Sıcak Havada Beton Dökümü

Sıcak hava, beton dökümü sırasında ortalama sıcaklığın ard arda üç gün süre ile 30°C'nin üstünde bulunduğu süredeki hava durumudur.
Sıcak havada betonun başarı ile dökülebilmesi beton karışımlarında bazı ayarlamaların yapılması zorunlu kılar. Sıcak havanın betona ve beton yapıya olan etkileri iyi anlaşıldığı takdirde, herhangi bir yapı sorunu ortaya çıkmadan kalite korunabilir.
Yüksek ısının beton üzerindeki etkilerine karşı hazırlıklı olunmalıdır.Bu nedenle;
1- Şartnameye uyulabilmesi amacıyla, beton ısısının kontrol altına alınması sağlanmalıdır.
2- Aynı çalışma kıvamını sağlayabilmek için daha fazla su gerekebilir.
3- Aynı kütlede 28 günlük basınç dayanımı azalır.
4- Taze betonun yüzeyi daha hızlı kuruyabilir.
5- Plastik çatlaklar meydana gelebilir.
6- Sertleşmiş betonda yüzey çatlakları oluşması ihtimali daha yüksektir.
7- Betonun sertleşmesinden sonra çekme çatlakları oluşma riski daha fazladır.
Kimyasal Katkı
Betonun; karışım anından başlayarak, dökümü ve perdahlanma süresince, rahatça çalışabilecek bir kıvamda olması gerekir. Kıvamın su ile sağlanması, betonun kalitesi ve dayanımı açısından son derece ciddi problemlere neden olur. Bu nedenle sıcak hava betonlarında priz süresini geciktirici kimyasal katkıların kullanılma zarureti vardır.
Taban ve kalıplar üzerine su püskürtmesi
Kuru bir taban beton karışımındaki suyu emerek perdahlanma için kullanılacak süreyi kısaltabilir. Kalıplar kuru ve sıcak olduğu takdirde karışım suyunu absorbe ederek ısıyı yükseltebilirler. Taze betondaki su kaybını önlemek amacıyla, beton ile temas edecek kısımların soğutulması, taban, kalıp ve donatının ıslatılması gerekir.
Beton dökümü ve yerleştirilmesi esnasında yapılması gereken işlemler
Beton yerleştirilmeden önce kalıplar, teçhizat, alt yapı ve bunun yanında beton dökülen alanın etrafı iyice ıslatılmalıdır. Böylece çevre sıcaklığının düşmesi ve nisbi nem miktarının artması sağlanmış olur. Yüzeyler buharlaşmasıyla su kaybına karşı su geçirmez örtülerle örtülmelidir. Sıcaklığın çok yüksek değerlere çıkması halinde beton dökümü gece veya güneşin batması durumunda yapılmalıdır. Betonun ani sıcaklık değişimlerine karşı korunması ve beton dökümünden önce bu durumun iyice etüt edilmesi gerekir.
Beton dökümü sonrası yapılması gereken işlemler
Beton dökümü tamamlandıktan sonra koruma ve kür işlemiyle kaliteli ve dayanıklı bir beton elde edilmesi işlemi tamamlanır.
Koruma ve kür
Mümkün olan her yerde su kürü sağlanmalıdır. Kürün yerleştirildikten sonraki ilk saatlerde yapılmasına rağmen kalıplar daha sonraki günlerde de sürekli rutubetli tutulmalıdır.
Sıcak havada beton
Sıcak havada beton dökümü için yapılması gerekenler "beton dökülmeden önce" ve "döküldükten sonra" olmak üzere ikiye ayrılabilir.
Beton dökülmeden önce yapılması gerekenler
Beton hammaddelerinin gözden geçirilmesi ve uygun karışımın hazırlanması, beton içinde sıcaklığın düşürülmesi için hammaddelerin teker teker gözden geçirilmesi gerekir.
Agrega
Agrega sıcaklığının düşürülmesi konusunda çeşitli yollar uygulanabilir. Mümkünse agreganın doğrudan güneş ışınlarından korunarak fazla ısınması önlenebilir. Agrega yığınlarının ısıtılması için yüksek basınçlı su kullanılmamasına dikkat edilmelidir.
