullanım Yerleri 
  • TS5930 Taze Beton - Kıvam Sınıflandırması 
  • TS5931 Sıkıştırılmış Taze Beton - Yoğunluk Tayini 
  • TS6085 Taze Beton - Kıvam Tayini Metodu - Sıkıştırma İndeksi 
  • TS6164 Betonarme projelerinin Çizim ve Tanzimi Kuralları-Genel 
  • TS6172 İnşaat Mühendisliğinde Zemin Deneyleri: Kimyevi Deneyler-Zemin Çimento Karışımında Çimento Muhtevası Tayini 
  • TS6271 Alüminalı Çimentolar-Refrakter Olarak Kullanılan 
  • TS6332 Sertleşmiş Beton-Yoğunluk Tayini Metodu 
  • TS639 Uçucu Küller-Çimentoda Kullanılan 
  • TS640 Çimento-Uçucu Küllü Çimento (TS640:1992 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. AncakTSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar TS640:1992 yürürlüktedir.) 
  • TS687 Çimento- Kimyasal Analiz Metotları 
  • TS6989 Betonarme Siloların Hesap, Yapım ve Kullanım Kuralları 
  • TS7041 Lif Takviyeli Çimentolu Mamuller-Silisli Asbest Çimento Düz Levhalar 
  • TS7042 Lif Takviyeli Çimentolu Mamuller-Selüloz ve Asbestli Çimento Düz Levhalar 
  • TS706 Beton Agregaları 
  • TS706prEN12620 Beton Agregaları 
  • TS707 Beton Agregalarından Numune Alma ve Deney Numunesi Hazırlama Yöntemi 
  • TS802 Beton Karışımı Hesap Esasları 
  • TS809 Çimento-Süper Sülfat Çimentosu (TS809:1994 iptal edilmiş ve yerine TSEN197-1:2002 geçmiştir. Ancak TSEN197-1:2002 standard metni Resmi Gazete'de yayınlanıp yürürlüğe girinceye kadar TS809:1994 yürürlüktedir.) 
  • TS9582EN933-3 Agregaların Geometrik Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 3: Tane Şekli Tayini Yassılık Endeksi 
  • TSEN1097-1 Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 1: Aşınmaya Karşı Direncin Tayini (Mikro- Deval) 
  • TSEN1097-2 Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 2 : Parçalanma Direncinin Tayini İçin Metotlar 
  • TSEN1097-3 Agregaların Fiziksel ve Mekanik Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 3: Gevşek Yığın Yoğunluğunun ve Boşluk Hacminin Tayini 
  • TSEN1097-4 Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 4: Kuru Sıkılaştırılmış Dolgu Malzemesinin (Taşunu) Boşluklarının Tayini 
  • TSEN1097-5 Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 5: Hava Dolaşımlı Etüvde Kurutma İle Su Muhtevasının Tayini 
  • TSEN1097-6 Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 6: Tane Yoğunluğuve Su Emme Oranının Tayini 
  • TSEN1097-7 Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 7: Taşunu (Filler) Tane Yoğunluğunun Tayini- Piknometre Metodu 
  • TSEN1097-8 Agregaların mekanik ve fiziksel özellikleri için deneyler - Bölüm 2: parlatma değerinin tayini 
  • TSEN1097-9 Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 9: Çivili LastiklerdENKaynaklanan Aşınmaya Karşı Direncin Tayini- Nordik Deney 
  • TSEN12188 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Yapıda Kullanılan Yapıştırma Maddeleri Özelliklerinin Çeliğin Çeliğe Yapıştırılması Metoduyla Tayini 
  • TSEN12189 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Yapıda Kullanılan Yapıştırma Maddelerinin İşlenebilme (Kullanılabilme) Süresinin Tayini 
  • TSEN12190 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Tamir Harcı Basınç Dayanımının Tayini 
  • TSEN12192-2 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Tane Büyüklüğü Dağılımının Tayini- Bölüm 2: Polimer Yapıştırıcı Maddelerin Dolguları İçin Deney Metodu 
  • TSEN12350-1 Beton- Taze Beton Deneyleri- Bölüm 1: Numune Alma 
  • TSEN12350-2 Beton- Taze Beton Deneyleri- Bölüm 2: Çökme (Slamp) Deneyi 
  • TSEN12350-3 Beton- Taze Beton Deneyleri- Bölüm 3: Vebe Deneyi 
  • TSEN12350-4 Beton- Taze Beton Deneyleri- Bölüm 4: Sıkıştırılabilme Derecesi 
  • TSEN12350-5 Beton- Taze Beton Deneyleri- Bölüm 5: Yayılma Tablası Deneyi 
  • TSEN12350-6 Beton- Taze Beton Deneyleri- Bölüm 6: Yoğunluk
  • TSEN12350-7 Beton- Taze Beton Deneyleri- Bölüm 7: Hava İçeriğinin Tayini- Basınç Metotları 
  • TSEN12390-1 Beton - Sertleşmiş Beton Deneyleri - Bölüm 1: Deney Numunesi Ve Kalıplarının Şekil, Boyut Ve Diğer Özellikleri 
  • TSEN12390-2 Beton - Sertleşmiş Beton Deneyleri - Bölüm 2: Dayanım Deneylerinde Kullanılacak Deney Numunelerinin Hazırlanması Ve Kürlenmesi 
  • TSEN12390-4 Beton - Sertleşmiş Beton Deneyleri - Bölüm 4: Basınç Dayanımı - Deney Makinelerının Özellikleri 
  • TSEN12390-5 Beton - Sertleşmiş Beton Deneyleri - Bölüm 5: Deney Numunelerinin Eğilme Dayanımının Tayini 
  • TSEN12390-6 Beton - Sertleşmiş Beton Deneyleri - Bölüm 6: Deney Numunelerinin Yarmada Çekme Dayanımının Tayini 
  • TSEN12390-7 Beton - Sertleşmiş Beton Deneyleri - Bölüm 7: Sertleşmiş Betonun Yoğunluğunun Tayini 
  • TSEN12390-8 Beton - Sertleşmiş Beton Deneyleri - Bölüm 8: Basınç Altında Su İşleme Derinliğinin Tayini 
  • TSEN12504-1 Beton- Yapıda Beton Deneyleri- Bölüm 1: Karot Numuneler- Karot Alma, Muayene ve Basınç Dayanımının Tayini 
  • TSEN12504-2 Beton - Yapıdaki Beton Deneyleri - Bölüm 2: Thribatsız Deneyler - Geri Sıçrama Sayısının Tayini 
  • TSEN12615 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Eğilimi Birleştirmede Kayma Dayanımının Tayini 
  • TSEN12629-1 Agregaların Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 1: Aşınmaya Karşı Direncin Tayini (Mikro- Deva 
  • TSEN12629-4 Beton ve Kalsiyum Silikattan Yapı Malzemeleri İmâl EdENMakinalar- Güvenlik- Bölüm 4: Beton Çatı Kaplama Yapma Makinaları 
  • TSEN12636 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Betonun Betona Yapışmasının Tayini 
  • TSEN12696 Beton İçindeki Çeliğin Katodik Koruması 
  • TSEN12878 Pigmentler- Çimento ve/veya Kireç Esaslı İnşaat Malzemelerinin Renklendirilmesi İçin Özellikleri ve Deney Yöntemleri 
  • TSEN1328 Çimentolu Yonga Levhalar- Dona Dayanıklılığın Tayini 
  • TSEN1367-2 Agregaların Termal ve Bozunma Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 2: Magnezyum Sülfat Deneyi 
  • TSEN1367-3 Agregaların Termal Ve Bozunma Özellikleri İçin Deneyler - Bölüm 3: Sonnenbraud Bazalt İçin Kaynatma Deneyi 
  • TSEN1367-4 Agregaların Termal ve Bozunma Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 4: Kuruma Çekmesi Tayini 
  • TSEN1504-1 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir Mamul ve Sistemler- Tarifler, Özellikler, Kalite Kontrol ve Uygunluk Değerlendirmesi - Bölüm 1:Tarifler 
