Hazır Beton Kullanılması Tek Başına Yapıların Tüm Dayanım Sorunlarını Çözer mi ?
Engin Arif AÇIKSÖZ, İnşaat Yüksek Mühendisi, TÇBM Teknik Danışman
Tüm iyimserliğimize karşın; yapıların taşıyıcı sisteminin oluşturulmasında, aradan geçen çok uzun bir sürede aslında fazlaca önemli bir teknik gelişme yaşanmadı. Esas olarak betonarme veya çelik yapı elemanlarından oluşan statik sistemler yıllardan beri hemen hemen aynı teknikle oluşturuluyor. Elbette gelişen teknolojiye bağlı olarak kullanılan malzemenin kalitesi bir ölçüde arttı. Uygulamalardaki organizasyon daha hızlı ve rasyonel hale geldi ama hepsi o kadar. Gerçekte kimsenin de daha fazlasını beklediğini söylemek mümkün değil, buna gerekte yok. Asıl amaç, yapının projelendirme sırasında öngörülen ömrü süresince tüm dış tesirlere karşı güvenilir bir dayanıklılıkla hizmet vermeye devam etmesi olduğuna göre daha çok bu konuya yoğunlaşmak gerekiyor.
Çelik esaslı taşıyıcı sistemleri bir yana bırakırsak betonarme elemanların taşıdığı yapılarda son dönemde en önemli imalat gelişmesi “hazır beton” kullanılması olarak ortaya çıkmaktadır. Teknik yönden en uygun koşulların sağlanabildiği tesislerde istenen mix design, tüm gerekleri (agrega, çimento, su ve katkı) karşılayacak şekilde, hazırlanabilmektedir. Bu yöntemle hazırlanan bir betonun ilgili şartnamelerde öngörülen dayanımı göstermesi de çok normaldir. Esasen hazır beton tesisleri laboratuarlarında kür edilen beton numuneleri üzerinde yapılan dayanım deneylerinin sonuçları da bunu doğrulamaktadır.
Peki, olaya hazır beton kullanıcısı yönünden bakarsak konu bu kadar basit veya daha doğru bir deyişle dayanım sorunu hazır betonu üretici firmadan alıp kullanmakla halledilmiş midir? Bu sorunun cevabı kocaman bir “asla” olmalıdır. Çünkü hazır betonun plentten çıkışını takiben yapıyı taşıyacak sistemin bir parçası olmasına kadar geçen sürede, betonun hazırlanmasının dışındaki birçok uygulamalar betonun dayanımını doğrudan etkilemektedir. Bu uygulamaların dayanıma etkisi ise en az hazır betonun imalatı kadardır. Bunlara bir gözatmak gerekirse;
1– Uygun koşullarla hazırlanıp plentten çıkan hazır betonun, hidratasyon süreci başlamadan yeterli bir zaman önce şantiyeye varmış ve yerleştirme işlemi başlamış olmalıdır.
2– Hazır betona, slump’ı arttırmak amacı ile, şantiye koşullarında asla su ilave edilmemelidir.
3– Serme sırasında düşü yüksekliği, serme hızı ve vibrasyon uygulamasına, herhangi bir segregasyona neden olmayacak şekilde itina gösterilmelidir.
4– Donma olasılığı bulunan haller dışında, dökümü takibeden günlerde beton mutlaka sulanmalıdır. Bu işlem beton yüzeyinin ıslatılması şeklinde değil, ciddi bir sulama uygulaması olarak yapılmalıdır.
5– Dökülen beton hava koşullarına karşı özenle korunmalıdır. Sıcak havalarda şantiye deyimi ile “yanma”ya, soğuk havalarda ise “donma”ya karşı gereken ısı izolasyonu tedbirleri mutlaka alınmalıdır. Gelişen teknoloji ısı izolasyon malzemeleri ve dolayısı ile betonun korunması konusunda önemli artılar getirmiş olup bunlardan yararlanılmalıdır.
6– Kalıpların ve bunların taşıyıcı sistemi durumundaki kalıp iskelesinin de, ancak bunun için sağlanması gereken teknik koşullar oluştuğunda ve özellikle beton belli bir dayanıma ulaştığında alınması çok önemlidir. Uygun koşulların oluştuğu, bu konu için özel olarak ve ilaveten alınan numuneler üzerinde dayanım deneyi yapılarak daha sağlıklı şekilde anlaşılabilir. Aksi takdirde betonda istenmeyen deformasyonlar (sehim, çatlak vb.) oluşabilir ve yapı elemanı işlevini yerine getiremez duruma gelir.
7– Beton dayanımını doğrudan etkileyen bir başka uygulama da, çimentonun içeriğinde bulunanların dışında, betonda kullanılan katkı maddelerinin nitelik ve miktarıdır. Son dönemde çeşitli amaçlarla akışkanlığı arttırıcı, hidratasyonu geciktirici veya hızlandırıcı, donmayı önleyici vb. kimyasal katkı maddelerinden çoklukla ve özellikle hazır betonlarda yararlanılmaktadır. İnşaat imalat zamanını arttıran, birçok olumsuz koşulda beton dökülmesini sağlayan, özel amaçlı betonlar için gerekli olan bu kimyasal katkılar bilinçli kullanılmadığı takdirde betonun dayanımını doğrudan ve olumsuz şekilde etkilemektedirler. Bu kimyasalların sadece gerektiğinde ve aslında ancak zorunlu ise kullanılması, uygulama sırasında tüm teknik gereklere aynen uyulması icabetmektedir. Basit bir anlatımla; betonun ana maddelerinden biri olan suyun belli bir miktardan fazla olması durumunda dayanımın düşmesi gibi, ampirik olarak betonun içinde %5’ten fazla oranda bulunan katkı maddelerinin de sağladıkları faydanın ötesinde dayanımı azalttıkları söylenebilir.
