Betonda Segregasyon Nedir? Neden Oluşur?

Betonda segregasyon (ingilizce: segregation); betonu oluşturan çimento, agrega gibi malzemelerin ayrılması, ayrışması anlamını taşır. Segregasyon...

Betonda Segregasyon Nedir? Neden Oluşur? 

Betonda segregasyon (ingilizce: segregation); betonu oluşturan çimento, agrega gibi malzemelerin ayrılması, ayrışması anlamını taşır. Segregasyon, betonun homojen özelliğini kaybetmesi anlamına gelir. Bu da betondaki dayanımın, mukavemetin düşmesi anlamına gelir. Ve mutlaka segregasyonun önüne geçilmelidir.

Bu yazımda, segregasyon nedir, segregasyon neden oluşur, segregasyonun zararları nelerdir, segregasyonun oluştuğu durumlarda beton nasıl tamir edilir gibi sorulara cevap vereceğim.

Segregasyon nedir?

Birtakım uygulama veya dizayn hatalarından kaynaklanan, betondaki homojenliği bozan, dolayısıyla betonun mukavemetini olumsuz anlamda etkileyen ve malzemelerin birbirinden ayrışmasıyla sonuçlanan duruma segregasyon denir.

Betonda neden segregasyon oluşur?

Betonda segregasyon oluşmasının temel nedeni uygulama hataları ve dizayn hatalarıdır. Gelin, betonda segregasyon oluşmasının nedenlerini tek tek inceleyelim.
  • Betonun yüksekten dökülmesi segregasyonun en önemli sebebidir. 
Betonun, pompa aracılığıyla; en fazla 1.5 metre yükseklikten dökülmesi gerekir. İş, teorik olarak böyle. Ancak şantiyede özellikle kolon betonlarının yerleşiminde, pompayı kolonun içine sokma şansınız neredeyse sıfır olduğundan, 1.5 metre yükseklikten dökme şansınız da yok. Kolonun boyu 3 metre ise; kolon kiriş birleşim noktasındaki demir donatı yoğunluğu, pompayı kolonun dibine indirme şansınızı ortadan kaldırır ve betonu 1.5 metreden değil 3 metreden dökmek zorunda kalırsınız.
Betonda segregasyon oluşmasının temel nedeni uygulama hataları ve dizayn hatalarıdır.
Kolonları döşemeden ayrı dökmeniz durumunda, bir ihtimal pompayı aşağı indirebilirsiniz ancak döşeme ile kolonu birlikte dökmek daha sağlıklı bir yöntemdir.

Bu gibi durumlarda ekstra efor sarfedilmesi gerekir. Yani betonu 1.5 metreden daha yüksek bir seviyeden döküyorsanız, kolon kalıbını tokmaklamak ve betonu şişlemek, segregasyonun önüne geçecektir.
  • Vibratör kullanılmaması segregasyona neden olur.
Vibratör kullanılmazsa, beton homojen bir yapıya erişemez. Bu da doğal olarak segregasyonu oluşturur. Vibrasyon işleminin doğru yöntemlerle, doğru sürede ve doğru aralıklarda yapılması önemlidir. Vibratör kullanılırken dikkat edilmesi gerekenler şunlardır:
  1. Vibratör betona dik bir şekilde girmelidir.
  2. Vibratör kendi ağırlığıyla ancak hızlı bir şekilde betona girmelidir.
  3. Vibratör 15-20 saniye betonun içinde kalmalıdır.
  4. 15-20 saniye beton tabakasında kalan vibratör; saniyede...  [Devamını oku: Beton vibratörü nedir ve nasıl kullanılır?]
segregasyonun sebepleri nelerdir? segregasyonun zararları nelerdir?
Tüm bunların dışında, vibratörün betona nüfuz edemeyeceği kadar sık sonatı uygulaması varsa bu da vibratörün kullanılmasını engelleyeceğinden segregasyona neden olacaktır.

Videolu içerik: Vibratör nasıl kullanılır? Neden kullanılır? Vibratör betonda kaç saniye kalmalı? Deneyler!