  • TSEN1521 Hafif Agregalı Gözenekli Betonun Eğilmede Çekme Dayınımının Tayini 
  • TSEN1542 Beton Yapılar- Koruma Ve Tamir İçin Mamul Ve Sistemler- Deney Metotları- Yapışma Dayanımının Çekip Koparma Metoduyla Tayini 
  • TSEN1543 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Polimerlerde Çekme Dayanım Artışının Tayini 
  • TSEN1744-1 Agregaların Kimyasal Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 1: Kimyasal Analiz 
  • TSEN1766 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Deneylerde Kullanılacak Referans Betonlar 
  • TSEN1767 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Kızıl Ötesi Işık İçin Analiz 
  • TSEN1770 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Isı Genleşme Katsayısının Tayini 
  • TSEN1799 Beton Yapılar- Koruma ve Tamir İçin Mamul ve Sistemler- Deney Metotları- Yapıda Kullanılan Yapıştırma Maddelerinin Beton Yüzeyine Uygulanabilirliğinin Ölçülmesi İçin Deneyler 
  • TSEN1877-1 Beton yapılar - korunma ve tamir ürün ve sistemleri - Deney metotları - Epoksi reçineleri ile ilgili reaktif fonksiyonlar Bölüm 1: Epoksi eşdeğerlerinin tayini 
  • TSEN1877-2 Beton yapılar - Koruma ve tamir ürün ve sistemleri - Deney metotları - Epoksi reçineleri ile ilgili reaktif fonksiyonlar Bölüm 2: Toplam basisiti sayısı kullanılarak amin fonksiyonların tayini 
  • TSEN196-1 Çimento Deney Metotları- Bölüm 1: Dayanım 
  • TSEN196-2 Çimento Deney Metotları- Bölüm 2: Çimentonun Kimyasal Analizi 
  • TSEN196-21 Çimento Deney Metotları- Çimentoda Klorür Karbon Dioksit ve Alkali Muhtevası Tayini 
  • TSEN196-3 Çimento Deney Metotları- Bölüm 3: priz Süresi ve Hacim Genleşme Tayini 
  • TSEN196-5 Çimento Deney Metotları- Puzolanik Çimentolarda Puzolanik Özellik Tayini 
  • TSEN196-6 Çimento Deney Metotları-Bölüm 6 :İncelik Tayini 
  • TSEN197-1 Çimento- Bölüm 1: Genel Çimentolar- Bileşim, Özellikler ve Uygunluk Kriterleri 
  • TSEN197-2 Çimento- Bölüm 2: Uygunluk Değerlendirmesi 
  • TSEN206-1 Beton- Bölüm 1: Özellik, Performans, İmalat ve Uygunluk 
  • TSEN450 Uçucu Kül - Betonda Kullanılan - Tarifler, Özellikler ve Kalite Kontrol 
  • TSEN480-1 Kimyasal Katkılar - Beton, Harç ve Şerbet İçin- Deney Metotları- Bölüm 1: Deneyler İçin Şahit Beton ve Şahit Harç 
  • TSEN480-10 Kimyasal Katkılar - Beton, Harç ve Şerbet İçin- Deney Metotları- Bölüm 10: Suda Çözünebilir Klorür Muhtevası Tayini 
  • TSEN480-11 Kimyasal Katkılar - Beton, Harç ve Şerbet İçin- Deney Metotları- Bölüm 11: Sertleşmiş Betonda Hava Boşluğu Özelliklerinin Tayini 
  • TSEN480-12 Kimyasal Katkılar - Beton, Harç ve Şerbet İçin- Deney Metotları- Bölüm 12: Katkıların Alkali Muhtevası Tayini 
  • TSEN480-2 Kimyasal Katkılar - Beton, Harç ve Şerbet İçin- Deney Metotları- Bölüm 2:
  • TSEN480-4 Kimyasal Katkılar - Beton, Harç ve Şerbet İçin- Deney Metotları- Bölüm 4: Betonun Terlemesinin Tayini 
  • TSEN480-5 Kimyasal Katkılar - Beton, Harç ve Şerbet İçin- Deney Metotları- Bölüm 5: Kılcal Su Emme Tayini 
  • TSEN480-6 Kimyasal Katkılar - Beton, Harç ve Şerbet İçin- Deney Metotları- Bölüm 6: Kızıl Ötesi Analiz 
  • TSEN480-8 Kimyasal Katkılar - Beton, Harç ve Şerbet İçin- Deney Metotları- Bölüm 8: Katı Madde Muhtevası Tayini 
  • TSEN932-1 Agregaların Genel Özellikleri İçin Deneyler-Kısım 1 Numune Alma Metotları 
  • TSEN932-2 Agregaların Genel Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 2: Laboratuvar Numunelerin Azaltılması Metodu 
  • TSEN932-5 Agregaların Genel Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 5: Genel Cihazlar ve Kalibrasyon 
  • TSEN932-6 Agregaların Genel Özellikleri İçin Deneyler - Bölim 6: Tekrarlanabilirlik Ve Uyarlık Tarifleri 
  • TSEN933-10 Agregaların Geometrik Özellikleri İçin Deneyler - Bölüm 10: İnce Tanelerin Tayini - İnce Dolgu Malzemelerinin Tane Büyüklüğüne Göre Sınıflandırılması (Hava Jetiyle Eleme) 
  • TSEN933-2 Agregaların Geometrik Özellikleri İçin Deneyler Kısım 2: Tane Boyutu Dağılım Tayini-Deney Elekleri, Elek Göz Açıklıklarını Anma Büyüklükleri 
  • TSEN933-5 Agregaların Geometrik Özellikleri İçin Deneyler - Kısım 5: İri Agregalarda Ezilmiş ve Kırılmış Yüzeylerin Yüzdesinin Tayini 
  • TSEN933-7 Agregaların Geometrik Özellikleri İçin Deneyler - Kısım 7: İri Agregalarda Kavkı İçeriğinin Tayini - Kavkı Yüzdesi 
  • TSEN933-8 Agregaların Geometrik Özellikleri İçin Deneyler - Bölüm 8: İnce Tanelerin Tayini- Kum Eşdeğeri Tayini 
  • TSEN933-9 Agregaların Geometrik Özellikleri İçin Deneyler- Bölüm 9: İnce Tanelerin Tayini- MetilENMavisi Deneyi 
  • TSEN934-2 Kimyasal Katkılar- Beton, Harç ve Şerbet İçin- Bölüm 2: Beton Katkıları- Tarifler ve Özellikler, Uygunluk, İşaretleme ve Etiketleme 
  • TSEN934-4 Kimyasal Katkılar- Beton, Harç ve Şerbet İçin- Bölüm 4: Öngerilme Çeliği İçin Şerbet Katkıları- Tarifler, Özellikler, Uygunluk, İşaretleme ve Etiketleme 
  • TSEN934-6 Kimyasal Katkılar- Beton, Harç ve Şerbet İçin- Bölüm 6: Numune Alma, Uygunluk Kontrolü ve Uygunluk Değerlendirmesi 
  • TSEN989 Gaz Beton-Donatı Çubuklarının Aderans Davranışının Sıyırma Deneyi ile Tayini 
  • TSEN990 Gaz ve Köpük Beton ve Hafif Agregalı Gözenekli Beton-Teçhizatın Korozyondan Korunmasını Değerlendirme Deney Metotları 
  • TSEN991 Gaz Beton veya Hafif Agregalı Gözenekli Beton-Önyapımlı Bileşenlerin Boyutlarının Tayini 
  • TSENV196-4 Çimento - Deney Metodları - Bölüm 4: Katkı Miktarı Tayini 
  • TSENV197-1 Çimento - Bileşim, Özellikler ve Uygunluk Kriterleri - Bölüm 1: Genel Çimentoları 
  • TSENV197-2 Çimento - Bölüm 2: Uygunluk Değerlendirilmesi 
  • TSHD400.3KS1 Elde kullanılan motorlu aletler Bölüm 2: Özel kurallar Kısım K: Beton vibratörleri 
  • TSISO5468 Matkaplar-Sert metal Uçlu-Darbeli-Beton İçin-Boyutlar 
  • TSISO9882 Yapıda Performans Standardları-Ön Yapımlı Beton Döşemeler-Performans Deneyi-Noktasal Olmayan Yükleme Altında Davranış 
  • TSISO9883 Yapıda Performans Standardları-Ön Yapımlı Beton Döşemeler-Performans Deneyi-Noktasal Yükleme Altında Davranış 
  • TSprEN1339 Beton Plaklar-Önyapımlı 
  • TSprEN932-5 Agregaların Genel Özellikleri İçin Deneyler-Bölüm 5-Genel Cihazlar ve Kalibrasyon 
  • TSprEN932-6 Agregaların Genel Özellikleri için Deneyler-Bölüm 6- Tekrarlanabilirlik ve uyarlık Tarifleri