8– Hazır beton tesisinde alınan numunelere ilaveten şantiyede dökülen betondan alınan numuneler, şantiye koşullarında ve dökülen betonun korunduğu şekilde muhafaza edilmelidir. Hazır beton tesisinde saklanıp kür edilen numunelerden çok, bu numuneler üzerinde yapılacak dayanım deneylerinin sonuçları önemlidir. Çünkü yapının taşıyıcı sistemindeki betonu asıl onlar örneklemektedirler.
9– Şantiyede muhafaza edilen numuneler üzerinde yapılan dayanım deneylerinin sonuçları ilgili şartnamelerde o cins beton için öngörülen değerleri sağlamalıdır. Ancak teknik kişiler arasında bu konuda çok ciddi bir görüş ayrılığı mevcuttur ve ne yazık ki bu önemli konu bugüne kadar pek açıklığa kavuşturulamamıştır. Bir görüşe göre; şartnamelerde öngörülen değerler laboratuvar koşullarında, yani ideal şartlarda, saklanan ve kür edilen beton numuneleri için sözkonusudur ve şantiyede muhafaza edilen numuneler için bir miktar daha düşük dayanım değerleri yeterli kabul edilebilir. Karşıt görüşe göre ise; taşıyıcı sistemdeki betonu asıl temsil eden şantiyede muhafaza edilen numunelerdir. Dolayısı ile bunlar üzerinde yapılan deneylerin sonuçları şartname değerlerini aynen sağlamalı ve irdeleme sırasında bunlar geçerli olmalıdır. Konunun açıklığa kavuşturulabilmesi için, şartnamelerde öngörülen dayanım sınırlarının tesbitine ilişkin teknik ve hatta daha iddialı bir deyimle bilimsel çalışmaların dikkate alınması zorunludur. Eğer bu değerler ideal koşullarda imal ve kür edilen betonlar için öngörülmüşse ve şantiye koşulları için istenen dayanımı olumsuz yönde fazlaca etkilemeyecek bir marj mevcutsa bu görüş anlayışla karşılanabilir. Ancak bu marjın ne kadar olduğu veya şantiye koşullarında muhafaza edilen numunelerin sağlamak durumunda olduğu dayanım değerlerinin neler olduğu şartnamelerde mutlaka ve açıkça yazılmalıdır. Kişisel görüşüm, böyle bir düzenleme yapılıncaya kadar, şantiye koşullarında muhafaza edilen numuneler üzerinde yapılan deney sonuçlarının şartname değerlerini sağlaması gerektiği yönündedir.
10– Deneyler sonucunda şartname değerlerini sağlayamadığı ortaya çıkan beton imalat konusunda yapılacak işlemler de çoğu zaman tartışma konusu olmaktadır. Bu durumda imalatın hemen kaldırılmasından önce betonun gerekli yerlerinden ve yeterli sayıda karot alınarak deneye tabi tutulmalıdır. Gerek karotların alınışı ve gerekse bunların deneye hazırlanması safhasındaki (başlıklanma vb.) işlemler ile bu işlemlerde kullanılacak cihazlar işin tekniğine uygun olmalıdır. Karotlar üzerinde yapılan deney sonuçlarının da şartnamelerde o cins beton için öngörülen değerleri karşılamadığı durumlarda ilgili imalatı kaldırmadan önce takip edilebilecek bir başka yol daha vardır. İmalatın maliyetine/ödenmesine ilişkin hususlar ayrıca değerlendirilmek şartı ile, statik proje incelenerek proje müellifinin sözkonusu betonu hangi dayanım değerinde çalıştırdığı veya daha doğru bir ifade ile projelendirme sırasında o kısımdaki betonun hangi dayanım değerini sağlamasını öngördüğü anlaşılabilir. Karot numuneleri üzerinde yapılan dayanım deneyi sonuçları statik proje müellifinin öngördüğü bu değeri karşılıyorsa, sözkonusu beton imalat kaldırılmayarak statik sistem içinde bırakılabilir. Ama altını çizerek belirtmek gerekir ki, bu uygulama denetime yetkili kişi veya kuruluş ile yapı sahibinin ancak görüş birliği ile gerçekleştirebilecekleri bir yöntemdir ve böyle bir durumda maliyet/ödeme konuları ayrıca değerlendirilmelidir.
Kısaca ifade etmeye çalıştığım bu hususlar bile, “Hazır beton kullanıyorum, o halde yapım dayanıklı.” şeklindeki bir düşünce tarzının gerçeklere pek uymadığını ve ancak tüm teknik gereklere uygun davranılırsa betonarme bir yapının dayanımından emin olunabileceğini göstermektedir. Son dönemde ülkemizde oldukça yaygın şekilde kullanılan hazır betonu üreten kuruluşların, mensubu oldukları birlikler kanalı ile tüketicileri bu konularda eğitmeleri yararlı olacaktır. Böylece; bir başka sebepten dolayı dayanım zaafiyeti gösteren yapılarda, kullanılan hazır betonu neden olarak gösterme yanlışlığı ve alışkanlığı ortadan kalkacak ve hazır beton kullanımı daha da artarak devam edecektir.
©Makale Yapı Dünyası Dergisi 2009 Sayı: 161 de yayımlanmıştır.