  • Vibratörün çok fazla kullanılması da segregasyona neden olur.
Vibratörün çok fazla kullanılması da tahmin edeceğiniz üzere segregasyona neden olacaktır. Ancak şunu söylemeliyim; çoğu beton gerekenden daha az vibrasyon edilmiştir. Vibratör kullanımında süre, aralık ve hız çok önemlidir. 
  • Su/çimento oranının yüksek olması segregasyona neden olur.
Bu durum, hazır betonlarda değil, genellikle elle karılan betonlarda ya da şantiyede illegal bir şekilde betona su ilave edildiği durumlarda ortaya çıkar. Artan su/çimento oranı, slump'ı ve akışkanlığı artırmakta, bu durum da segregasyona neden olmaktadır. Slump değerinin su kullanılmadan artırılması için, beton dizaynında uçucu kül kullanılmış hazır beton kullanmanızı öneririm. Uçucu kül aynı zamanda alkali silika reaksiyonlarına karşı da iyi reaksiyon gösterir.
  • Yetersiz pas payı bırakılması segregasyona neden olur.
Pas payının projesine uygun bırakılmaması, demir donatının kalıba çok yakın olması segregasyona neden olur. Demir donatı ile kalıp arasına homojen bir şekilde beton nüfuz edemeyeceğinden, yetersiz pas payı bırakılması sonucu hem segregasyon kaçınılmaz olacaktır hem de aderans sağlanamamış olacaktır.
  • Kalıp işçiliğindeki hatalar segregasyona neden olur.
Kalıp işçiliği çok titiz bir şekilde denetlenmelidir. Özellikle kolon kalıplarının alt döşeme ile birleştiği noktada kalıbın havada kalması veya kalıpların birleşim noktalarında çimento şerbetinin akmasına fırsat verecek boşlukların bulunması kaçınılmaz bir şekilde segregasyona neden olacaktır.
Vibratör kullanılmazsa, beton homojen bir yapıya erişemez. Bu da doğal olarak segregasyonu oluşturur.
Ayrıca bitişik nizamlarda çok karşılaştığım bir durumu yazmak istiyorum. Bitişik nizam yapılarda kalıp kurmak ve o kalıbı betondan sonra yerinden almak çok zor olduğu için zaman zaman ölü kalıp kurmak yerine bitişik nizam tarafına köpük konduğunu görüyorum. Bu tarz uygulamalarda da; kalıbın açacağı endişesiyle yeteri kadar vibrasyon uygulaması yapılamıyor. Bu da segregasyona neden oluyor.

Segregasyonun zararları nelerdir?

Segregasyon, inşaatlarda istenmeyen durumların başında gelir. İyi bir denetimle ve doğru uygulamayla tamamen önüne geçilebilecek bir durum olan segregasyonun pek çok zararı bulunmaktadır. Gelin bu zararları hep birlikte inceleyelim:
  • Betondaki homojen yapıyı bozar.
  • Betonun dayanımını düşürür.
  • Tamir edilmezse plastik mafsal oluşmasına neden olur.
  • Görsel olarak nahoş bir görüntü oluşturur.
  • Tamir edilmezse donatıların korozyona uğramasına neden olur.

Segregasyonun oluştuğu durumlarda beton nasıl tamir edilir?

Eğer şantiyede segregasyonla karşı karşıya kaldıysanız ilk olarak kabul edilebilir bir segregasyon seviyesiyle karşı karşıya olup olmadığınızı tespit etmeniz gerekir. Bunun için yeterli tecrübeniz yoksa çalıştığınız yapı denetim firması sizi bu konuda yönlendirecektir.
segregasyon yaşanan bölgeyi uygun beton tamir harcıyla tamir etmeniz gerekir. Bunun için de Sika markasının Monotop 612 ürününü kullanabilirsiniz. Bu ürünü doğru kullandığınızda 28 günde 50 N/mm² basınç dayanımına ulaşabilirsiniz.
Eğer segregasyon kabul edilebilir düzeydeyse, segregasyon yaşanan bölgeyi uygun beton tamir harcıyla tamir etmeniz gerekir. Bunun için de Sika markasının Monotop 612 ürününü kullanabilirsiniz. Bu ürünü doğru kullandığınızda 28 günde 50 N/mm² basınç dayanımına ulaşabilirsiniz.

Eğer segregasyon kabul edilebilir düzeyde değilse, betonu kırıp yeniden dökmek en iyi seçenek olacaktır.
Merhaba, ben Emirhan Aydın, inşaat mühendisiyim ve aile şirketimiz 27 yıldır Kütahya inşaat sektörünün en önde gelen firması. Blogumdaki içerikler sizlere fayda sağlanması açısından hazırlanmış özenli yazılardır. Ancak unutmayın ki inşaat işlerinde bir profesyonele danışmak en iyisidir. Lütfen kafanıza takılanları bana sormaktan çekinmeyin. Bana sosyal medya hesaplarımdan veya buradan ulaşabilirsiniz.

Görüşmeye katılın