Neden Beton Yollar

Türkiye’nin Karayollarındaki İhmali: Beton Yollar
Neden Beton Yollar ?
Beton Yollara Doğru
Beton Yollar Yüksek Trafiğe Cevap Verecek Taşıma Gücüne Sahiptir
Beton konusunda deneyime sahip olan asfalt müteahhitleri, beton yol yapımına karar verilirse gerekli ekipman ve donanımı tedarik edeceklerdir

TÜRKİYE BETON YOLLARLA TANIŞIYOR...
Türkiye’nin Karayollarında Bugüne Kadar 
İhmal Ettiği Seçenek : BETON YOLLAR

 

Cumhuriyet’in kurulmasından Atatürk’ün ölümüne değin geçen, “anayurdun demir ağlarla örüldüğü” 15 yıl bir tarafa bırakılacak olursa, Türkiye’nin ulaşım ve taşımacılıktaki tercihinin hep karayolları olduğu görülmektedir.

1950 yılında farklı bir kalkınma modelinin benimsenmesiyle, İstanbul’u ve batıdaki kentleri hedef alan hızlı bir iç göç başlamış, bunun sonucunda, hala devam eden plansız ve denetimsiz bir kentleşme (yapılaşma) sürecine girilmiştir. Buna paralel olarak artan ulaşım ve taşımacılık ihtiyacının karşılanmasına yönelik planlamalarda ise karayolu tercihi belirginleşmiştir. (Karayolları Genel Müdürlüğü’nün kuruluşu: 1950)

betonyollar_neden_girisilk1.jpg

Türkiye’de bugün yük taşımacılığında demiryolu ve denizyolunun payı dünyadaki pek çok ülkeye göre düşüktür. Türkiye’de bugün karayollarının yük taşımacılığındaki payı % 92, yolcu taşımacılığındaki payı ise % 95’tir. (KGM İstatistikleri)

Kısacası, karayolları Türkiye’nin ulaşım ve taşımacılığı, bir bakıma ekonomisi açısından yaşamsal öneme sahiptir. Ülkemiz açısından böylesine önem taşıyan karayollarımızın yapımında 50 yıldır kullanılan tek malzeme ise asfalttır.

Asfalttır ama, bugün otoyollarla birlikte 63.000 km uzunluğundaki karayollarımızın ancak 8.300 kilometrelik bölümü “asfalt betonu” yani sıcak karışım ve sıkıştırmayla yapılan asfalt yol, 50.000 kilometrelik bölümü ise “sathi asfalt kaplama”dır. Türkiye’deki ağır taşıt trafiğinin Avrupa ortalamalarının epey üzerinde olduğu gerçeği de buna eklenince, ortaya çıkan manzara, sonu bir türlü gelmeyen bakım-onarım çalışmaları olmaktadır. Üstelik bu durum, gelir ve performans beklentilerini karşılamaktan çok uzak kalan otoyollarımız için de farklı değil. Bayındırlık ve İskan Bakanı’nın açıklamasına göre*, Karayolları Genel Müdürlüğü 52 trilyon liralık borcunu ödemediği için Tüpraş’tan asfalt alamamaktadır. Bakanın açıklamasına göre, Tüpraş’tan alınan asfaltın çok büyük bir bölümü ancak bakım-onarım çalışmalarında kullanılmakta, otoyol ve köprülerin bakımı için ise yılda 1.3 katrilyon harcama yapılmaktadır. (Elde edilen gelir ise sadece 250 trilyon) Her bir kilometrelik otoyol (köprüler dahil) için yıllık 500 bin dolar bakım parası harcanmaktadır.

En yetkili ağızdan aktarılan bu bilgiler, karayollarımızdaki bakım-onarım çalışmalarının, son yıllarda büyük bir daralma yaşayan ve kaynak sıkıntısı çeken ekonomimiz açısından hiç de azımsanmayacak bir yük olduğunu ortaya koymaktadır. Sık bakım-onarım çalışmalarıyla aksayan ulaşımın yolaçtığı akaryakıt sarfiyatıyla, iş ve enerji kaybının getirdiği külfet de cabası.

Peki, Türkiye’nin karayollarındaki tercihi bugüne kadar neden hep asfalttan yana oldu? Bunun başlıca nedenleri şöyle sıralanabilir: 1950’den sonra giderek yaygınlaşan asfalt kaplama yapımında belirli bir teknoloji ve deneyim düzeyine ulaşılmıştır; 1973 yılındaki petrol krizine kadar ucuz bitüm sağlanabilmiştir; asfalt betonu uygulaması daha kolay görülmüştür...

Ancak, 1973 yılında petrol fiyatlarındaki ani artış nedeniyle asfalt betonu birim fiyatında bitümün payı % 30’a yükselmiş, 1976’da bu oran % 45’e çıkmış, böylece asfalt hammadde (bitüm) maliyeti açısından sahip olduğu avantajı yitirmeye başlamıştır. Bugün ülkemizdeki 5 rafineriden kaliteli bitüm temini giderek güçleştiği gibi, bunun nakliyesi de önemli bir sorundur. betonyollar_neden_girisilk2.jpg

Öyleyse, çözüm seçeneklerinden biri, belki de başlıcası daha dayanıklı ve daha az bakım-onarım gerektiren, ana malzemesi kendi kaynaklarımızdan, uygun maliyetlerle temin edilebilecek yollar yapmak olabilir. Bu seçenek, beton yollardır.

Amerika’da 100 yılı, Avrupa’da ise 75 yılı aşkın süredir kullanılan beton yollar, az sayıdaki bazı kentiçi ve köy yolu çalışmaları dışında Türkiye’de ne yazık ki bugüne kadar ciddi şekilde değerlendirilmedi.

Oysa, Türkiye bugün çimento üretiminde Avrupa’nın ve dünyanın önde gelen ülkelerindendir ve ülkemizin bütün bölgelerine dağılmış 39 adet çimento fabrikası bulunmaktadır. Bu fabrikalardan, her tür ve nitelikte, uluslararası standart ve kalitede, uygun maliyetlerle çimento temin edilebilmektedir. Ülkemizde önemli uluslararası projelerde imzası bulunan ve beton yol uygulamasını rahatlıkla yapabilecek, havaalanı pistleri gibi benzer çalışmaları bulunan firmalar da mevcuttur. (Beton yolların dayanıklılığı ve bakım-onarım giderlerinin yok denecek kadar az olmasının yanında, gerek yapım ve işletim, gerekse sürüş güvenliği açısından pek çok başka üstünlüğü de vardır ki, ilerleyen sayfalardaki incelemelerde bu konular ele alınmaktadır. )

Öyleyse, gereken şey, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Karayolları Genel Müdürlüğü ve belediyelerimizin, yani ülkemizde yol yapımı konusunda karar verici durumdaki kurumlarımızın, Türkiye’nin de artık diğer ülkeler gibi beton yol seçeneğini dikkate almak durumunda olduğunu görerek, buna uygun planlamalar yapmasıdır. Nitekim, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı ile Türkiye Çimento Müstahsilleri Birliği arasında nisan ayında imzalanan Örnek Beton Yol Yapımı Protokolu, Türkiye’nin bu alanda attığı önemli bir adım olacaktır.

ImageBurada savunulan, kuşkusuz bütün karayollarımızın betonla yapılması değil, ortam ve koşullara göre en uygun seçeneğin tercih edilerek, ülkemiz için en kazançlı ve verimli olan ne ise onun yapılmasıdır. Bu noktada, özellikle ağır taşıt trafiğinin yoğun olduğu, sık sık bakım-onarım yapılmak zorunda kalınan şehiriçi ve şehirlerarası yollar kuşkusuz uygun bir başlangıç noktası olacaktır.

Dünyada Beton Yollar

Almanya’daki Beton Otoyolların Yapım ve Tasarımında Son Gelişmeler
Bozulmuş Asfaltın Üstüne “Çok İnce Beton Kaplamalar”
Beton Yüzeyler Karayollarında Sürüş Gürültüsünü Azaltıyor
Beton Yollar Trafik Sorununa Bir Çözüm Sunabilir mi?

Almanya’daki Beton Otoyolların Yapım ve Tasarımında Son Gelişmeler *

Çeviren : İnş. Y. Müh. Tümer Akakın – THBB Teknik Ofis Sorumlusu

Özet
Almanya’da, ortalaması 11.5 – 13 Ton dingil yükünü bulan ağır trafik altındaki otoyolların yapımında yıllardır beton kullanılmakta ve başarılı sonuçlar alınmaktadır. Yüzey dayanıklılığı ve kayma dayanımı yüksek, sürüş gürültüsü çok düşük olan bu beton yolların servis ömrü 25-40 yıl arasındadır.

Beton kaplamalar genleşme derzsiz veya donatısısz olarak üretilebilmektedir. Enine derzler her 5 Metre’de bir bırakılmakta, enine derzler bağlantı demirleriyle, boyuna derzler ise donatıyla sabitlenmektedir.

