katkı teknolojisi beton ve beton bileşenleri semineri 10 mayıs 2012 Çanakkale
DESCRIPTION
Katkı Teknolojisi Beton ve Beton Bileşenleri Semineri 10 Mayıs 2012 Çanakkale. E. Yavuz ŞAHİN. BETON NELERDEN OLUŞUR?. Çimento + Su + Agrega + Katkı + Hava = Beton. Çimento. Kaba Agrega. Kimyasal Katkı. Mineral Katkı. Su. İnce Agrega. KİMYASAL BETON KATKILARI. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
2
BETON NELERDEN OLUŞUR?
Çimento + Su + Agrega + Katkı + Hava = Beton
Çimento
Su
Kaba Agrega
İnce Agrega
Mineral Katkı
Kimyasal Katkı
3
KİMYASAL BETON KATKILARI
Kompasite: Doluluk OranıPorozite: Boşluk Oranı
Görünen Hacim = Boşluk Hacmi + Dolu Hacim
4
BETON TÜRLERİ
Hafif BetonLifli Beton Kendiliğinden Yerleşen BetonKendiliğinden Yerleşen Hafif BetonKendiliğinden Yerleşen Lifli Hafif BetonÖngerilmeli BetonYüksek Performaslı BetonSilindirle Sıkıştırılan BetonMimari BetonSualtı BetonuRenkli Beton
5
MALZEMELERİN KALİTESİ
Beton üretiminde kullanılan malzemelerin özellikleri geçerli standartlarla uyumlu olmalıdır :
Çimento
Agrega
Su
Hava İçeriği
Beton
6
KİMYASAL BETON KATKILARI
Tanım: Taze ve/veya sertleşmiş beton özelliklerini değiştirmek için, karıştırma işlemi sırasında betona, çimento dozajının %5’ini geçmemek üzere eklenen kimyasal maddeler.
TS EN 934-2 : Kimyasal Katkılar -
Bölüm 2 - Beton Katkıları,Tarifler,Özellikler,Uygunluk
ASTM C - 494 : Kimyasal katkılar
7
Kimyasal Katkı Tipleri(TS EN 934-2)Tanım TipSu Azaltıcı / Akışkanlaştırıcı 2
Yüksek Oranda Su Azaltıcı / S.Akışkanlaştırıcı 3.1
Su Tutucu 4
Hava Sürükleyici 5
Priz Hızlandırıcı 6
Sertleşme Hızlandırıcı 7
Priz Geciktirici 8
Su Geçirimsizlik Katkısı 9
Priz Geciktirici Su Azaltıcı / Akışkanlaştırıcı 10
Priz Geciktirici / Yüksek Oranda Su Azaltıcı 11.1
Priz Hızlandırıcı Su Azaltıcı / Akışkanlaştırıcı 12
8
DİĞER KİMYASAL KATKILAR
Tanım
Püskürtme Beton Katkıları (TS EN 934-5)
Yüzey Geciktiriciler
ASR Azaltıcı Katkılar
Korozyon Azaltıcı Katkılar
Renkli Beton Üretimi İçin Pigmentler
Rötre Önleyici Katkılar
9
SU AZALTICI / AKIŞKANLAŞTIRICI
Beton Sınıfı : C 18 - C25
Avantajlar : Pompalanabilirlik İşlenebilirlik Ekonomi
Su Azaltma > % 5
Dayanım Artışı:
1 Gün : Sınırlama yok
7 Gün: Şahit:100, Katkılı > 110
28 Gün: Şahit:100, Katkılı > 110
Çizelge 2
Kıvamı değiştirmeden su miktarının azalmasını sağlayan veya su miktarı değişmeden çökmeyi / yayılmayı artıran veya her iki etkiyi birlikte yaratan katkılar
Katkı Dozajı: %0.3-0.5 arası veya C=300 kg/m3 için 0.9-1.5 kg/m3
10
YÜKSEK ORANDA SU AZALTICI / SÜPERAKIŞKANLAŞTIRICI
Su Azaltma > % 12
Dayanım Artışı:
1 Gün, Şahit:100, Katkılı > 140
28 Gün,Şahit:100, Katkılı > 115
Beton Sınıfı : C 30 ve üstü Katkı Dozajı: %1 - %3 arası veya C=400 kg/m3 için 4 kg/m3 -12 kg/m3 arası
