Bölüm III Beton Yapım Malzemeleri°nŞ321_ch03_beton_yapım...• Yaklaşıkolarak 1,5 ton PC üretmek için atmosphere 1 ton CO2 salınmaktadır. • PC betonu normal koşullardabile

Bölüm IIIBeton Yapım Malzemeleri

“Bağlayıcı Malzemeler”

Dr. Mert Yücel YARDIMCI

Advanced Concrete Technology - Zongjun Li 1

Bağlayıcıların Sınıflandırılması


Organik bağlayıcılar (Ateşe dayanıksızdır ve yanar)Polimer ve asfalt

Inorganik bağlayıcılarDeğişik türde doğal mineraller

Hidrolik olmayan bağlayıcılarHiç suya ihtiyaç duymazlar anlamında değil!Su ve nem ortamında sertleşemezler vedayanım geliştiremezler. Tipik örnekleri alçı ve kireçtir! M.Ö.6000’den beri biliniyorlar.

Hidrolik BağlayıcılarSuda sertleşebilen ve dayanımgeliştirebilen bağlayıcılardır.

Organik ve inorganik bağlayıcılararasındaki yapısal fark, inorganikbağlayıcıların silisli bileşikler içermesidir.

Hidrolik bağlayıcı örnekleri:

• Hidrolik kireç,• Puzzolanlı bağlayıcılar,• Portland çimentosu.

Portland Çimentosu (PC)


Portland çimentolu (PC) beton dünyada en yaygın yapı malzemesi olarak kabuledilir. Betonu oluşturan temel malzemeler tüm dünyada bolca mevcuttur vebetonun üretimi kolaydır.

Sürdürülebilirlik açısından betonun iki dezavantajı vardır:

• Yaklaşık olarak 1,5 ton PC üretmek için atmosphere 1 ton CO2 salınmaktadır.• PC betonu normal koşullarda bile zamanla bozulmalara uğrayabilir. Oluşan

çatlaklar ve içerisindeki çelik donatının korozyonu servis ömrünü kısaltır.

Bu problemlerin üstesinden gelebilmek için geopolymer bağlayıcılar (PC içermeyenbağlayıcılar) ve magnezyum fosfat çimentoları (MPC) gibi değişik malzemelergeliştirilmektedir.

Portland Çimentosu (PC)


PC’nin gelişimi

1796 James Parker, İngiltere’de doğal hidrolik bağlayıcı üzerine patent.1813 Vicat, Fransa’da yapay hidrolik kireci geliştirdi.1824 Joseph Aspdin, İngiltere’de Portland Çimentosunu geliştirdi.

Portland Çimentosu Joseph Aspdin tarafından 1824’de geliştirildi. Bumalzeme ile üretilen beton rengi ve dokusu açısından Portland,İngiltere’deki kayaçlara benzediğinden bu adla anılır.


Portland Çimentosunun Üretimi


Portland çimentosu kiraçtaşı, kil ve şeyllerin dönerfırınlarda 1450◦C ‘de pişirilmesi ile elde edilir.

Modern bir döner fırın günde 10.000 kapasiteye ulaşabilir.


Döner fırında reaksiyınların tamoluşabilmesi için hammaddeler uygunoranda olmalı ve parçacık boyutu uygunolarak indirilmiş olmalıdır.

Fırından çıkan klinker alçıtaşı ile birlikteince bir şekilde öğtülmelidir.

Ana hammaddeler: Kireçtaşı (kalker), kil vedemir cevheri.

Portland Çimentosunun ÜretimiOcaktan gelenmalzeme

Kırıcı

Çeneli kırıcıHammaddesiloları

Karıştırmasiloları

Beslemesiloları

Ön ısıtma

Döner fırın

Soğutucu

Alçıtaşı

Bilyalıdeğirmen

Klinkerdepolama

Bilyalı değirmen

Çimentosiloları

PAZARLAMA

Kalsinasyon Sürecindeki Reaksiyonlar


Kil silikatların (SiO2) az miktarda Al2O3 ve Fe2O3 kaynağıdırDöner fırında 600◦C civarında kil bileşenlerine ayrılır.

