Beton yol yapımında dikkat edilmesi gerekenler
Beton yol yapımı sırasında dikkat edilmesi gereken en önemli unsur, beton tasarımının doğru bir şekilde yapılmasıdır. Beton tasarımının doğru bir şekilde yapılmaması durumunda, yolda oluşacak çatlaklar kaçınılmazdır. Dökülen büyük kütleli betonlarda, beton içeriğinde yapılacak olan küçük hatalar bile istenmeyen çatlaklara yol açacaktır. Farklı ülkelerin, beton yol tasarımında kullandıkları beton içeriklerinde farklılıklar olabilmektedir.
1980 li yıllarda, Almanya‘ daki 5-10 senelik beton yollarda, boyuna, paralel veya ağsı yapıda çatlaklar meydana gelmiştir. Bu hasarlı yollarda, %1-1.4 oranında Na2O (sodyum oksit) içeren çimento kullanılmıştır. Laboratuar çalışmaları, yüksek alkali içeren çimentoların, betonda yüksek gerilmelere sebep olduğunu göstermiştir. %1 veya daha az Na2O içeren çimento kullanıldıktan sonra bu tür çatlaklara rastlanmamıştır. Beton kaplamada, CEM I 32.5 çimentosu kullanılması tavsiye edilmektedir. Almanya‘da derzli donatısız beton kaplamalar için izin verilen maksimum kalınlık, 35-65 MPa aralığındaki basınç dayanımına sahip betonlar için 26 cm olarak belirtilmektedir.
Beton kaplamada kullanılan agregaların en az %50 si 8 mm den büyük olmalı ve bütün agreganın en az %35 ise kırılmış olmalıdır. Buna ek olarak, betondaki sürüklenmiş hava boşluğu en az %4 olmalıdır. Sürüklenmiş hava boşluğu için aralık faktörü 0.2 mm yi geçmemelidir. Betonun çimento içeriği en az 350 kg/m³ olmalıdır. Su/çimento oranı 0.38-0.44 arasında değişmektedir. 200 mm lik küplerde, 28 günlük basınç dayanımı en az 40 N/mm² olmalıdır. Eğilmede çekme dayanımı, 28 gün sonunda en az 5.5 N/mm² olmalıdır.
Beton yollarda, basınç dayanımından kaynaklanan bozulmalar çok nadir olarak görülse de, beton basınç dayanımı beton kalitesini ölçen en önemli özelliktir. Basınç dayanımı, sertleşmiş betonun mikro yapısıyla doğrudan ilişkilidir. Yüksek dayanımlı beton, homojen bir malzeme olarak davranmaktadır. Bu tür betonlarda, kırılmadan hemen önceye kadar mikro çatlaklar görülmemektedir. Aynı zamanda, çatlama davranışı daha kırılgan bir hal almaktadır. Basınç dayanımı, belirgin olarak w/c (su/çimento) oranına bağlıdır. w/c oranı düştükçe basınç dayanımı artmaktadır. Bunun yanında, kaba agreganın dayanımı, mineral yapısı ve kalitesi, yüksek basınç dayanımını kontrol eden faktörlerdendir. Buna ek olarak, agrega tipi, agrega-yapıştırıcı bağını etkilemektedir.
Agrega boyutunun arttırılması, genel olarak ihtiyaç duyulan su miktarını azaltmakta ve beton basınç dayanımına katkıda bulunmaktadır. Aynı zamanda, iri agregalar, agregalar içindeki kusurların olma olasılığını arttırmaktadır. Bu sebeplerden dolayı, normal dayanımlı betona göre yüksek dayanımlı betonlarda agrega oranı çok önemli bir hal almaktadır. Agrega gradasyonu, işlenebilirlik, dayanım ve dayanıklılık bakımından önemlidir. Genel olarak, kullanılan kum oranı, agrega tipine ve en büyük agrega boyutuna göre %40-60 arasında değişmektedir. Yüksek dayanımlı betonlar için kullanılan kum, su ihtiyacını arttıracağından dolayı, çok küçük boyutta olmamalıdır.
Kimyasal katkılar, betonun işlenebilirliğini artırmaktadır. Hava sürükleyiciler de işlenebilirliği artırmakta olup, bunun yanında basınç dayanımını azaltmaktadır. Hava sürükleyicilerin kullanılması, donma-çözülme dayanımı için önemlidir. Silis dumanı ve uçucu kül gibi mineral katkılar, genel olarak betonda kullanılmaktadır. Mineral katkılar beton dayanımını etkilemektedir. Uçucu kül, erken dayanım artışında çimento gibi etkili değildir ve etkisi uçucu kül sınıfına bağlıdır. Yine de, yavaş pozolan reaksiyonu, uzun dönem dayanım artışında etkilidir. Amerikan Beton Enstitüsü‘nce uçucu külün, çimentolu malzemenin %25-35‘ini geçmemesi önerilmektedir.
Kendiliğinden yerleşen beton hakkında bilgi için tıklayınız.