Çimento
Çimentonun mümkün olabildiği kadar 75°C ısıda sınırlandırılması üretimde kolaylık sağlayacaktır. Çimento temininde stokta bekletilmiş çimentonun tercih edilmesi, karışım sıcaklığının düşük tutulmasında önemli bir ted bir olarak karşımıza çıkmaktadır.
Karışım suyu
Taze betonda sıcaklık üzerinde en fazla etkili olan bilieşen sudur. Beton tesisinde su tankları açıkta ise beyaza boyanması veya mümkünse tankların toprağa gömülmesi su sıcaklığının azalması sağlayan önlemlerdir. Bunlara ek olarak; sıcaklığın düşürülmesi amacıyla karışıma veya su tanklarına buz atılması öngörülen tedbirleri oluşturur.
Beton sıcaklığı
Çökme değerlerinin ve Su isteğinin sıcaklık artmasıyla değişmesi, çökme değerleri
Kalıpsız yüzeyler en az 24 saat nemli tutulmalı ve beton yüzeyi yeterli bir dayanıklığa erişince su kürüne hemen başlanmalıdır.
Kalıplanmamış yüzeylerde (yol kaplamalarında olduğu gibi) sıcak hava ve rüzgar etkisiyle kurumayı önleyecek tedbirler alınmalı ve bu amaçla beton üstüne konulmuş koruma malzemesi ile nemlendirilmelidir.
Rüzgar koruyucular ve örtülerden, doğrudan güneş ışınlarının etkisinden korunmak amacıyla faydalanılmalı ve bunların rüzgarın kurutucu etkisini bertaraf edecek şekilde yerleştirilmesi sağlanmalıdır.
İyi bir beton kürü için yüzey baştan sona kadar sürekli nemli tutulmalıdır. Ancak tam kurumuş bir beton yüzeyine şok etkisi yapacak şekilde akarsu ile ıslatmaktan kaçınılmalıdır. Bu gibi durumlarda, nemli çuval veya benzeri örtülerle yüzey önce nemlendirilmelidir. Nemlendirme amaçlı kullanılan suyun sıcaklığının beton sıcaklığına olabildiğince yakın olması sağlanmalıdır. Aksi takdirde su sıcaklığının beton sıcaklığına oranla daha az olması gerilmelere neden olduğundan sertleşmekte olan beton yüzeyde çatlamalar olabilir. Ortamda bir miktar nemin olması betonun uzun yıllar sürecek mukavemet kazanmasını sağlayacaktır. Ancak mukavemetin büyük bir kısmı ilk 7 gün içinde kazanılmaktadır. Beton ilk birkaç gün içinde kurumaya bırakılırsa olgunlaştırıldığı zaman sahip olduğu mukavemet vaya dayanıklığa hiçbir zaman ulaşamaz. Mümkün olan her yerde su kürü sağlanmalıdır. Betonun dayanıklılık, aşınmaya karşı mukavemet, su geçirimsizlik dahil olmak üzere her özelliği 5-7 gün içinde gelişir. Bu nedenle yaygın olarak olgunlaştırma yöntemleri arasında ıslak çuval veya plastik bir örtü kullanımı büyük yarar sağlar.
Bu şekilde beton yüzeyde çekme çatlakların oluşması önlenir. Betonun yeterli miktarda prizini tamamlayacak şekilde sertleşmesi ve yeterli mukavemeti kazanması sağlanmış olur.
Bu tedbirlere ek olarak;
1- Erken dönemde kitle kaybı ve perdah süresinin kısalmasına karşı hazırlıklı olunması gerekir.
2- Taze betona geciktirici kimyasal katkı maddesi konulması gerekliliği akıldan çıkarılmamalıdır.
3- Beton sevkiyatının süratli yapılması gerekir.
4- Erken kurumayı önlemek için beton yüzeyine bulut sprey uygulaması fayda sağlar.
5- Süpürge veya çuval bezi paspasla perdah yapmak yarar sağlayacaktır.
6- Beton ısısının yüksek olması nedeniyle bir miktar mukavemet kaybı olabilceği unutulmamalıdır.