Kalker (kireçtaşı) (CaCO3) döner fırında 1000◦C civarında kalsiyum oksite (CaO) dönüşür.

Demir cevheri ve boksit ilave olarak alüminyum oksit (Al2O3) ve demir oksit (Fe2O3) sağlar. Bunlardüşük sıcaklıklarda kalsiyum silikatların oluşmasına yardımcı olur.

Döner fırın içerisinde değişik sıcaklık bölgeleri bulunur.1000 ve 1450◦C sıcaklıklar arasında değişik kimyasal bileşikler oluşur.C2S yaklaşık 1200◦C’de.C3S yaklaşık 1400◦C’de oluşur

Döner fırından çıkan bilya şeklindeki topaklara klinker denir.Klinkerin, ağırlıkça %3-5 oranında katılan alçı taşı (kalsiyum sülfat) ile birlikte bilyalı değirmenlerdeçok ince öğütülmesi ile (<75 μm) Portland çimentosu elde edilir.Alçıtaşı katılmasının nedeni çimentonun karma bileşenlerinden olan 3CaOAl2O3 (C3A)’nın çokhızlı prizini kontrol altına almaktır.

Kil

Çimento ne kadar incedir?…


Portland Çimentosunun Ana Bileşenleri


Kireçtaşı (kalker)

KilDemir cevheri ve boksit Yüksek sıcaklık

Normal Portland çimentosunun ana bileşenleri ve tipik oranları

Portland Çimentosu Ana Bileşenleri


C3S ve C2S Portland çimentosunun %68 ile %75’ini oluşturur.

Portland çimentosunun ana bileşenleri kalsiyum silikatlar,olduğundan Portland çimentosunun suyla normal sıcaklıkve basınç altında reaksiyona giren CaO ve SiO2 ‘denoluştuğu söylenebilir.


Bogue denklemlerine göre karma oksitlerden karma bileşenlerin hesabı (ASTM C150)

C, S, A, F, and S Tablo 2-5’deki karma oksitlerin gösterilen kısaltmalarıdır.

A/F ≥ 0.64 halinde Bogue denklemleri geçerlidir!

Normal Portland çimentosunun karma oksitleri ve tipik oranları

Portland Çimentosunun Minör Bileşenleri


• Alçı, • MgO• Alkali sülfatlar

Alçı (2CaSO4 2H2O) ağırlıkça %4-5oranında katılarak klinkerle birlikteöğütülür.Katılma nedeni C3A’nın çok hızlı prizinikontrol etmektir. Alçı C3A ile reaksiyonagirerek C3A üzerinde etrenjit denilen biryapı meydana getirir ve C3A’nın suyla ilerireaksiyonunu durdurur.

Çimentodaki alkaliler (MgO, Na2O, and K2O) betonun pH değerini 13.5’a kadar çıkarır. Bu yüksek pH ortamındaçelik donatı korozyondan korunur.

Çimentonun Hidratasyonu


Hidratasyon, çimento partüküllerinin suyla yaptığı reaksiyonların genel adıdır. Taze betonunpriz ve dayanım gelişimi özellikleri çimentonun hidratasyonunun bir sonucudur.

Hidratasyonun ilk birkaç gününde ana bileşenlerin reaksiyon hızı C3A > C3S > C4AF > C2S

Hid

rata

syo

nu

nd

erec

esi(

%)

Zaman (gün) Zaman (gün)

Bas

ınç

day

anım

ı(M

Pa)

Portland Çimentosu ana bileşenlerinin hidratasyonu Portland Çimentosu ana bileşenlerinin dayanım gelişimi

Çimentonun Hidratasyonu


Eğrideki iki pik nokta C3S veya C3A ‘nın etkisidir ve bunların oluşum sırası değiştirilebilir.

