Çeşitli Katkılarla Karıştırılan Beton İçin Temel Yapım Noktaları

(1) Katkılar

Katkı maddeleri küçük miktarlarda kullanılır (çimento ağırlığının %0.005%–%5'i) ancak önemli etkiler sağlar. Dozajları %2'yi geçmeyecek şekilde tartım hatasıyla doğru bir şekilde hesaplanmalıdır. Katkıların türü ve dozajı, istenen beton performansına, inşaat ve hava koşullarına, hammaddelere ve karışım oranlarına göre deneysel doğrulama yoluyla belirlenmelidir. Solüsyon halinde kullanıldığında solüsyondaki su içeriği toplam karışım suyuna dahil edilmelidir. Birden fazla katkının bir arada kullanılması flokülasyona veya çökelmeye neden oluyorsa çözeltiler ayrı ayrı hazırlanıp miksere tek tek eklenmelidir.

(2) Su Azaltıcı Ajanlar

Homojen bir karışım sağlamak için su azaltıcı maddeler tercihen çözelti formunda eklenmelidir. Artan sıcaklıklara göre dozajları uygun şekilde artırılabilir. Karıştırıcıya, karışım suyuyla aynı anda su azaltıcı maddeler eklenmelidir. Betonun taşınması için transmikser kullanıldığında, su azaltıcı madde boşaltmadan önce eklenebilir ve ardından boşaltmadan önce 60-120 saniye karıştırılabilir. Normal su azaltıcı maddeler, minimum günlük sıcaklığın 5 derecenin üzerinde olduğu beton yapılar için uygundur. Sıcaklık 5 derecenin altında ise erken mukavemet sağlayan maddelerle birlikte kullanılmalı, sıkışan havanın uzaklaştırılması için uygun vibrasyon yapılmalıdır. Su azaltıcı maddelerle karıştırılan beton, gelişmiş erken aşama kürüne tabi tutulmalıdır. Buhar küründe sıcaklık ancak beton belirli bir dayanıma ulaştıktan sonra yükseltilmelidir. Yüksek performanslı su azaltıcı maddeler genellikle betonda önemli miktarda çökme kaybına neden olur ve 30 dakika içinde %30 ila %50 oranında azalma olur, bu nedenle kullanım sırasında önlem alınmalıdır.

(3) Hava Sürükleyici Maddeler ve Hava Sürükleyici Su Azaltıcı Maddeler

Donma-çözülme direnci yüksek olan beton, hava sürükleyici maddeler veya hava sürükleyici su azaltıcı maddeler içermelidir. Ancak hava sürükleyici maddeler öngerilmeli beton veya buharla kürlenen beton için uygun değildir. Hava sürükleyici maddeler çözelti halinde eklenmeli, tercihen ilk önce karışım suyuna karıştırılmalıdır. Su azaltıcı maddeler, erken mukavemet maddeleri, geciktiriciler veya antifriz maddeleri ile kombinasyon halinde kullanılabilirler, ancak çözeltinin tamamen çözünmesi gerekir. Flokülasyon veya çökelme meydana gelirse, çözeltinin çözünmesi için ısıtılması gerekir. Hava sürükleyici madde içeren beton, mekanik olarak 3-5 dakika karıştırılmalıdır. Hava içeriği kaybını önlemek için boşaltmadan dökmeye kadar geçen süre en aza indirilmeli ve titreşim 20 saniyeyi geçmemelidir.

(4) Geciktiriciler ve Geciktirici Su Azaltıcı Maddeler

Geciktiriciler çözelti formunda eklenmelidir. Çözelti çözünmeyen veya az çözünen parçacıklar içeriyorsa, kullanımdan önce iyice karıştırılmalıdır. Karıştırma süresi 1-2 dakika uzatılabilir. Geciktiriciler diğer katkılarla birlikte kullanılabilir ancak kürlenmeye ancak beton son prizine ulaştıktan sonra başlamalıdır. Geciktiriciler, minimum günlük sıcaklığın 5 derecenin altında olduğu beton yapılar için uygun değildir ve erken dayanımlı betonda veya buharla kürlenen betonda tek başına kullanılmamalıdır.

(5) Erken Mukavemet Ajanları ve Erken Mukavemet Su Azaltıcı Ajanlar

Bazı erken mukavemet maddeleri kuru toz formunda eklenirken, diğerleri doğru uygulama talimatları izlenerek çözelti olarak kullanılır. Kuru toz maddeler, su eklenmeden önce çimento ve agregalarla en az 3 dakika karıştırma süresiyle kuru olarak karıştırılmalıdır. Solüsyon halinde kullanıldığında çözünmeyi hızlandırmak için 40-70 derece ılık su kullanılabilir. Döküldükten sonra betonun kürlenmesi için plastik film ile kaplanması gerekir. Düşük sıcaklıktaki ortamlarda termal koruma için yalıtım malzemeleri eklenmeli ve nemin korunması için son prizden hemen sonra su kürüne başlanmalıdır. Buhar kürleme için kürleme rejimi deneysel olarak belirlenmelidir.

(6) Antifriz Maddeleri

Antifriz maddeleri, -5 derece, -10 derece ve -15 derece gibi sıcaklık aralıklarına göre kategorize edilir. En düşük günlük sıcaklığa göre uygun tip seçilmelidir. Antifriz maddeleri ile karıştırılan betonda, dayanım derecesi 42,5 MPa'dan az olmayan Portland çimentosu veya sıradan Portland çimentosu kullanılmalıdır. Yüksek alüminalı çimento kesinlikle yasaktır. Öngerilmeli betonda klorür tuzları, nitrit tuzları ve nitrat bazlı antifriz maddeleri de yasaktır. Beton hammaddeleri önceden ısıtılmalı ve mikserden çıkan karışımın sıcaklığı 10 dereceden az olmamalıdır. Antifriz maddelerinin dozajı ve su-çimento oranı sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir. Karıştırma süresi normal şartlara göre %50 daha uzun olmalıdır. Döküldükten sonra betonun üzeri plastik film ve izolasyon malzemeleri ile kaplanmalı, sıfırın altındaki koşullarda su kürü yasaktır.

(7) Genişleyen Ajanlar

Genleştirme maddelerinin dozajı, doğru genleşme oranlarının sağlanması için inşaattan önce deneme karıştırması yoluyla belirlenmelidir. Minimum karıştırma süresi 3 dakika olacak şekilde mekanik karıştırma kullanılmalı ve karıştırma süresi katkısız betona göre 30 saniye daha uzun olmalıdır. Büzülmeyi telafi eden beton, sıkışmayı sağlamak için mekanik olarak titreştirilmelidir. Çökme derecesi 150 mm'nin üzerinde olan betonun doldurulması için mekanik titreşim kullanılmamalıdır. Genişleyen beton en az 14 gün nemli ortamda kürlenmeli veya daha uzun kür için kür maddeleri kullanılmalıdır.

(8) Hızlandırıcılar

Hızlandırıcılar kullanılırken çimentoya uyumu dikkatle test edilmeli, dozajı ve kullanım koşulları sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir. Çimento yüksek oranda C3A ve C3S içeriyorsa beton karışımı 20 dakika içerisinde dökülmeli veya püskürtülmelidir. Betonun oluşturulduktan sonra çatlamasını önlemek için kürleme sırasında nemli tutulması gerekir.