En yoğun ve ağır yüklü trafikte beton yolların kalınlığı çimento stabilizasyonlu temelde 260 mm, agregalı temelde 300 mm’dir. Kayar kalıp makineleri genel olarak iki tabaka halinde betonu yerleştirir. ABD’deki AASHO yol testlerindeki sonuçlara ve deneyimlere dayanarak, otoyollar çimentolu temel veya asfalt üzerine yerleştirilmeye başlanmıştır. Almanya ‘da Amerika’ya göre daha geç bir tarihten, 1982 yılından bu yana kayar kalıp sistemleri kullanılmaktadır. Eski beton yol kaplamaları kırılarak temelde kırma taş agregası ve yeni beton yapımında agrega olarak değerlendirilmektedir.

Giriş 
Almanya‘da G. Daimler ve C. Benz tarafından ilk otomobilin üretildiği yıllarda (1888), ilk beton yol da Breaslau’da (şimdi Polonya’da) yapılmıştı. 1934‘den itibaren otoyolların yapımında da beton kullanılmaya başlandı. 

1960’ lara kadar, çimento içermeyen alt temelle, çelik donatılı, enine derz aralıkları 7.5 Metre ile 10 Metre arasında değişen, genleşme derzli beton yollar yapıldı. 1972 yılında, ısı ve nem değişikliğinin eğilme üzerine etkisi ile ilgili olarak yapılan araştırmalara dayanarak, genleşme derzleri olmayan ve 5 Metre’lik döşemelerin kullanılacağı yeni bir yol yapım yöntemi bulundu. 

Sonraki yıllarda, AASHTO yol testlerinden edinilen deneyimlere de dayanılarak, otoyol kaplamaları çimentolu temel veya asfalt temel üzerine yerleştirilmeye başlandı. Beton yol yapımında Almanya’da Amerika’ya göre daha geç bir tarihte, 1982 yılından itibaren kayar kalıp kullanımı başladı. Bu gecikmenin temel nedeni, bağlantı demirleri ve boyuna demirlerin yerleştirilmesindeki güçlüktü. Ancak, makina teknolojisindeki ilerlemelerle bu sorun büyük ölçüde çözüldü. 

Almanya Avrupa’nın ortasında yer aldığından, oldukça yoğun bir trafik yükü altındadır. (Otoyollarda ortalama 8000 kamyon /gün) Dingil yükleri 11.5 Ton’dan 13 Ton’a kadar değişiklik gösterebilmektedir. Bu nedenle, özellikle Doğu Almanya’daki yeni yol projelerinde beton yollar tercih edilmektedir.

Yapım Yöntemleri ve Tasarım

Yukarıda değinilen, “beton yol yapımında her 5 Metre’de bir enine derzler ve genleşme derzleri bırakılması” yönteminin tercihinde aşağıdaki etkenler rol oynamaktadır:

1. Isı ve nem yüzünden oluşan eğilme gerilmelerinde düşüş,
2. Derz aralıkları çok az bırakılıp, agrega kenetlenmesi sağlanarak, derz dolgusu üzerindeki gerilmelerin azaltması.
 

Image
 Derzlerde yük aktarımının sağlanması ve iki döşeme arasında kot farkı oluşmasını engellemek amacıyla, her 250 mm’de bir bağlantı demirleri yerleştirilmiştir. Trafiğin daha hafif olduğu şeritlerde bağlantı demirleri 500 mm’ye kadar çıkan aralıklarla yerleştirilmiştir. Bağlantı demirleri 25 mm kalınlığında ve 500 mm uzunluğundadır. Ayrıca 0.3 mm kalınlığında bir plastikle kaplıdır. Boyuna derzlerin açılmasını engellemek için 20 mm kalınlığında 800 mm uzunluğunda nervürlü plastik kaplı donatılar yerleştirilmektedir. Kesilerek yapılan dezlerde her beş metrede 3, inşaat derzlerinde ise her beş metrede 5 adet kullanılmaktadır. 

Bugün beton yol yapımında 3 farklı tasarım yöntemi kullanılmaktadır. Bunlar, Çimentolu Temel Üzerinde Beton Kaplama, Geotekstiller ve Çimentolu Temel Üzerinde Beton Kaplama ve Kırma Taş Agregalı Temel Üzerine Kalın Beton Yol Kaplaması’dır. 

Çimentolu Temel Üzerinde Beton Kaplamalar

Önce çimentolu temel yerleştirilir. Üzerine beton kaplaması dökülür. Beton yol kaplamasıyla temel arasında, derzlerde daha gevşek olmak üzere bir bağ oluşur. Suyun aşağı tabakalara doğru geçerek, temelin erozyonuna neden olmaması için çimentolu temelde 15 N/mm2’lik bir dayanım öngörülmüştür. 
Image

Bu dayanım, alt temelde büyük çekme ve gerilmelere, sonuç olarak geniş açılmalara neden olur. Bu nedenle alt temelde ince kesikler açılarak, çatlamaların aynı yerde toplanması sağlanmalıdır.Temel, yük altında bu noktalardan kırılır ve derz tam olarak oluşur. Kaplamada ise aynı noktalarda beton taze haldeyken veya sertleştiğinde kesilerek derz bırakılır. 
Bu yöntemin en büyük avantajı, enine derzlerin eşit olarak açılmasını sağlamasıdır. Bir dezavantajı ise yazın yerleştirilen betonlarda güçlü güneş ışınları altında yüksek eğilme gerilmelerinden dolayı ilk gecede boylamasına çatlakların oluşmasıdır. Bunu engellemek için yüzeydeki yüksek ısı oluşumunu engellemek gerekir. Bu da, beyaz renkte kür malzelmeleri kullanılarak sağlanabilir.

Geotekstiller ve Çimentolu Temel Üzerinde Beton Kaplaması

Beton yollarda kullanılan geotekstil malzemeleri, örülmemiş halde 500 gr/m2 ağırlıkta kullanılan ve polipropilen veya poli-etilenden oluşan malzemelerdir. Bu malzeme beton dökümünden önce çimentolu temel üzerine serilerek sabitlenir. Beton dökümü yapacak araçlar bu kumaşın üzerinden geçecekse büyük özen gösterilmelidir. Bu geçişlerde oluşabilecek çatlamalar geotekstilin iki tabakayı birbirinden ayırma özelliğini kaybettirecek ve çatlamaların üst yüzeyde de oluşmasına neden olabilecektir. Bu tip tasarımlarda çimentolu temellerde derz yapılmaz. Geotekstil çimentolu temelin erozyonunu engeller ve iki tabaka arasına girmesi muhtemel suyun, kaplamaların yanından atılmasını sağlar.

Kırmataş Agregalı Temel Üzerine Kalın Beton Yol Kaplaması

Üçüncü seçenek, beton otoyolların altına kırma taş agregalı temel serilmesidir. Bu temel, en az 300 mm kalınlığında ve çok geçirgen yapıda olmalıdır. Böylece derzlerden veya yanlardan gelen suyun yukarıya pompalanması engellenecektir.

Beton yollarda Portland Çimentosu (32.5 - CEM I 32.5) kullanılır. Çimento için bazı ek koşullar da vardır. Çimento çok ince olmamalı ve 2 saatten önce priz almamalıdır. 1980’lerde 5 – 10 yıllık beton yollar üzerinde çatlamalar görüldü. Bu çatlaklar büyüyerek yolun bozulmasına neden oldu. Hasarlı yolların tümünde Na2O miktarı % 1-1.4 arasında olan çimentolar kullanılmıştı. Bu çatlamaların alkali agrega reaksiyonundan kaynaklandığı tam olarak doğrulanamadı. Çünkü, agregalar farklı kaynaklardan elde edilmişti. Yüksek alkali miktarından oluşan reaksiyonlar sonucu iç ve dış gerilmeler artmaktadır. Bu olaylardan sonra alkali oranı % 1’ in altında çimentolar kullanılmış ve bir daha bu olaylarla karşılaşılmamıştır.

Beton yol yapımında kullanılan agregaların niteliğinde yapısal betondaki kullanımdan daha sıkı şartlar getirilmektedir. Betonun üst kısmında bulunan bölümde an az % 50’si 8 mm’nin üzerinde büyüklükte olmalı ve agregaların en az % 35' i kırılmış olmalıdır. Buna ek olarak, donma - çözülme ve aşınmaya karşı dayanıklılık kontrolü, yapısal betona göre daha dikkatli yapılmak durumundadır. 

Betonda en az % 4 sürüklenmiş hava bulunmalıdır. Sürüklenmiş hava kabarcıkları arasındaki boşluklar 0.2'mm den daha fazla olmamalıdır. 