Stage I: ÇözülmeStage II: DurgunlukStage III: HızlanmaStage IV: YavaşlamaStage V: Kararlı hal

Portland Çimentosunun tipik kalorimetrik eğrisi

Hid

rata

syo

nıs

ısıh

ızı

Zaman (saat)


Çimentonun priz başlangıcıdurgunluk devresinin sonunadenk geldiğine inanılır(karıştırmadan 2-4 saat sonra)

Stage I: ÇözülmeStage II: DurgunlukStage III: HızlanmaStage IV: YavaşlamaStage V: Kararlı hal

Hid

rata

syo

nıs

ısıh

ızı

Zaman (saat)

Çimentonun değişik reaksiyon (hidratasyon) aşamaları

Reaksiyon aşaması

İlk hidroliz

Durgunluk devresi

Hızlanma

Yavaşlama

Kararlı hal

Kimyasal kontrol, hızlı İlk hidroliz; iyon salınımı

Beton özelliklerine etkisi

-

Nucleotion control, yavaş

Kimyasal kontrol; hızlı

Kimyasal ve difüzyonkontrolllü; yavaş

Difüzyon kontrollü; yavaş

Reaksiyon kinetiği

İyonların sürekli salınımı Priz başlangıcını belirler

Hidratasyon ürünlerinin ilk oluşumu

Priz sonunu ve ilk sertleşmeninhızını belirler.

Hidratasyon ürünlerininsürekli oluşumu

Erken mukavemet gelişiminibelirler

Hidratasyon ürünlerininyavaş ve sürekli oluşumu

İleri yaş mukavemetinibelirler

Kimyasal süreç


Suyun çimento taneciği ile ilk temasında taneciğin üzerindeki C3S’in üzerinden kalsiyumve hidroksit iyonları ortama salınır.

Birkaç dakika içerisinde ortamın pH değeri 12’nin üzerine çıkar.

Hidratasyon sürecinde bir durgunluk (dormant) devresinin olmasının nedeni hidratasyonürünlerinin birbirleri üzerine birikerek gelişmesi için iyon konsantrasyonunun belirli biryoğunluğa ulaşması gerekliliği ve buna zaman gerekmesidir.

Dormant periyodun sonunda, solüsyondaki CH (kalsiyum hidroksit) kristalleşmeye başlarve C-S-H oluşumu hızlanır. Bu sırada C3S reaksiyonu hızlı bir şekilde devam eder(kalorimetrik eğride Stage III – acceleration-hızlanma).

CH çözeltide kristalleşir, C3S parcacıkları üzerinde C–S–H oluşarak C3S’in yüzeyini kaplar.

Hidratasyon devam ettikçe, hidrate tabaka kalınlığı artar ve hidrate olmamış C3S parçacıkların hidratasyonu için C3S parçacıklarına ulaşmaya çalışan suya ve iyonlara birbariyer oluşturur.

Sonuç olarak, C–S–H tabakaya doğru hareket hidratasyon reaksiyonu hızını belirler vehidratasyon difüzyon kontrollü hale gelir ve 5. aşama olan kararlı hale geçilir.


Çimentonun priz başlangıcı karışımın hemen ardından başlayan durgun devresininsonlarına karşılık gelir (karışımdan itibaren 2–4 saat sonra). Priz başlangıcı jelformasyonunun varlığını gösterir. Priz başlangıcı özellikle C3S’in varlığı ile kontrol edilir.

Priz sonu karışımdan 5–10 saat sonra gözlenir. Priz sonu yeterli miktarda hidratasyonürününün oluştuğunu ve çimento hamurunun çok küçük de olsa yük taşımayabaşlayabileceğini gösterir.

Priz başlangıcı ve priz sonu fiziksel bir öneme sahiptir. Ancak çimentonun hidratasyonsürecinin kimyasal özellikleri açısından bu iki prizin (katılaşmanın) oluşumunda birfarklılık yoktur. .

Erken dayanım gelişme hızı, C3S’in hidratasyonuna bağlıdır ve yaklaşık olarakkalorimetrik eğrinin altında kalan alan ile orantılıdır. Bunun anlamı yüksek hidratasyonhızına sahip çimentoların dayanım geliştirme hızlarının da yüksek olduğudur.

