Katkı nedir, TS EN 934-2 nasıl sınıflandırır?
Kimyasal katkı, taze veya sertleşmiş betonun belirli bir özelliğini değiştirmek için karışıma giren sıvı ya da toz malzemedir. Çimento, agrega ve su gibi ana bileşen değildir; onların davranışını yönlendirir.
TS EN 934-2, katkıları ticari adlarına göre değil ölçülebilir performanslarına göre sınıflandırır. Bir ürünün hangi sınıfa girdiği, kontrol betonu ile katkılı deney betonunun karşılaştırılmasıyla belirlenir:
| TS EN 934-2 sınıfı | Sahadaki karşılığı | Standardın aradığı performans |
|---|---|---|
| Su azaltıcı / akışkanlaştırıcı | Aynı kıvam, daha az su | Aynı kıvam için en az %5 su azaltma |
| Yüksek oranda su azaltıcı / süper akışkanlaştırıcı | Akıcı kıvam ya da belirgin su azaltma | En az %12 su azaltma |
| Priz geciktirici | Plastik kalma süresini uzatma | Priz başlangıcının kontrol betonuna göre gecikmesi, priz sonunun sınırı aşmaması |
| Priz hızlandırıcı / sertleşme hızlandırıcı | Erken priz, erken dayanım | Erken priz süresinin kısalması veya erken yaş dayanımının kontrol betonunu aşması |
| Hava sürükleyici | Donma-çözülme direnci | Belirli miktarda ve uygun dağılımda hava sürüklenmesi |
| Su tutucu | Terleme (kusma) azaltma | Terleme miktarının kontrol betonunun altına inmesi |
| Su geçirimsizlik katkısı | Kılcal su emmeyi azaltma | Kılcal emmenin kontrol betonunun altında kalması |
Standart ayrıca bu etkileri birleştiren karma katkıları tanımlar; örneğin geciktirici ile su azaltıcının aynı üründe toplandığı tipler yaygındır. Sizin için bağlayıcı olan, ambalajdaki ticari ad değil ürünün performans beyanında yazan sınıftır.
Su azaltıcı ve süper akışkanlaştırıcı: en çok kullanılan katkı
Akışkanlaştırıcı katkı, topaklanmış çimento tanelerini birbirinden ayırarak karışımdaki suyun daha verimli çalışmasını sağlar. Sahada iki farklı amaçla kullanılır ve ikisi aynı şey değildir:
- Aynı kıvamda daha az su: su/çimento oranı düşer. Basınç dayanımı yükselir, kılcal boşluk azalır, beton daha az geçirgen olur. Dayanıklılık açısından asıl kazanç buradadır.
- Aynı suda daha akıcı beton: su/çimento oranı sabit kalır, kıvam yükselir. Sık donatılı perdede, ince kesitte ve uzun pompa hattında yerleştirmeyi kolaylaştırır. Dayanım artmaz, işlenebilirlik artar.
Süper akışkanlaştırıcı aynı işi çok daha yüksek su azaltma oranıyla yapar. C35/45 ve C40/50 gibi yüksek dayanım sınıflarında, kalıp yüzeyi görünecek brüt beton işlerinde ve akıcı kıvam istenen dökümlerde pratikte zorunludur; o dayanımlara yalnızca su azaltarak ulaşmak, yerleştirilemeyecek kadar sert bir karışım üretir.
Dikkat edilecek nokta kıvam koruma süresidir. Bazı süper akışkanlaştırıcılar yüksek başlangıç akışkanlığı verir ama çökme kaybı hızlı olur; beton santralde S4 iken şantiyede S2 gibi davranabilir. Nakil mesafesi uzunsa katkı, sevk ve bekleme süresi hesaba katılarak seçilir. Bu yüzden siparişte döküm yerinin ilçesini ve tahmini boşaltma süresini söylemek katkı seçimini doğrudan etkiler.
Zaman katkıları: priz geciktirici ve priz hızlandırıcı
Priz geciktirici, çimentonun hidratasyonunu yavaşlatır; betonun plastik kalma süresi uzar. Üç durumda istenir:
- Sıcak havada. Yüksek sıcaklık prizi hızlandırır, kıvam hızla düşer. Sıcak hava dökümünde geciktirici, mikserin kapıda beklemesi hâlinde elinizi rahatlatır.
- Uzun nakil mesafesinde veya trafik riski olan sevkiyatta. Süre kuralı ortadan kalkmaz, yalnızca sınır bir miktar esner.
- Büyük hacimli sürekli dökümlerde. Radye gibi katman katman ilerleyen işlerde alttaki katmanın priz alması soğuk derz üretir; geciktirici bu riski azaltır.
Priz hızlandırıcı ters yönde çalışır: erken dayanım kazanımını öne çeker. Soğuk havada hidratasyon yavaşladığı için düşük sıcaklıkta dökümde, ayrıca kalıbın erken alınması gereken işlerde kullanılır.