Kullanım Yerleri: Yüksek Yapılar, Zararlı Ortamlar, Prefabrik
Avantajlar: Erken Kalıp Alma
Dayanım Geçirimsizlik
Çizelge 3
Kıvamı değiştirmeden su miktarının yüksek oranda azalmasını sağlayan veya su miktarı değişmeden çökmeyi/yayılmayı yüksek oranda artıran veya her iki etkiyi birlikte yaratan katkılar
16
Mini Slump Deneyi
Deney No I II III
Çimento 100 100 100
Su 50 50 65
Katkı - Sikament NP %1
-
Su/Çimento 0.50 0.50 0.65
Yayılma (mm) 94 135 132
17
Akışkanlaştırıcı / SüperakışkanlaştırıcıEtki Mekanizması
Çö
kme
(İş
len
ebi
lme
)
Su azaltma (kalite)
İşle
nebi
lmey
i art
ırm
ak
Ref. Beton Kaliteyi artırmak
İşlen
ebilm
e ve
kalite
yi ar
tırm
ak
1
2
3
19
SU TUTUCU KATKILAR
Terleme:Katkılı Beton <%50 Şahit Beton Su Azaltma : Dayanım Artışı: 28 Gün, Şahit:100, Katkılı > 80
Katkı Dozajı: % 0.5 veya C= 300kg/m3 için 1.5 kg/m3
Avantajlar : Pompalamayı Kolaylaştırma
Çizelge 4
Terlemeyi azaltarak su kaybını düşüren kimyasal katkılar
20
HAVA SÜRÜKLEYİCİ
Kullanım Yerleri : Su Yapıları, Beton Yollar, Havaalanları
Taze Beton:Sürüklenen Hava >%2.5 Şahit Beton
Sertleşmiş Beton:Aralık Faktörü <0.2mm
Su Azaltma :
Dayanıma etkisi :
1 Gün : Sınırlama yok
28 Gün, Şahit:100, Katkılı > 75
Çizelge 5
Karıştırma sırasında kontrollü miktarda küçük (50 – 1.250 m çaplı), düzgün dağılmış ve sertleşme sonrasında da kalıcı hava kabarcığı sürükleyen kimyasal katkılar
Katkı Dozajı: %0.08 veya C=300 kg/m3 için 0.240 kg/m3
21
HAVA SÜRÜKLEYİCİ
Hava sürüklenmemiş
Yüksek S/Ç oranı
Hava sürüklenmiş
Düşük S/Ç oranı
150 donma çözünme çevrimine maruz kalmış beton numuneler
22PRİZ HIZLANDIRICI
Beton Priz Başlangıcı >30’ (20oC) < Şahit %60 (5oC)
Su Azaltma : Dayanım Artışı: 28 Gün > Şahit 100, Katkılı> 80 90 Gün: Katkılı betonun 28 günlük değerinden düşük olmamalıdır
Katkı Dozajı: %1 veya C= 400 kg/m3 için 4.0 kg/m3
Kullanım Yerleri :
Aşırı Soğuk < 5oC, Yüksek Rutubet >%80 Sert Rüzgar >25 km/h
Çizelge 6
Karışımın plastik halden katı hale geçmeye (prizin) başlama süresini kısaltan kimyasal katkılar
23
SERTLEŞME HIZLANDIRICI
Katkı Dozajı: %1 veya
C=400 kg/m3 için 4.0 kg/m3
Avantajlar : Erken Kalıp Alma
Özellikle prefabrik sektöründe
Su Azaltma : > % 12
Dayanım Artışı:
20oC, 1 Gün, Şahit:100, Katkılı > 120 20oC, 28 Gün, Şahit:100, Katkılı > 90 5oC, 2 Gün, Şahit:100, Katkılı > 130
Çizelge 7
Priz süresini etkileyerek veya etkilemeksizin, betonun erken dayanım kazanma hızını artıran kimyasal katkılar
24
PRİZ GECİKTİRİCİ
Kullanım Yerleri :
Aşırı Sıcak > 30oC, Düşük Rutubet <%40, Sert Rüzgar >25 km/h
Katkı Dozajı: %0.2-2 veya
C=300 kg/m3 için 0.6-6 kg/m3
Priz süresi şahit betondan,Deneme Betonu Priz Başı en az 90’ sonra Deneme Betonu Priz Sonu en fazla 360’ sonra