Dayanım gelişimi asıl olarak silikatların hidratasyonundan oluşur.

Portland Çimentosunun Hidratasyonu(Özet)

19

Çimentonun suyla olan kimyasal reaksiyonuna ‘hidratasyon’ denir.

Çimentonun her ana bileşeni hidratasyon sırasında suyla ayrı ayrı

reaksiyona girer.

Silikatlı ana bileşenlerin hidratasyon ürünleri C3S2H3 ve CH.

Kalsiyum silikat hidrat jeli C-S-H jeli olarak adlandırılır.

C-S-H jeli zayıf kristal yapılıdır (hemen hemen amorf)

C3S ve C2S hidratasyon sonucu dayanım gelişimine en fazla katkıda

bulunan ana bileşenlerdir. C-S-H jeli çimentonun bağlayıcı

karakterini sağlar!

Tobermorit jeli Kalsiyumhidroksit

Portland Çimentosunun Hidratasyonu(Özet)

Materials of Construction-Cement 20

C3A’nın suyla reaksiyonu kristal alumina hidratlara

neden olan çok hızlı bir reaksiyondur.

C3A’nın bu çok hızlı reaksiyonu ‘flash set’ veya ‘ani

priz’ denilen ani bir katılaşmaya sebep olur.

Bu ani prizi önlemek amacıyla klinkere öğütme sırasında

belirli bir küçük oranda (%3-5) alçıtaşı konularak birlikte

öğütme yapılır.

Portland Çimentosu (PC) Türleri


ASTM standartlarına göre

EN standartlarına göre

Portland Çimentosu

Portland – Kompoze Çimento

Yüksek Fırın Cüruflu Çimento

Puzolanlı Çimento

Kompoze Çimento

Genel kullanım için normal çimento

Orta derecede sülfat direnci, orta hidratasyon ısısı

Yüksek C3S’e sahip, erken mukavemeti yüksek çimento

Düşük hidratasyon ısılı çimento

Yüksek sükfat direncine sahip çimento

TS EN 197-1’de 5 ana türün alt grupları ile birlikte toplam 27 çeşit çimentotanımlıdır.

22

K: Portland çimentosu klinkeri

S: Öğütülmüş yüksek fırın cürufu

P: Doğal puzolan

V, W : Uçucu kül (V=F tipi, W= C tipi)

L, LL : Taştozu (L: organic karbon içeriği max %0.5, LL: max %0.20)

D: Silis dumanı

P, Q : Puzzolan

EN 197-1’e göre çimento türü gösterimi

Örnek : CEM II A-M (P-L) 42.5R

Çimento tipiIIIIIIIV

Klinker miktarıA: YüksekB: OrtaC: Düşük Kompozisyon Dayanım sınıfı (MPa)

32.542.552.5

Dayanım gelişimiN : NormalR: Hızlı (yüksek erkendayanım)



Kü

tle

bet

on

un

da

sıca

klık

artı

şı

Bas

ınç

day

anım

ı(M

Pa

Zaman (gün)Zaman (gün)


ASTM çimento tiplerinin tipik ana bileşen oranları Tablo 2.8’de görülmektedir.ASTM tipi çimentoların hangisinin hangi uygulamada tercih edilmesi gerektiği ana bileşenlerin miktarınabağlı olarak yorumlanabilir.

Örneğin kütle betonları kullanılan baraj, gökdelen temelleri gibi büyük hacimli yapılarda termalgerilmelere ve termal çatlaklara neden olduğundan yüksek hidratasyon ısısı açığa çıkaran C3S içeriği veinceliği yüksek çimentolar tercih edilmez. Bu nedenle Tip IV ve Tip III bu işler için iyi birer adaydır.

Bir deniz yapısı ise yüksek sülfat konsantrasyonlarına maruz kalacak ve zamanla sülfat etkisinden dolayıhasara uğrayabilecektir. Bu nedenle deniz yapıları için, yüksek sülfat direncine ve düşüğk etrenjitoluşturma kapasitesine sahip bir çimento tercih edilmelidir. Bu işler için ise Tip V çimentosu önerilir.Projede yüksek erken dayanım gelişimi isteniyorsa Tip III en iyi seçim olacaktır.