Yüzey Bitirmesi
Beton yol aşağıdaki üç şartı sağlamalıdır;
1. Yüksek kayma direnci
2. Yüzey düzgünlüğü
3. Düşük sürüş gürültüsü
Beton yol yerleştirilmesinin son adımında yüzey bitirmesi yapılır. İlk etapta kayar kalıp makinesi tarafından enine yapılan bitirmeden sonra, boyuna 300 g/m2 ağırlığında bir telis beton üzerinde çekilerek son bitirme yapılır. Bu, yüksek kayma dayanımı sağlar ve gürültüyü azaltır. Beton yolda lastik gürültüsünü azaltmanın diğer yolu ise beton yolu iki tabakaya ayırıp, üst tabakada maksimum agrega boyutunu düşürmek ve priz geciktirici uygulanmış üst tabakayı alt tabaka prizini aldıktan sonra uzaklaştırmaktır.

Bu işlemler farklı yüzey bitirmesi yapacak makineler gerektirir. 15 yıl trafik altında kalan betonun üstteki harç fazı aşınacak ve küçük agregalar yüzeyde açığa çıkacaktır. Bu da yıllar sonra kayma dayanımını daha da iyileştireceği gibi gürültüyü de azaltacaktır. Yüzeydeki harç tabakası hemen beton dökümünden sonra priz geciktiricilerin yüzeye sürülmesi ile alınabilir. Buna “görünür agregalı beton” da denir. Genel olarak 2000 g/cm2 ağırlığındaki bir fırça ile bitirme yapılarak hedeflenen gürültü düzeyinin yakalanabildiği kanıtlanmıştır. 

Kür
Çimento eğer yeterli miktarda su ile temas etmezse hidratasyon gerçekleşmez. Bu nedenle yerleştirmeden hemen sonra yüzeye kür katkıları uygulanır. Özellikle yüksek sıcaklıklarda veya rüzgarlı ortamlarda ek olarak yüzeye su kürü uygulanır. 1980’lere kadar beton dökülen yolların üzerine çadır uygulaması yapıldı. Bu şekilde güneş ışınlarının ısıtma etkisinden beton korunmak istendi. Fakat çadırın uçması veya içinde suyun yoğunlaşması nedeniyle yol yüzeyinde bozukluklara neden olabildiği görülmüştür. Güneş ışınlarından kaynaklanan ısınmaya karşı suyun büyük faydası görülmüştür. Ayrıca, beyaz pigmentli kür maddeleri de çatlamaları azaltmaktadır.

Derzler
Çatlakların erken yaşta oluşmasını engellemek için enine ve boyuna derzler, genellikle 3 mm genişliğinde ve mümkün olan en kısa zamanda kesilmelidir. Enine derzlerde plak kalınlığının % 25’ine, boyuna derzlerde ise % 45’ine kadar kesilir. Derz kesme makinalarının su soğutmalı elmas uçlu olanları kullanılır. Bu işlem sırasında oluşan sulu beton artığı temizlenir. Derz doldurulmadan önce 15-35 mm derinliğe kadar 6-15 mm arası genişliğe kavuşturulur. Kullanılan derz dolgu malzemesi genellikle bitümen  veya neoprane türündedir.

Derzlerdeki en büyük sorun iki ayrı yaştaki beton arasındaki derzlerde görülür. Bu problemi çözmek için gece vardiyasıyla çalışılarak, sürekli döküm yapılıp, iki ayrı yaştaki betonun derzle ayrılması engellenir.

Yönetmelikler
Almanya’da beton yollar Alman Beton Yollar Şartnamesi’ne göre yapılmakta ve müteahhit tarafından 5 yıllık bir garanti sağlanmaktadır. Böylece müteahhidin kullanması muhtemel ucuz işçilik ve malzeme kalitesizliğinden kaynaklanabilecek sorunların da önüne geçilmiş olmaktadır. 


Almanya’da yapılan beton yollarda uygulanan kalite ve performans denetimleri şöyle sıralanabilir: 

1. Üretici firma, agrega , çimento ve katkıları kendi iç denetimiyle denetler.
2. Firma, yılda iki kez dış denetimden geçer.
3. Yolun yapımı sırasında müteahhit firma dayanım, kayma dayanımı, yol kalınlığı, düzgünlük özelliklerini denetler.
4. Yol, teslimden önce yeterlilik deneylerinden geçirilir.
5. Kontrol deneylerinde her 1000 m2’den bir karot alınarak, yolun kayma dayanımı, yüzey düzgünlüğü, basınç dayanımı ve kaplama kalınlığı incelenir.

Geri Dönüşüm
Otoyol yüzeyleri yenileneceğinde 30-40 yaşındaki yollar kırılarak agrega haline getirilir. Bunun bir kısmı çok ince malzeme çimentolu temel yapımında, kalanı ise agrega boyutlarına göre ayrılarak yüzeyde kullanılacak beton haricinde, normal kumla karıştırılarak beton yapımında kullanılır. Az miktardaki derz dolgusunun beton üzerinde fazla bir etkisi olmamaktadır. Beton geri dönüştürülürken çene tipi yerine, çarpma kırıcısı kullanılmalıdır.

Hızlı Kaplama
Beton yollarda onarım işlemleri, yeni katkı teknolojileri ile çok kısa sürelerde tamamlanabilmektedir. 360-400 kg/m3 , 0.4 su çimento oranı ile 12/N/mm2 değeri elde edildiğinde yol trafiğe açılabilmektedir. Yüksek akışkanlaştırıcılar kullanılmakta 6 saatte trafiğe rahatlıkla açılabilmektedir. Beton, içten vibratörlü yüzey mastarlarıyla bitirilmeli, ayrıca yüzey şekillendirilmesi ve derzler yol açılmadan önce yapılmalıdır.

Sonuç
Almanya’da beton yol yapımı konusunda kaydedilen gelişmeler uzun yıllar süren araştırmaların sonucudur ve bu araştırmalar aralıksız sürmektedir. Son yıllardaki beton yol konulu araştırmalarda, özellikle aşağıdaki iki konu üzerinde yoğunlaşılmaktadır:

· Beton yüzeyinin dayanıklılık özellikleri
· Kayma dayanımında kum özelliklerinin etkisi

Kaynaklar
1. FLEISCHER, W., SODEIKAT, Ch., SPRINGENSCHMID, R. Conclusions from the longtime behavior of cement-bound road bases. Proceedings, 7th International Symposium on Concrete Roads, 3-5 October 1994 Vienna. Session 1, Design and Performance, pp. 55-60, AIPCRñPIARC 1994.
2. BLESSMANN, W., FLEISCHER, W., WIPPERMANN, D. Concrete pavement on a crushed aggregate unbound roadbase, a new design for heavy-traffic motorways. Proceedings, 8th International Symposium on Concrete Roads, 13-16 September 1998, Lisbon, Theme I, Quality Assurance and Specifications, pp. 35-44, AIPCRPIARC 1998.
3. SPRINGENSCHMID, R., FLEISCHER, W. Influence of cement on the durability of concrete pavements. Proceedings, 7th International Symposium on Concrete Roads, 3-5 October 1994 Vienna. Session 1, Design and Performance, Session 6, Materials and Concrete Technology, pp. 89-95, AIPCR-PIARC 1994.
4. FLEISCHER, W. Influence of the cement on shrinkage and swelling of concrete. Doctoral thesis, Technical University of Munich, 1992. Schriftenreihe: Reports of the Institute of Building Materials, Technical University of Munich, Editor R. Springenschmid, 1991, H. 1.
5. VON WILCKEN, A., FLEISCHER, W. The use of slipform technique for traffic infrastructure construction. Proceedings, 8th International Symposium on Concrete Roads, 13-16 September 1998, Lisbon, Theme II, Progress in Concrete Road Materials and in Construction Processes, pp. 89-97, AIPCR -PIARC 1998.
6. FLEISCHER, W., GROSSMANN, D., M÷SCHWITZER, H. Neuerungen bei Fahrbahndecken aus Beton, Teil 1: Grundlagen und Vorschriften, Teil 2: Baumaflnahme A 4. Beton 50 (2000) H. 7, pp. 376-380, H. 8, pp. 442-447.
7. SOMMER, H. Developements for the exposed aggregate technique in Austria. Proceedings, 7th International Symposium on Concrete Roads, 3-5 October 1994, Vienna. Session 8, Noise Reducing Surfaces, pp. 133-140, AIPCR-PIARC 1994. 8. SPRINGENSCHMID, R. AND HILLER, E. Influence of temperature during curing on stresses in concrete pavements. Proceedings, 8th International Symposium on Concrete Roads, 13-16 September 1998, Lisbon, Theme II, Progress in Concrete Road Materials and in Construction Processes, pp. 259-263, AIPCR-PIARC 1998.
9. Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflaechen, Ausgabe 2001, RStO 2001. Forschungsgesellschaft f¸r Strassen und Verkehrswesen, FGSV Verlag, Köln, Germany, 2001.
10. Zusaetzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien fü¸r den Bau von Fahrbahn-decken aus Beton, Ausgabe 2001, ZTV Beton-StB 2001. Bundesministerium für Verkehr, Bau und Wohnungswesen, Abteilung Strassenbau. FGSV Verlag, Kˆln, Germany, 2001.
11. Zus‰tzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Fugenfü¸llungen in Verkehrsfaechen, Ausgabe 2001, ZTV Fug-StB 2001. Bundesministerium für Verkehr, Bau und Wohnungswesen, Abteilung Strassenbau. FGSV Verlag, Köln, Germany, 2001.
12. Zusaetzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für die Bauliche Erhaltung von Verkehrsfl‰chen - Betonbauweisen, Ausgabe 2001, ZTV BEBStB 2001. Bundesministerium für Verkehr, Bau und Wohnungswesen, Abteilung Strassenbau. FGSV Verlag, Köln, Germany, 2001.
13. SPRINGENSCHMID, R. and FLEISCHER, W. Zur Technologie der Wiederverwendung von altem Straflenbeton. Strasse + Autobahn 44, (1993) H. 12, pp. 715-718.
14. FRANKE, H. J. Recycling concrete pavements in motorway construction. Proceedings, 7th International Symposium on Concrete Roads, 3-5 October 1994, Vienna, Session 3, Reconstruction: Recycling, Stabilization, pp. 129-134, AIPCRPIARC, 1994.
15. SOMMER, H. Recycling of concrete for the reconstruction of the concrete pavement of the motorway Vienna - Salzburg. Proceedings, 7th International
Symposium on Concrete Roads, 3-5 October 1994, Vienna, Session 3, Reconstruction: Recycling, Stabilization, pp. 173-177, AIPCR-PIARC, 1994.
16. SPRINGENSCHMID, R. Möglichkeiten und Grenzen für die Wiederverwendung von Beton aus Fahrbahndecken. Betonstrassentagung 1995. Forschungsgesellschaft für Strassen- und Verkehrswesen, Schriftenreihe der Arbeitsgruppe Betonstrasslen, H. 22. Kirschbaum Verlag, Bonn 1996, pp. 35- 40.
17. SPRINGENSCHMID, R.; SODEIKAT, CH. High-quality concrete with recycled aggregates. Proceedings, 8th International Symposium on Concrete Roads, 13. ñ 16. September 1998 Lisbon. Theme V, Safety and Environment, pp. 191-194, AIPCR-PIARC, 1998.