Su Azaltma :
Dayanım Artışı:
7 Gün, Şahit:100, Katkılı > 80 28 Gün,Şahit:100, Katkılı > 90
Çizelge 8
Karışımın plastik halden katı hale geçmeye (prizin) başlama süresini uzatan kimyasal katkılar
25
SU GEÇİRİMSİZLİK KATKILARI
Kullanım Yerleri :
Havuzlar,Su Depoları, Bodrum Çatı Katları, Harçlar, Sıvalar
Katkı Dozajı: %0,5 - 2 veya C=350 kg/m3 için 1.75 - 7.0 kg/m3
Etki Mekanizması : Kılcal boşlukları tıkayarak veya hava sürükleyerek geçirimsizlik sağlamak
Kılcal Su Emme: 7 Gün kür + 7 gün, en çok %50 Şahit90 Gün kür + 28 gün, en çok %60 Şahit
Su Azaltma :
Dayanım Artışı:
28 Gün, Şahit:100, Katkılı > 85
Çizelge 9
Sertleşmiş betonun kılcal su emmesini azaltan kimyasal katkılar
26
PÜSKÜRTME BETON KATKILARI
Ani Priz : Başlangıç < 75’’
Son < 150’’
Su Azaltma :
Erken Dayanım Artışı
Katkı Dozajı: %5 veya C=400kg/m3 için 20kg/m3
Kullanım Yerleri :
Tünel ve madenlerde destek, Şev stabilizasyonu vs.
Yeni Türk Standardı
TS EN 934-5
27
BETON KATKILARI ÖZETİ
C 18 - C 25
* 5 ºC < Hava < 30 ºC ise; Normal Akışkanlaştırıcı (NA) * Hava < 5 ºC ise; Priz Hızlandırıcı + (NA) * Hava > 30 ºC ise; Priz
Geciktirici + (NA)
C 30 ve üstü * 5 ºC < Hava < 30 ºC ise;
Süper Akışkanlaştırıcı (SA) * Hava < 5 ºC ise; Priz Hızlandırıcı + (SA) * Hava > 30 ºC ise; Priz Geciktirici
+ (SA)
Diğerleri:Priz Geciktirici Su Azaltıcı / Akışkanlaştırıcı
Priz Geciktirici / Yüksek Oranda Su Azaltıcı / Süperkakışkanlaştırıcı
Priz Hızlandırıcı Su Azaltıcı / Akışkanlaştırıcı
28
AKIŞKANLAŞTIRICI KATKILARIN AVANTAJLARI (Tüketici Açısından)
Daha iyi akışkanlık sağlanması yolu ile,
1) Sık donatılı, dar kesitlere beton dökebilme
2) Donatıyı saran beton üretebilme
3) Daha az işçilik ve enerji harcayarak, soğuk derz bırakmadan seri beton dökümü yapabilme
4) Beton yüzeylerinin düzgün olması nedeni ile daha az onarım gereksinimi olan beton dökebilme
Daha az su kullanımı yolu ile,
1) Düşük çatlama olasılığı Daha geçirimsiz beton
2) Düşük boşluk oranı Daha dayanımlı dayanıklı beton
3) Erken yüksek dayanım Kalıp ekonomisi
29
AKIŞKANLAŞTIRICI KATKILARIN AVANTAJLARI (Üretici Açısından)C 20
* SU/ÇİMENTO oranı . . . . . . . . * Çimento dozajı . . . . . . . . (kg/m3) * Su miktarı . . . . . . . . . (lt /m3) * Katkı Maddesi . . . . . . . . (kg/m3) (Midrange sınıfı akışkanlaştırıcı - % 0,6 )
ÇÖKME . . . . . . . . . . . . . . . . . (cm)
BASINÇ * 7 gün . . . (kgf/cm2) DAYANIMI * 28 gün . . . . . . . . . .
EKONOMİ Çimento maliyeti . . . . . . . . . ($/m3)
Katkı maliyeti . . . . . . . . . . . . . . . TOPLAM MALİYET . . . . . . . . . . .
Çimento 55 $/t , Katkı 0,30 $/kg
KATKISIZ 0,65 320 208
----
15
242 329
17,6 ----- 17,6
KATKILI 0,65 280 182 1,680
15
236
338
15,4 0,5
15,9
Fark: ($/m3) 1,7