26

Üç adet farklı klinkere ait oksit kompozisyonları verilmiştir.Bu klinkerlere ait ana bileşenleri hesaplayarak aşağıdakidurumlar için en uygun çimentonun hangi klinker ileüretilebilceğini belirleyiniz. Çimentolar aynı incelikteüretilecektir.

A) Soğuk hava koşullarında beton üretimi

B) Sıcak hava koşullarında beton üretimi

C) Sülfat atkisine maruz kalacak bir istinat duvarı

D) Kanalizasyon sularına maruz kalacak beton boru

Klinker

Oksit (%) A B C

CaO 64.5 63 66

SiO2 21 22 20

Al2O3 6 7.7 5.5

Fe2O3 2.5 3.3 4.5

diğerleri 6 4 4

Klinker A için hesap gösterilmiştir. B ve C için de hesaplayınız…

% C3S = 4.071(64.5) - 7.6(21) - 6.718(6) -1.43(2.5)=59

% C2S = 2.867(21) - 0.7544(59)= 16

%C3A = 2.650(6) - 1.692(2.5)=12

% C4AF = 3.043(2.5)=8

Örnek

Klinkerde hesap yapıldığından alçıtaşıhesaba katılmıyor!

27

Benzer şekilde B ve C klinkerleri için de hesap yapılırsa ;

A) Soğuk hava koşullarından beton dökümü için üretilecek bir çimento için klinker A en uygundur. Çünkü

yüksek C3S içeriğinden dolayı yüksek hidratasyon ısısı açığa çıkarması beklenir.

B) Sıcak hava koşullarında beton dökümü için en uygun klinker B’dir. B’nin düşük C3S ve yüksek C2S içeriği

sıcak hava koşulları için gereken düşük hidratasyon ısısı ve yavaş dayanım gelişimi şartlarını sağlar.

C) Klinker C’nin C3A <8% olduğundan sülfatlara karşı orta seviyede direnç sağlar.

D) Kanalizasyon sularına maruz betonlar yüksek sülfata maruz kalıyor anlamındadır. Buna göre

kullanılacak çimentonun C3A içeriğinin %5’den az olması istenir. Verilen klinkerlerden hiçbirisi bu

koşulu sağlayamaz. Ancak klinker C daha iyi bir çözüm bulunamazsa çok geçirimsiz bir betonlar

birlikte kullanılabilir.

klinker

Ana bileşen A B C

C3S 59 33 73

C2S 16 38 2

C3A 12 15 7

C4AF 8 10 14

28

Ev Ödevi

Oksit kompozisyonu yandaki tabloda görülen benzerinceliktelerdeki iki farklı çimentoların aşağıdaki özelliklerbakımından karşılaştırmasını yapınız.

A) Hidratasyon hızı

B) Hisratasyon ısısı

C) Erken dayanım gelişimi

D) Nihai dayanım

%

Oxide A B

CaO 62.8 61.8

SiO2 20.4 21.4

Al2O3 5.2 5.2

Fe2O3 3.0 3.0

MgO 4.0 4.0

SO3 2.5 2.5

Hidratasyon Sürecinde Suyun Rolü


Çimentonun hidratasyonu için mutlaka su gereklidir.

Betona konulan su çimentonun hidratasyonu için gerekendenoldukça fazladır ve akıcılığı sağlamakta kullanılır. Bundandolayı betondaki suyu rolüne göre üçe ayırmak mümkündür:

• Kimyasal olarak reaksiyona giren su (Bağlı su)• Emilmiş su• Serbest su


Kimyasal olarak bağlı su çimentonun C, S, A, F, and S karma oksitleri ilerekasiyona girerek C–S–H, CH, ve AFt (C-S-H, kalsiyum hidroksit veetrenjit) oluşturmuş sudur.Bu suyun çimento hamurundan uzaklaştırılması çok zordur ve ancakyaklaşık 900◦C’de çimento hamuru bozulunca olunca uzaklaşabilir.