(*) “The Indian Concrete Journal” (Şubat 2002) dergisinde yayınlayan aynı başlıklı yazıdan özetleyerek Türkçe’ye çevrilmiştir

Türkiye'de Beton Yollar

Türkiye’de Beton Yollar

Beton Yolda Uygulama Kalitesi 
Son Teknolojiye Sahip Ekipman Kullanımına Bağlıdır

Adana’da Şehiriçi Beton Yol Uygulamaları

Ambarlı Liman Tesisleri Beton Yolu

Çelik Tel Donatılı Yol Betonları

Beton Yolda Uygulama Kalitesi 
Son Teknolojiye Sahip Ekipman Kulanımına Bağlıdır

Yeni bir kavramın ve uygulamanın oturmasında, ilk uygulamaların kalitesinin önemi büyüktür. Bu nedenle, ilk beton yol uygulamalarından başlayarak, deneme yolları da dahil olmak üzere, yapılan tüm yollarda, son teknolojye sahip, vibratörlü, kayar kalıplı beton kaplama makinaları kullanılmalıdır. 

Beton yol uygulaması ve kullanılan makinaların tarihsel gelişimi şu sırayla olmuştur:
1- Kalıplara anolar halinde elle döküm
2- Raylı Sistem Makinalar
3- Kayar kalıplı, hidrolik stinger tipi vibratörlü, elektronik duyarga sistemli, tam otomatik makinalar ( slipform pavers )

Yeni teknolojilerin kullanılmaya başlanmasıyla, önceki teknolojiler ortadan kalkmış, nitekim raylı sistem makinaların üretimleri de 80’li yıllardan itibaren durmuştur. Yeni teknolojinin, eski yöntemlere (elle, silindir finişerle, raylı sistem ile) olan üstünlüğünün temeli, merkezinde vibrasyon olan bir tasarım bütünlüğüne dayanmaktadır. 

Beton kalitesi, uzun ömür, mukavemet ve yüzey düzgünlüğü ile eş anlamlıdır. Betonun kalitesi, iyi işlenmesine, içinde istenmeyen boşluk (hava kabarcığı) kalmamasına bağlıdır. Bu nedenle, uygulama ekipmanının çalışma prensibinin de bu amaca yönelik olması gerekir. 

Beton Finişeri’nin Çalışma Şekli

Beton besleme konveyörü vasıtası ile beton, transmikserden kalıbın içine dökülür. Bu safhada beton teorik olarak % 30 hava boşluğu içermektedir. Beton yayma helezonları vasıtası ile kalıp boyunca beton yayılır. Kalıp boyunca belli bir açı ve yaklaşık 40-60 cm aralıkla yerleştirilmiş hidrolik vibratörler ile beton işlenir. Vibrasyondaki amaç beton içerisindeki hava boşluğunu almaktır.

leventsen.jpg

Betonun vibrasyonu iki aşamalıdır:
1- İlk aşama, yerleştirme (konsolidasyon) olarak adlandırılır ve bu esnada vibrasyon etkisi ile iri agrega tabana doğru itilir. İri parçaların tabana doğru itilmesi, beton içinde bir hareket yaratır. Bu hareket esnasında, beton içindeki hava kabarcıkları yüzeye doğru ilerler ve serbest kalır. Bu aşama sonunda hala beton içinde %5 hava boşluğu kalmıştır.

2- İkinci aşamada, vibrasyon etkisi ile beton agregalar arasında kayar. Bu safhaya sıvılaşma (liquification) denir. Bu etki ile agregalar arası bir film tabakası oluşarak sürtünme en aza iner. Bu safha sonunda ise kalan hava miktarı %1 mertebelerindedir. Bu da ideale yakın bir sonuçtur. (Hava sürükleyici katkı kullanılarak, bu yüzdenin istenilen oranda yükseltilmesi mümkündür.) 

Şişe (stinger) tipi vibratörler, beton içerisinde çalışırlar, bu nedenle enerjinin en iyi kullanıldığı vibrasyon metodudur. Kalıbın vibre edilmesi (pan tipi vibrasyon) veya tüpün vibre edilmesi yöntemlerinde, vibrasyon kaynağından başlayarak uzaklaştıkça vibrasyon etkisinin beton içerisinde aniden azalması nedeniyle etkili bir konsolidasyon ve sıvılaştırma mümkün değildir.

Her bir vibratörün frekans kontrolü bağımsız olmalıdır. Beton her bir noktada farklı hidrostatik yüklere sahip olduğundan, her bir vibratör farklı frekans değerine ayarlanarak eşit biçimde işlenebilir. Pan tipi (kalıbın vibrasyonu) veya tüp tipi vibratörler ile kalıp boyunca her noktaya farklı frekans uygulama imkanı olmadığından ve bu sistemlerin konsolidasyon ve sıvılaştırma etkileri zayıf olduğundan, çıkan betonun perdahlanması gerekir. Her ne kadar perdahla kısmen yüzey düzeltilse de el ile müdahale neticesi kaliteden uzaklaşılmaktadır. Ayrıyeten işçi sayısı aşırı artacağından, bu tip makina seçiminde rol oynayan faktörlerden birisinden de uzaklaşılmış olunacaktır. Bir başka dezavantaj da üretim miktarının azalmasıdır.

Kalıp içerisinde işlenen beton makina hareketi ve vibratörlerin pompalama etkisi ile kalıp arkasına doğru itilir. Kalıp arkaya doğru daralmaktadır ve en ucunda çelik yüzey düzeltme plakası yeralmaktadır. Kalıbın daralması ve makina ağırlığı ile birlikte makina arkasından mükemmel işlenmiş ve yüzeyi pürüzsüz bir beton elde edilir. Bu noktada makina ağırlığı büyük önem taşır, böylece stabilite ve ağırlık arttırılarak makinanın yüzmesi önlenmiş olur. Beton transmikserden makinanın konveyör bandına, oradan da bunkere ve nihayet kalıp arasına-veya direk kalıp önüne yere-dökülür. Yüksek bir karşı kuvvet ve dinamik yükler söz konusudur. Bu yüksek karşı kuvvet ve dinamik yükleri karşılayabilmek için bir tasarım oluşturulmuştur.

