SİLİNDİRLE SIKIŞTIRILMIŞ BETON

Silindirle Sıkıştırılmış Beton (SSB), kaplamalarda kullanılan geleneksel titreşimli betonla benzer dayanım özellikler gösteren ve ve onunla aynı temel bileşenlerden (iyi gradasyonlu agregalar, çimento ve su) oluşan, ancak farklı karışım oranlarına sahip bir kaplama malzemesidir.

SSB, çimento stabilizasyonu olarak da adlandırılan ve temel tabakaların yapımında kullanılan çimento ile işlenmiş malzemelerle karıştırılmamalıdır. Tüm bu karışımların ardında yatan temel yaklaşım genel olarak benzerdir: bir miktar agrega, çimento (veya hidrolik bağlayıcı) ve az miktarda su karıştırılır, sonra da bu karışım silindirler vasıtasıyla sıkıştırılır. Ancak SSB’ler ile karşılaştırıldığında bu çimento ile işlenmiş malzemeler, çok daha düşük bir çimento içeriğine, dolayısıyla da daha düşük bir mukavemete sahiptir. 

Uygulama Alanları

• Ağır hizmet uygulamaları
– Limanlar ve havaalanları
– Askeri tesisler
– Intermodal (Karma) tesisler

• Hafif ticari ve endüstriyel uygulamalar
– Depolar ve imalat tesisleri
– Ticari ve endüstriyel otoparklar
– Bakım ve depolama alanları

• Karayolu uygulamaları
– Otoyollardaki toplayıcı yollar ve emniyet şeritleri
– Küçük ölçekli anayollar
– Şehiriçi sokaklar ve yerel yollar
– Ana yollar ve otoyollar

ÜRÜN ÖZELLİKLERİ

SİLİNDİRLE SIKIŞTIRILMIŞ BETON

  • SSB, çok kuru kıvamdaki betonun inşaat sahasına taşınıp serilmesinden sonra silindirlerle sıkıştırılması ile imal edilir. SSB’nin çok kuru kıvamından dolayı, bilinen çökme deneyi ile   ölçülebilen bir çökme değeri yoktur. SSB genel olarak baraj ve yol inşaatlarında kullanılır. Düşük çimento içeriği nedeniyle ekonomik bir betondur. SSB, baraj ve yol inşaatları gibi masif yapılarda kullanıldığından tabakalar halinde serilip sıkıştırılır. Bundan dolayı her tabakada yeterli ve etkili sıkıştırmanın sağlanabilmesi, SSB’nin performansı için çok önemlidir
  • SSB’nun karışım oranları, belirli bir tabaka kalınlığında döküldüğünde, istenilen özellikleri tam sıkışmış bir malzeme olarak sağlayacak şekilde ayarlanmalıdır. SSB’nin sıkıştırılabilme özelliği; karışımın serbest su içeriği, çimento ve puzolan içeriği, kum miktarı ve gradasyon, maksimum agrega çapı ve  kullanılan katkıların özellikleri gibi karışım parametreleri etkiler
  • Sıkıştırılabilirlik derecesini en fazla etkileyen parametre karışımın serbest su içeriğidir. Karışımın su miktarı optimum seviyenin üzerine çıktığında, işlenebilirlik artar fakat bu kez de titreşimli silindirin ağırlığının etkisine, serilen beton tabakası mesnet oluşturacak kadar rijit olmaz. Bu nedenle dizayn mümkün olduğunca kuru kıvamda olacak şekilde ayarlanmalıdır.
  • SSB, çökme deneyinde sıfır çökme değeri veren bir beton olduğundan işlenebilirlik düzeyi VeBe deneyi gibi kuru kıvamlı beton karışımlar için uygun olan bir deney yöntemi ile belirlenebilir. Sıfır çökme değerine sahip olan karışım için ölçülen 5 sn’lik VeBe süresine karşılık elde edilen kıvama sahip bir karışımda sıkıştırma silindirini titreşim olmadan kullanmak çok zor olabilir.
  • Baraj inşaatlarında tipik olarak kullanılan karışımlarda, 15 sn’lik VeBe süresi 10 tonluk titreşimli silindirin tabaka üzerinden 4 – 6 geçişinde uygun sıkışmanın sağlanması için yeterlidir. Genel olarak 15 – 20 sn’lik VeBe süresine sahip karışımlar uygundur. Đnce agrega miktarı, su miktarı kadar olmasa da karışımın sıkıştırılabilirliğini etkiler. Önce agrega miktarının geleneksel beton karışımlara göre daha fazla olduğu SSB karışımları, döküm sırasında segregasyona karşı daha az hassastır.
  • Uçucu kül, su azaltıcı ve priz geciktirici katkıların kullanımı, SSB’nin sıkıştırılabilirliği açısından yararlıdır. Uçucu kül, çimento yerine ikame olarak kullanıldığında, ölçülebilen belirli bir kıvama sahip karışımın su ihtiyacını azaltabilir
  • Uçucu kül, aynı zamanda düşük hamur hacmine sahip karışımlarda işlenebilirliği ve SSB’de yoğunluğu arttırmak için mineral filler olarak kullanılabilir. Uçucu kül içeren SSB’lerin içermeyen SSB’lere göre daha az boşluk hacmine sahip olduğu gösterilmiştir. Öte yandan Atiş vd., çimentoya ikame olarak
  • %15 uçucu kül içeren SSB karışımların 28 günlük dayanım özelliklerinin içermeyen karışımlara eşit veya daha iyi olduğunu göstermişlerdir.
  • Kullanılan maksimum agrega çapı normal olarak SSB’nin sıkıştırılabilirliğini etkiler. 300mm kalınlığında serilmiş SSB için maksimum agrega çapı 75mm’yi aşmamalıdır. Uygulamada, ayrışma problemini en aza indirmek için, maksimum agrega çapı 37,5 – 50mm aralığında seçilir
  • Yol kaplamasında kullanılacak SSB karışımlarında daha düzgün yüzey elde edilmesi amacı ile maksimum agrega çapının 19mm seçilmesi önerilir. Ayrıca kullanılan agregaların kalitesi de SSB’nin performansını etkiler. Fiziksel olarak kusurlu bulunan, zayıf agregalar ağır sıkıştırma yükü altında kırılıp dağılabilirler. Fakat, SSB karışımları düzgün gradasyona sahip olmayan agregalarla da bir ölçüye kadar oluşturulabilirler. Yani SSB bu açıdan bakıldığında agrega gradasyonuna  normal betona göre daha az hassas bir beton türüdür.
  • SSB’nin dayanımı, serilme kalınlığına bağlı olarak sıkıştırma derecesinden çok fazla etkilenir. SSB, taze halde iken çok fazla kalın tabakalar halinde serilip sıkıştırılmaya çalışılırsa yeterli sıkışma
  • elde edilemeyebilir. Sıkıştırma ile uzaklaştırılabilecek ve yetersiz sıkışma nedeni ile hapsolan her %1’lik hava, dayanımda yaklaşık olarak %5’lik azalmaya neden olmaktadır. Rollings, SSB yol kaplamalarının performansının, en alt serilme tabakasında eşdeğer sıkıştırmanın başarılamamasından olumsuz etkilendiğini belirtmiştir.

© Kent Beton