Absorbe olmuş (Emilmiş) su C–S–H jel tabakaları arasındaki sudur. CSHtabakaları arasında absorbe olmuş suyun kaybı (buharlaşması)neticesinde sertleşmiş çimento hamurunda büzülme (rötre, shrinkage),bu suyun sabit gerilme altında hareketi nedeniyle de sünme (creep)meydana gelir.Serbest su C–S–H jeli dışındaki sudur. Bu suyun buharlaşmasıneticesinde sertleşmiş çimento hamurunda kapiler boşluklar oluşur, vebu boşluklar betonun dayanım ve geçirimliliğini etkiler.



Porozite (boşluk) çimento hamurunun mikroyapısının önemli birbileşenidir ve çoğunlukla bünyeden su kaybı ile meydana gelir.

Bünyeden su kaybı nedeniyle oluşan kapiler boşlukların boyutu10 nm ile 10 μm arasındadır.CSH yapısındaki suyun yer aldığı jel boşlukları boyutu 0.5 - 10 nm.

Jel boşluklarının durabilite ve dayanım üzerine etkisi çok büyükdeğilken kapiler boşlukların önemi büyüktür.

Yapılan deneylere göre, normal hidrate olmuş çimentoda jelboşluklarının oranı (jel porozitesi) 0.26 değerindedir (%26).



Hidratasyon ürünlerinin toplam miktarı (çimento jeli)

α hidratasyonun derecesini göstermektedir.

Kapiler boşluk;

w su miktarı, c çmento miktarı, w/c su / çimento miktarı.

w/c arttıkça kapiler boşluklar artmaktadır!



jel/boşluk oranı (X) :

Jel/boşluk oranı çimento hamurundaki katı maddelerin (fazın) oranını gösterir.

Bu oranın daha yüksek olması daha yüksek basınç dayanımına işaret eder.

Jel/boşluk oranı w/c ile ters orantılıdır. Yüksek w/c beton veya çimento hamurundadaha düşük dayanım demektir.

Tam hidratasyon için w/c ‘nın 0.36 - 0.42arasında olması gerektiği kabul edilir.


Portland Çimentosu Testleri


• İncelik (yüzey alanı / ağırlığı)• Normal kıvam• Priz süresi• Hacim stabilitesi• Dayanım gelişimi• Hidratasyon ısısı• Sülfat etkisi altında genleşme testleri gibi diğer

testler.

İncelik


Çimentonun inceliği çimentonun ortalama tanecik boyutu ile ilgili birparametredir..

Çimentonun inceliği su ile temas edecek çşmento özgül yüzey alanınıetkilediği için hidratasyonun seviyesi ve oranı üzerinde önemli biretkisi bulunmaktadır.

Çimentonun inceliği arttıkça hidratasyon hızı, hidratasyon ısısı veerken dayanım gelişimi artar.

Ancak inceliği yüksek çimentolar yüksek hidratasyon ısısına sahipolduklarından erken yaş çatlakları da fazla olacaktır. Bu durumdurabiliteyi çok olumsuz etkileyebilir.

İncelik


Portland çimentosunun inceliği değişik yollarla ölçülebilir. İki yaygın yöntem; ASTMC204’de tanımlanan Blaine hava geçirgenliği yöntemi ve eleme yöntemidir (ASTMC194-94).

Blaine yönteminde, çimento örneği poroz bir yatağa yerleştirilir ve belirli birhacimdeki havanın bu yataktan geçmesi sağlanır. Tüm havanın geçmesi için gerkenzaman (t) kaydedilir. Çimentonun özgül yüzey alanı (inceliği) aşağıdaki gibi ifadeedilir:

burada K sabit bir sayıdır. Pratikte, S (veya K) yüzey alanı bilinen standart bir örnek ilekıyaslanarak belirlenir.