Tasarım bir bütündür. Tasarım ana komponentleri (dizel motor, hidrolik pompalar, hidrolik motorlar, yürüyüş) aksesuarları ve konstrüksüyonu (ana şase, ayaklar vs.) ihtiva eder. Betonun yer basıncı, makinanın çalışma ağırlığı yeterli değilse, makinayı yukarı doğru kaldıracaktır. Böylece hem yüzme hareketi olacak hem de istenen sıkıştırma (compaction) gerçekleştirilemeyecektir.

Ağırlığı, ilave karşı ağırlık, ilave su tankı vb. ekipmanlarla suni olarak arttırma ana çözüm değildir. Bunlar makina şantiyeye geldiğinde uygulanabilecek kısmi çözümlerdir. Esas olan makinanın konstrüksüyonunda ağır malzeme kullanmaktır. Kullanılan çelik et kalınlığı yüksek mukavim çelik olmalıdır. 

Tüm dünyadaki örneklerinde olduğu gibi, Türkiye’de de başlangıçtan itibaren en iyi sonucu alabilmek için en son teknolojiye sahip makinalar şartnamelere konulmalı ve uygulama kalitesi ticari kaygılardan uzak tutulmalıdır. Beton yolların kullanım maliyetinin düşüklüğü, en son teknoloji kullanılarak yapılmasıyla elde edilecek uzun ömürle sağlanabilir. Bu nedenle, yol şartnameleri oluşturulma aşamasında, en son teknolojiyle üretilen makinaların özellikleri incelenerek, gerekli en ince ayrıntılarıyla şartnameye konması, haksız rekabeti engelleyeceği gibi, eski teknolojiye sahip makinaların kullanılmasından kaynaklanabilecek kalite sorunlarının de önüne geçecektir.

Beton Yollarda Kullanılan Malzemelerle İlgili Genel Bir Değerlendirme

Y. Doç. Dr. Yılmaz Akkaya, Prof. Dr. Mehmet Ali Taşdemir
İ.T.Ü. İnşaat Fakültesi Yapı Malzemesi Anabilim Dalı

Properties of the Materials Used in Concrete Highway Construction 
There has been a continuous effort to improve the quality of the concrete since its invention by Joseph Aspdin in 1824. After a century, concrete became a center of focus with the start of its usage as a road construction material for interstate highways in USA. According to KGM, Turkey is planning to construct 7388 km., which will bear heavy traffic, between 1998-2008. For this reason, it will be an important investment issue for Turkey to recognize and research about the properties of concrete as a material for highway construction.

One of the most important property of the concrete, among other construction materials, is its surface properties. For this reason, durability and enviromental problems are important issues for concrete. The design of the concrete highways should be according to its durability, rather than its strength. In this paper, the properties of the materials used in concrete are presented, information about the practice is given and the problems that may be encountered are mentioned
 

1. Giriş:
Joseph Aspdin’in 1824 yılında Portland çimentosunun beton üretiminde kullanılmasını patent altına almasından bu yana, beton özeliklerinin geliştirilmesi için sürekli bir çaba sarfedilmiştir. Yaklaşık bir yüzyıl sonra, Amerika Birleşik Devletleri’nde eyaletler arası otoyolların yapımında beton kullanılmasıyla, beton malzemesi üzerine ilgi artmıştır. Karayolları Genel Müdürlüğüne göre, Türkiye’de 1998-2008 arasında 6 350 km. çok şeritli, 17 319 km. 1.sınıf, 7 651 km. 2. sınıf, ve günlük ağır taşıt trafiği 1000 aracı geçen 7 388 km. asfalt kaplamalı yol inşa edilecektir. Bu nedenle betonun yol malzemesi olarak ülkemizde de tanınması ve özeliklerinin araştırılması, ülkemiz kaynaklarının yatırımında ve kullanımında önemli bir unsur olacaktır.

Beton yolu diğer yapı elemanlarından ayıran en önemli özeliği yüzey özelikleridir. Ayrıca şiddetli çevresel etkilere maruzdur. Bu bakımdan diğer bütün yapılarda olduğu gibi beton yollarda da dayanıklılık (dürabilite) önemlidir. Beton yolların tasarımı, dayanımdan çok dürabiliteye göre yapılmalıdır. Sunulan bu yazıda yol betonunu oluşturan malzemelerin özelikleri üzerinde durulmakta, uygulama hakkında bilgi verilmekte ve karşılaşılacak sorunlara yer verilmektedir.

2. Yol Betonlarında Kullanılan Malzemelerin Özelikleri:

Yol yapımında kullanılacak malzemelerden istenilen en önemli özelik, proje şartlarını ekonomik olarak yerine getirmesidir. Bunun yanında, uzun kullanım ömrü, düşük bakım-onarım harcamaları, yapım ve onarım süresinin kısa olması, çevreye uyum, atık maddelerin kullanılabilmesi ve kalite kontrol işlemlerine uygun olma gibi özeliklerde gözönünde bulundurulmalıdır.

Dolayısıyla bir beton yol tasarımında amaç, belirlenen proje ömrünün en ekonomik şekilde karşılanmasıdır. Bu nedenle beton yolun dayanım ve dayanıklılık özelikleri belirlenmeli, uygun bir mekanik model kullanılarak beton yolun ömrü tesbit edilmelidir. Böylece betonun beklenmedik bir şekilde servis ömrünü azaltacak etkenler ortadan kaldırılmalıdır. 

Beton yol projesinde, beton üretiminde kullanılacak malzemelerin özelikleri de gözönünde bulundurulmalıdır. Yolun servis ömrünü karşılayabilmek için inşaatta kullanılacak malzemeler, yeterli dayanım ve dayanıklılığa sahip olan en ekonomik malzemeler olmalıdır.

Yol yapımında kullanılacak beton malzemelerinden istenilen belli başlı özelikler şunlardır:

1. Kullanılacak kimyasal katkıların birbirleriyle ve bağlayıcı malzemelerle etkileşimi ön deneylerle belirlenmelidir.
2. Kullanılacak agregaların sağlanacağı kaynaklar belirlenmeli, kalite kontrol deneyleri geliştirilmeli ve alkali-silika reaktivitesi deneyleri yapılmalıdır.
3. Kullanılacak çimentonun kimyasal özeliklerinin ve inceliğinin beton özeliklerine etkisi belirlenmeli ve kullanılacak agrega tipine göre alkali içeriği tesbit edilmelidir.
4. Kullanılacak su/çimento oranı sistematik bir şekilde belirlenmeli ve bunun geçirimliliğine olan etkisi tesbit edilmelidir. Su/çimento oranının mikro çatlaklara ve aşırı büzülmelere neden olması engellenmeli ve beton dökümü sırasındaki hava durumu ve beton bakım şartlarına göre su/çimento oranında ayarlamalar yapılmalıdır.
5. Kullanılacak malzeme karışım oranları, betonun dayanıklılığı yönünden sorun çıkarmamalı ve donma-çözülme hasarlarına yol açmamalıdır. Malzemelerin çeşidi ve miktarı, betonun taze ve sertleşmiş halde öngörülen özeliklerine uygun olmalıdır. Laboratuvardan inşaat sahasına geçerken yapılacak düzeltmeler belirlenmelidir. Farklı beton karışım zamanları, üretim yerleri ve yerleştirme teknikleri için düzenlemeler yapılmalıdır. Yerleşmiş betonun hava boşluklarını tayin edecek yöntemler geliştirilmelidir. Beton bakımı için kullanılacak kür malzemeleri, beton dökümü sırasındaki hava şartları ve betonda kullanılan karışım oranına göre belirlenmelidir. Agrega şekli ve karışım oranlarına göre agregaların beton içinde nasıl paketlendiğini karakterize edecek bir metod geliştirilmelidir.

Günümüze değin uygulamalarda yol inşaatının başlangıç masrafları, inşaat için hangi projenin seçileceği üzerinde çok etkili bir rol oynamıştır. Ancak gittikçe artan şehir içi ve dışı trafiği, yol yapımı ile ilgili kuruluşları yolun kullanım ömrüne önem vermelerine neden olmuştur. Daha uzun ömürlü bir yol, bakım ve onarım nedeniyle yolların kapanmasını gerektirmemektedir. Bu, ve yol kullanıcılarından alınan ücretlerin yolun ömrü boyunca yapılacak harcamalarda dikkate alınması nedeniyle, uzun ömürlü ve az bakım-onarım gerektiren yol yapımı malzemelerinin kullanımı ön plana çıkmaktadır. Yol yapım malzemesini oluşturan her bir malzeme ayrı ayrı ele alınmalı ve tüm bir sistemi nasıl etkileyeceği incelenmelidir. Kullanılacak malzemelerin özeliklerine göre, yapılan testler ve uygulanan kriterler yolun ömrünü uzatabilecek şekilde yenilenmelidir. Yolun kullanım ömrünü uzatmak ve bakım masraflarını azaltmak için, malzeme ile ilgili konularda gereken özen gösterilmelidir.