Soğuk Havada Beton Dökümü

Soğuk havada beton dökme çalışmalarının amacı, don olayına rağmen yeterli mukavemet ve dayanıklılıkta beton elde etmektir. Soğuk hava ile ilgili uygulamaların ne zaman başlayacağını tespit etmek güç olmakla birlikte hava sıcaklığı 10°C veya altına düştüğü zaman tedbir alınması öngörülmüştür. Ortalama sıcaklık ard arda üç gün süreyle +5°C'nin üstüne çıkıncıya kadar betona aynı koruma uygulanır.Aslında 24 saatlik koruma süresi betonun gerekli mukavemetine erişmesinde yeterli değildir. Bu süre soğuk hava koşullarına göre uzatılabilir.

Beton için soğuk hava
Beton için ideal soğuk hava ortalama sıcaklığının ard arda üç gün süreyle +5°C'nin altına düştüğü veya 24 saat içinde hava sıcaklığının ortalama +10°C'nin altında 12 saat süreyle seyrettiği havadır. Taze betonu yerleştirdikten sonra olabilecek donlardan koruma ve bu süre içinde gerekli en az sıcaklığın sağlanmasıyla ilgili tedbirler önceden planlanmalıdır. En düşük günlük sıcaklığın 0°C'nin altına indiği ilk don gününden sonra ortalama sıcaklığın ard arda bir günden fazla süreyle +5°C'nin altına düşmesi halinde beton yerleştirdikten sonra en az 24 saat dona karşı korunmalıdır.

Soğuk havada betonun yerleştirilmesi
Ortalama sıcaklığım + 5°C'den az olduğu zamanlarda betonun yerleştirme sıcaklığı en büyük dane büyüklüğüne bağlı olarak: D maks. 16mm için 18°C, D maks. 31.5 mm için 13°C olmalıdır. Yüksek sıcaklıklardaki betonun yerleştirilmesi, gerek hava ısısı gerek yerleştirilen kalıp ve/veya yerin ısısının düşük olması durumunda ve termal çatlamalara maruz kalır.
Beton ısısı, mukavemet gelişimini kontrol eden en önemli faktördür. Donmaya karşı ilk korumayı sağlamanın ötesinde, beton kalıplarının güvenle çıkarılabilmesinin sağlanması için yeterli mukavemeti kazanmalıdır. Betonun mukavemet kazanma hızı inşaat maliyetini etkileyecektir. Beton ısısı düştükçe betonun mukavemet kazanma hızı da düşer. Bu nedenle soğuk havada koruma tedbirlerini azaltmak ve kalıpların daha erken çıkarılabilmesi sağlamak amacıyla erken mukavemet kazanma düzeyi yüksek olan beton tercih edilmelidir.

SOĞUK HAVADA BETON İÇİN KORUMA TEDBİRLERİ
Koruma tedbirleri; "beton dökülmeden önce planlanarak" ve "beton döküldükten sonra uygulanarak" iki kademede gerçekleştirilir.

Beton dökülmeden önce
- Beton yerleştirilmeden önce kalıplar buz. don ve çamurdan arındırılmalıdır. Donmuş olan ya da içinde donmuş maddeler bulunan bir alt tabaka üzerine beton serilmemelidir.
- Yapının özelliğine göre (temel, alttemel, kütle betonu, doğrudan hava şartlarına maruz kalan beton gibi) uygun kür seçimi tasarımı yapılmalıdır.
- Kalıp ve dikmeler sökülmeden önce betonun korunmasıyla ilgili tedbirlerin alınması gerekir.
- Betonda mukavemetin gelişmesini hızlandırıcı faktörlerin yerine getirilmesi önceden planlanmalıdır, (uygun çimento tipi seçimi, su/çimento oranı, uygun priz hızlandırıcı kimyasal katkı seçimi, uygun slump seçimi gibi)

Kalıp ve dikmelerin sökülebilme zamanı
Doğrudan mukavemet artış hızı ve miktarına bağlıdır.
Mukavemet artış hızını etkileyen faktörler: w
1- Beton yerleştirme başlangıç sıcaklığı.
2- Yerleştirmeden sonra betonun koruma sıcaklığı.
3- Yerleştirmeden sonra betonun elverişli sıcaklıkta tutulduğu süre,
4- Çimentonun tipi ve dozajı,
5- Priz çabuklaştırıcı veya diğer katkı maddelerinin tür ve miktarı,
6- Yapı kısımlarının boyutları
7- Kür metodları, bunların etkinliği ve koruma sırasındaki kürü izleyen sürede tabii kür imkanlarının tamamı göz önüne alınmalıdır.