Blaine apparatus


TS EN 196-3 Çimento Testleri- Part 3: Priz süresi ve hacimsabitliğinin tayini

Normal kıvam Vicat cihazı ile belirlenir. Kullanılan Vicat cihazı ucuna çapı10 mm olan sonda takılır ve toplam ağırlığı 300 g olan ağırlıkla tazehamura sonra batırılır. Bu işlem için;

500 g çimento ve 125 g oluşan bir hamur karışımı yapılır ve alt çapı 80mm, üst çapı 70 mm ve yüksekliği 40 mm olan kesik koniye hamurdoldurulur.

Vicat cihazı ucuna takılı sonda çimento hamuru yüzeyi seviyesindensertbest bırakılarak hamura batması sağlanır. Bu şekilde sertbestbırakılan sonra hamurun kıvamına göre az veya çok miktarda hamurabatacaktır. Sondanın kesik koni tabanından itibaren 6±1 mm batmasıhaline NORMAL KIVAM, buna ulaşmak için gerekli su miktarınaNORMAL KIVAM SUYU denir.

Normal kıvam suyu %26 - %33 arasında değişir (su/çimento 0,26 – 0,33)


Vicat CihazıSonda

Boy : 10 mm

Çap : 5 mm

Test başlangıcı Normal kıvamda sonda batma miktarı

6 ± 1

mm

40

±0.2

mm

Hareketli parça

toplam ağırlığı

300 g

Çimentonun priz deneyi için çimento örneğinden normal

kıvamda hamur elde etmek gerekir. Buna göre su miktarı

ayarlanır.

40

Priz süresi tayini Vicat cihazı ile yapılır. Ancak testte normal kıvamtayinindeki sonda yerine bu kez 1-mm çapındaki iğneninnormal kıvamdaki hamura batması kontrol edilir. Test 10dakikalık aralıklarla gerçekleştirilir.

Priz başlangıcı süresi ilk karışım yapıldıktan iğnenin kesik konitabanından 4±1 mm kalacak kadar normal kıvamdaki hamurabatmasının gerçekleştiği zamandır.

Priz süresi sonu ise ilk karışımın yapıldığı andan artık iğneninhamura hiç batmadığı ana kadar geçen süredir.

41

İğne

Boyu : 10 mm

Çap : 1 mm

Testin başlangıcı Priz başlangıcındaki batma pozisyonu.

4 ± 1

mm

40

±0.2

mm

Hareketli parka

toplam ağırlığı

300 g

Normal

kıvamdaki

çimento hamuru

(çimento + su)


Hacim Sabitliği (Stabilitesi)

Soundness (hacim sabitliği) çimento hamurunun hacim stabilitesidir.. Çimento

hamuru prizini aldıktan sonra büyük hacim değişiklikleri (büzülme ve

genleşmeler) yapmamalıdır. Çimentoda sertbest CaO veya MgO

bulunduğunda, bu oksitler yavaşça hidrate olup genleşmelere neden

olabilirler.

Le Chatelier halkasıyla veya Otoklav yöntemiyle hacim sabitliği kontrol

edilebilir. Le Chatelier halkasıyla sadece sertbest kireciçten dolayı olan

hacim stabilitesi değerlendirilebilir. Bu halka ortasında bir yarık bulunan

ve bu yarık kısımlardan uzanan iki ince koldan oluşmaktadır.

43

Hacim Sabitliği (Stabilitesi)Normal kıvamdaki hamur Le Chatelier halkasına doldurulur ve üstü cam

bir plaka ile kaplanır. Halka içerisindeki hamur 98% nemde 24 saatbekletilir ve kollar arası mesafe ölçülür (A). Daha sonra halkaiçerisindeki hamur (30±5) dakika kaynatılır ve kaynama sıcaklığında3saat ± 5 dakika bekletilir. Bu süreç sonunda halka içerisindeki hamur20oC ‘ye soğutulur ve halka kolları arası mesafe yeniden ölçülür (C).

Hacim stabilitesini bulmak için C-A açılma miktarı hesaplanır.

Documents

Bölüm III Beton Yapım Malzemeleri°nŞ321_ch03_beton_yapım...• Yaklaşıkolarak 1,5 ton PC üretmek için atmosphere 1 ton CO2 salınmaktadır. • PC betonu normal koşullardabile