3. Uzun Süreli Performans İçin Alınacak Önlemler:

Beton yolun hangi çevresel etkenlerinin etkisinde kalacağı hesaba katılarak, çeşitli sorunlarla karşılaşmamak için aşağıda belirtilen önlemler alınabilir.

1. Kullanılmakta olan deney kriterlerinin, betonun bir yol malzemesi olarak kullanımında yeterli olup olmadığı incelenmeli ve gerekirse ek deneyler ve kriterler ortaya konulmalıdır. Örneğin betonun boşluk yapısının kullanım ömrünü hangi şekilde etkilediği incelenmelidir. Donma-çözülme kaynaklı hasarlara karşı gerekli önlemler alınmalıdır. Betonun erken yaşta yüksek dayanıma sahip olması için karışım oranları ve kür şartları uygun şekilde belirlenmelidir. Yüksek dayanımlı betonların, uzun dönem performansları gözönünde tutulmalıdır.

2. Donatı kullanılması durumunda korozyona karşı gerekli önlemler alınmalıdır. Donatılarda koruyucu kaplama kullanımı, yeterli pas payı bırakılması veya korozyon hasarına uğramayan malzemelerden yapılmış donatı tipi seçimi araştırılmalıdır. Kullanılan donatıların rijitliği nasıl etkilediği ve beton ile nasıl bir aderansa sahip olduğu belirlenmelidir.

Uygun bir drenaj sistemi ve bakımı uygulanarak beton yolun daha uzun ömürlü olması sağlanmalıdır. Su akımının stabilize edilmiş veya edilmemiş alt yol temellerindeki etkisi belirlenmelidir. Bu tür etkilerin beton yolun kullanım ömrünü ne şekilde etkilediği modellenmelidir. Rijit bir beton yol performansının, taşıt yükü, suspensiyonu, lastik cinsi ve aks dizaynı etkenlerinden nasıl etkilendiğini tahmin edebilecek bir prosedür geliştirilmelidir. Yol yapımında kullanılan malzemelerin ve betonun buz çözücü tuzlardan nasıl etkilendiği ve bunun yol performansına yansımaları araştırılmalıdır.

Otoyollarda gittikçe artan trafik nedeniyle, yeni yol projesi şartları getirilmesi ve uygulanması kaçınılmaz olmuştur. Yeni yolların inşaası ve bakımı, eski yolların onarımı ve yeniden inşası gibi konularda zamanlama ve kabul edilebilir bir servis düzeyi sağlanmalıdır. Hızlı bir inşaat veya onarım hızlı bir şekilde kullanıma hazır olan ve dayanıklı malzemelerin kullanılmasını gerektirmektedir. Bunun yanında hızlı veya hızlandırılmış deney programlarının geliştirilmesi de kullanılan malzemelerin kalitesinin sağlanması açısından önemlidir. Bu nedenle, inşaatlarda yeni teknikler sürekli olarak geliştirilmelidir.

Proje tasarımı ve inşaat teknikleri, onarım işleri için uygun olarak hazırlanmalı ve böylece onarım nedeniyle oluşacak zaman kayıpları en aza indirilmelidir. Hızlı bir inşaat ve hızlı bir onarım için, betonda kullanılacak malzemelerde hızlı dayanım ve dayanıklılık deneyleri geliştirilmeli, kullanılan malzemelerin ekonomik olmasına dikkat edilmelidir. Betonun uzun dönem performansını hızlı bir şekilde test edebilecek ve modelleyebilecek teknikler geliştirilmelidir. Yüksek dayanım ve erken yüksek dayanım öngörülen betonlarda, uzun dönem performansı özellikle önem kazanmaktadır. Yeni inşaat teknikleri ve ekipmanları, beton kalitesinden taviz verilmeden sürekli olarak denenmeli ve ekip organizasyonları hızlı bir inşaat için ayarlanmalıdır. Hızlı bir şekilde sertleşen ve dayanım kazanan beton ve harç malzemeleri tesbit edilmeli ve dayanıklı, ekonomik bir yapım ve onarım işi için denenmelidir. Gerektiğinde, hızlı ve dayanıklı bir onarım için beton veya harç yerine kullanılabilecek alternatif malzemeler tesbit edilmelidir.

Güvenilir bir şekilde, betondaki malzeme kaynaklı problemleri tesbit edebilecek kontrol ve müdahale ilkeleri ortaya konmalıdır. Yol betonu onarım işlerinde çeşitli alternatifler iyi değerlendirilmeli, performans ve ekonomi uzun dönem için gözönünde bulundurulmalıdır.

4. Uygulamada Özen Gösterilmesi Gerekli Hususlar:
Üst tabaka ve alt tabakalar arasındaki yapışma kuvvetini tayin edebilecek deney teknikleri geliştirilmelidir. Üst ve alt tabakalar arasında optimum bir yapışma kuvveti olmalıdır. Birleşim yerlerinde bırakılan derzlerin çalışmasını sağlamak için düşük, alt ve üst tabakalar arası yük iletimini sağlamak için ise yüksek bir yapışma kuvveti gerekmektedir. Bu nedenle tabaka yüzeyleri ve bu yüzeylerde yapılması gerekli işlemler belirlenmelidir. Zaman içinde tabakalar arasındaki yapışma kuvvetinin nasıl azaldığı modellenmeli ve tasarım projesinde gözönünde tutulmalıdır. Geliştirilen model, tabakalar arasındaki farklı tür ve dereceden yapışmaya ve sürtünme kuvvetlerine duyarlı olmalıdır. Kırılma mekaniği ile çatlak ilerlemesi ve yayılması modellenmeli ve proje hesaplarında gözönüne alınmalıdır. Tüm kesit boyunca veya kesitin sadece bir bölümünde yapılan onarımlar, güçlendirmeler ve yeniden doldurulan derzlerin beklenilen ömürlerini tahmin edebilecek teknikler geliştirilmeli ve bunun için onarım yapılan yerin onarımdan önceki durumu ve kullanılan onarım teknikleri gözönünde tutulmalıdır. Deney verilerine dayanan bir bilgisayar programı geliştirilerek, mühendislerin onarım için en uygun malzeme ve teknik seçiminde yardımcı olunmalıdır. Onarımlar sırasında trafik akışının modellenmesi ve gerekiyorsa azaltılması için önlemler alınmalıdır.

Yol betonlarının üretimi veya onarımında denenecek yeni malzemeler, teknikler ve ekipman, yol betonun kalitesinden ödün verilmeyecek şekilde seçilmelidir. Bu nedenle, dayanım, çevre şartlarına dayanıklılık ve yol yüzeyi gibi beton yoldan beklenen özelikler önceden belirlenmelidir. Tasarımda planlanan ile inşaası yapılan beton yol arasındaki farklılıklar belirlenmeli ve bunların, beton yolun uzun dönem performansına etki edeceği düşünülmelidir. Beton yolun kalitesi ve maliyeti arasındaki ilişki çıkarılmalıdır. Üretim aşamaları arasında ve üretim sırasında yapım teknikleri ve kullanılan malzemeler nedeniyle oluşan farklılıklar incelenmeli ve bunun beton yol performansına etkisi modellenmelidir. Aynı şekilde günlük ve mevsimlik üretimler arasında oluşan farklılıklar da bu modelde gözönünde bulundurulmalıdır.

5. Sonuç:

Beton yolların performansını artırabilecek birçok yöntem bulunmaktadır. Maliyetin artışı, ancak performansın artışı söz konusu olursa kabul edilebilir. Ancak, bu şekilde en uygun maliyetle beton yol üretimi yapılmış olur. Maliyet düşünülürken, mühendislik ve inşaat maliyetinin yanısıra, kullanıcı ile ilgili olan gecikme zamanı, yakıt masrafları ve araç yıpranmaları da gözönüne alınmalıdır. Önerilen her performans arttırıcı yeniliğin, uzun dönem kullanımındaki etkisi incelenmelidir.

Kaynakça:

1. ''Concrete Pavement Design And Construction Practices'', State Of The Art Technical Digest, Federal Highway Administration Pavements Division, 1999.

2. ''Research Plan for Concrete and Concrete Pavements'', Committee for Research on Improved Concrete Pavements, The Innovative Pavement Research Foundation and Fedaral Highway Administration, 2000.
Yorumlar (0)add
Yorum yazın
Yazı Alanını Küçült | Yazı Alanını Büyüt

busy
 
Sonraki >
S  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15 - NBA - NBA Forum
RSS | Türkiye'nin KALİTE KONTROL Portalı Go to top
Reklam Gizlilik Politikası