Mukavemet gelişmesinin hızlandırılması
Uygun tedbirler alındığı takdirde; priz çabuklaştırıcı katkı maddeleriyle erken dayanımı yüksek çimento veya katkılı çimentoyla, gerekli mukavemet seviyesine daha kısa sürede ulaşır.Beton prizini çabuklaştırıcı kimyasal katkı maddelerinin kullanılması, soğukhavada betonun erken mukavemet kazanmasını sağlar. Ancak kullanılan kimyasal katkı maddesinin içeriğini bilmek beton yapının durabilitesi açısından önem arz eder.

- Kalsiyum klorür (CaCI2), soğuk havada beton dökme işlemi sırasında priz çabuklaştıncı madde olarak kullanılabilir. Ancak klorürün neden olduğu donatıda korozyon-korozyon potansiyelinin yükselmesi dikketle incelenmelidir.
- Kalsiyum klorür çimentoda, alkali-agrega reaksiyunun kontrol edilebileceği hallerde genleşme yapar. Bu nedenle, çimentonun düşük alkalili olması veya puzolan kullanılması gerekir.
Uygun katkı maddesinin yüzdesi; iş şartlarına, hava ısısına, üretim metoduna ve öngörülen karışım esaslarına göre labaratuvar deneyleriyle önceden tespit edilmelidir.

Beton dökümü ve sonrasında
Betonun yerleştirme sıcaklığı Tablo 1'de gösterildiği gibi beton karışımında kullanılan agrega en büyük dane boyutuna bağlı olarak değişmektedir. Kütle betonlarında ısı kaybı daha az olduğundan, betonun yerleştirme sıcaklığı olarak en düşük sıcaklık kabul edilmelidir. Aynı zamanda yüksek sıcaklık, betonda slump kaybını önlemek bakımından yüksek su ihtiyacının ortaya çıkarmaktadır. Bu nedenle, hızlı rutubet kaybına bağlı oalrak betonda erken yaşlarda plastik rötre çatlakları yaygın olarak görülmektedir.

Isı yalıtımı koruma
Beton yüzeyinde yeterli etkinlikte ısı yalıtımı için, çimentonun sertleşmesi sırasında açığa çıkan hidratasyon ısısından yararlanılarak gerekli koruma şartları oluşturulabilir. Yalıtkan bir örtü kullanmak suretiyle ısı beton yüzeyinde tutularak, betonun mukavemet kazanması için gerekli olan ilk adım atılmış olur.

Koruganiar ile koruma
Koruganlar; beton yapılarda korunmanın sağlanması için gerekli işlemleri kolaylaştırmak amacıyla, yapıyı içine alacak şekilde tahta, kontrplak, yelken bezi, keçe, lifli, levhalar, plastik levhalar vb. malzemeden yapılmış olan geçici donatımlardır.
Koruganlar; rüzgar ve kar yüklerine dayanıklı hale getirilmelidir. Koruganlar içinde buhar uygulaması yapılabildiği gibi, doğrudan beton yüzeyin koruganla kaplanması şeklinde de etkin koruma sağlanır.
Mangal gibi açık ateşler ile bazı ısıtıcıların egzoslarında bulunan C02(karbondioksit), beton yüzeyinde kimyasal reaksiyona girerek yüzeyin yumuşamasına ve tozlanmasına neden olur. Bunu önlemek için egzos gazları koruganın dışına atılmalıdır.

Kür ile koruma
Betonun fazla kuruması önlenerek yeterli ölçüde bir hidrastasyon oluşması sağlanmaktadır. Hava sıcaklığının +10°C altında bulunduğu sürelerde, hidratasyon için tehlikeli olabilecek bir kuruma söz konusu değildir. Ancak taze betonda fazlaca su bulunduğundan donması kolaylaşır. Bu yüzden donma şartlarına maruz kalmadan önce suyun bir miktar azaltılması sağlanmalıdır.Bir izolasyon malzemesinin ısı kaybına karşı koruma kabiliyeti "R" ile ifade edilir.
Özetle, en kalite beton en mükemmel projede kullanılsa bile hava ısısına bağlı olarak meydana gelen fiziksel ve kimyasal faktörlerin beton yapının durabilitesine etkisi oldukça fazladır. Bu nedenle; beton korumatedbirlerinin dikkatlice yerine getirilmesi iyi biryapı için vazgeçilmez unsurdur.