Sıcak İklim Koşullarında Polipropilen Lifle Güçlendirilmiş Betonların Performans Özellikleri

İnşaat Yük. Müh. Fatih KOCABEYLER / Kimya Yük. Müh. Aydın SAĞLIK / İnşaat Müh. Ergin TUNÇ
DSİ Genel Müdürlüğü, TAKK Dairesi Başkanlığı

Özet: Bu deneysel çalışmanın amacı, polipropilen lif kullanımının betonda plastik rötre çatlağı oluşumunun önlenmesi ile taze ve sertleşmiş haldeki betonun bazı özellikleri üzerindeki etkinliğinin araştırılmasıdır. Bu araştırma ile çok şamanlı polipropilen lif (ÇFPL), (Collated Fibrillated Polypropylene Fiber) malzemenin özellikle geniş yüzeyli kaplama betonlarında kullanımıyla ortaya çıkan olumlu ve olumsuz etkiler genel bir değerlendirmeye tabi tutulmuştur.
Sıcak, rüzgarlı ve düşük rutubetli hava şartlarının birkaçı veya tamamının mevcut olduğu bir ortamda dökülen betonların, dökümün hemen akabinde (genellikle 1/2, 4 saat arasında değişen süreç içerisinde) plastik rötre çatlağına maruz kalması, sıkça rastlanan bir olaydır. Özellikle döşeme, kaplama gibi geniş yüzeyli beton yapılarda bu tür çatlak oluşumu çok daha yaygındır. Plastik rötre çatlağı oluşumunu etkileyen faktörlerden; beton karışım oranları, yüksek sıcaklık, rüzgar hızı ve ortam rutubeti gibi faktörler en önemlileridir. DSİ Genel Müdürlüğü, TAKK Dairesi Başkanlığı, Beton-Malzeme Laboratuvarı bünyesinde yürütülen bu araştırma ile geniş yüzeyli betonlarda plastik rötre çatlağı oluşumunun önlenmesi amacıyla son yıllarda yaygın şekilde kullanılmaya başlanan polipropilen liflerin taze ve sertleşmiş beton özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Polipropilen lif kullanılması ile geniş yüzeyli sbeton yapılarda plastik rötre çatlağı oluşumunun önemli derecede önlendiği laboratuvarda yapılan model denemesi ile görülmüştür. Polipropilen lif kullanımı ile taze ve sertleşmiş betonun bazı özelliklerinde de önemli derecede iyileşmeler gözlenmiştir.
Polipropilen lif kullanımı ile betonun basınç dayanımı, eğilme dayanımı ve yarmada çekme dayanımı gibi özelliklerinde çok belirgin bir iyileşme sağlanamamıştır, ancak hacimce %0,1’lik lif kullanımı ile kohezyon, tokluk ve su geçirimsizliği gibi diğer bazı taze ve sertleşmiş beton özelliklerinde kontrol betonuna göre önemli derecede iyileşmeler sağlanmıştır.
Anahtar Kelimeler: Beton, plastik rötre, polipropilen lifler, sıcak iklim koşulları, mikro çatlaklar, çatlak genişliği ve aralığı, kanal kaplaması

Performance Characteristics Polypropylene Fiber Of  Reinforced (PFRC) Under Hot Climatic Conditions
Abstract: Concrete exposed to hot climatic conditions soon after casting is prone to plastic shrinkage cracking. This type of cracking is more commonly observed in large surface area concrete structures such as slabs, pavements, and large concrete irrigation channel linings. Controlling factors for shrinkage include mixture proportions, variations in temperature, relative humidity of the ambient environment, and surface wind velocity. This study is mostly concentrated on the improvement of the properties of both fresh and hardened concrete used for irrigation channel linings being constructed under the control of State Hydraulic Works at different locations of Turkiye. During the construction of irrigation channel linings in very hot climatic conditions, in spite of the preventive measures taken to some extent, some concrete sections undergo plastic shrinkage cracking. To eliminate this detrimental situation, the effects of fibrillated polypropylene fibers (FPF) at conventionally low volume fractions on the properties of concrete were investigated experimentally and practically. The usage of FPF in concrete channel linings, which were left uncured, reduced plastic shrinkage crackings significantly. Both in laboratory and field applications, it was observed that not only durability and impermeability but also some mechanical properties of concrete in such şat panel structures were improved.
Keywords: Concrete, plastic shrinkage, polypropylene fibers, hot climatic conditions, micro cracks, crack width and spacing, channel lining

Makalenin tamamına Yapı Dünyası Dergisi 2009 Sayı: 164-165 den ulaşabilirsiniz.