Burada bir kural vardır: donatılı betonda klorür esaslı hızlandırıcı kullanılmaz. Klorür donatı korozyonunu tetikler ve TS EN 206 betondaki klorür içeriğini sınıflarla sınırlar. Kullanılacak katkının klorür içermediği teknik föyde açıkça yazar. Ayrıca hızlandırıcı kürün yerini tutmaz; erken dayanım kazanan beton da nemli tutulmaya devam eder.
Dayanıklılık ve pompalanabilirlik katkıları
Hava sürükleyici katkı, beton içinde çok küçük ve düzgün dağılmış hava kabarcıkları oluşturur. Bu kabarcıklar, donan suyun genleşme basıncına yer açarak donma-çözülme çevrimlerine karşı direnç sağlar. XF maruziyet sınıflarında aranan özelliktir. Bedeli vardır: hava içeriği arttıkça basınç dayanımı düşer; yaygın kabul edilen pratik kural, her %1 ilave hava için dayanımda yaklaşık %5 kayıptır. Bu kayıp reçetede telafi edilir. İzmir'in sahil ilçelerinde XF çoğu projede belirleyici değildir; Kemalpaşa gibi iç kesimlerde ve yüksek kotlu şantiyelerde donma-çözülme etkisi devreye girer, hangi XF sınıfının geçerli olduğu projenin maruziyet sınıfında yazar.
Su geçirimsizlik katkısı betonun kılcal su emmesini azaltır. Ancak tek başına su yalıtımı değildir. Bodrum perdesinde geçirimsizlik düşük su/çimento oranı, iyi sıkıştırma, doğru derz detayı ve yeterli kürün toplamıdır; katkı bu zincirin bir halkasıdır, tamamı değil.
Pompa katkısı ve kıvam koruyucu ise yerleştirme kolaylığına odaklanır. Pompa katkısı hat içindeki sürtünmeyi ve ayrışma kaynaklı tıkanma riskini azaltır; kıvam koruyucu, sevk ve bekleme boyunca çökme kaybını yavaşlatır. Uzun bomlu pompayla yüksek kata basılan dökümlerde ikisi birlikte istenebilir. Pompa katkısı, ince malzemesi yetersiz bir karışımın açığını da tam olarak kapatmaz; asıl çözüm agrega gradasyonundadır.
İhtiyaç, katkı türü ve ne zaman isteneceği
Aşağıdaki tablo, sahada en sık karşılaşılan ihtiyaçları katkı türleriyle eşleştirir. Nihai seçim projeye, çimento tipine ve o günkü hava koşullarına göre santralde yapılır.
| İhtiyaç | Katkı türü | Ne zaman istenir |
|---|---|---|
| Dayanımı ve geçirimsizliği artırmak | Su azaltıcı / akışkanlaştırıcı | Sipariş sırasında; reçete kararıyla birlikte |
| Yüksek sınıf, brüt beton, sık donatı | Süper akışkanlaştırıcı | Sipariş sırasında; kıvam sınıfıyla birlikte |
| Sıcak hava, uzun mesafe, büyük döküm | Priz geciktirici | Döküm gününden önce; hava tahminine göre |
| Soğuk hava, erken kalıp alma | Priz hızlandırıcı (klorürsüz) | Döküm gününden önce; kalıp programıyla |
| Donma-çözülme etkisi (XF) | Hava sürükleyici | Proje aşamasında; maruziyet sınıfıyla |
| Bodrum perdesi, su ile temas eden kesit | Su geçirimsizlik katkısı | Proje aşamasında; yalıtım detayıyla |
| Uzun hat, yüksek kat, tıkanma riski | Pompa katkısı / kıvam koruyucu | Pompa planlanırken; keşif sırasında |
Katkı adı söylemek zorunda değilsiniz. Siparişte şu altı bilgiyi verirseniz seçim santralde doğru yapılır:
- Beton sınıfı ve istenen kıvam sınıfı.
- Döküm türü: radye, perde, döşeme, saha betonu, kolon.
- Donatı sıklığı ve en dar kesit ölçüsü.
- Pompa ile mi dökülecek, hangi bom boyu, kaçıncı kata basılacak.
- Şantiye ilçesi ve tahmini boşaltma süresi.
- Döküm saati, beklenen hava sıcaklığı ve şartnamedeki maruziyet sınıfı.
Dozaj, uyum ve şantiyede yapılmayacaklar
Katkı dozajı çimento ağırlığının yüzdesi olarak verilir; yani metreküpteki çimento miktarı ne ise doz ona göre hesaplanır. Yaygın uygulamada su azaltıcı ve süper akışkanlaştırıcılar çimento ağırlığının %0,3 ile %2,0 arasında, hava sürükleyiciler ise çok daha dar bir bantta, %0,02 ile %0,10 arasında dozlanır. Aynı sınıftaki iki ürünün aralığı birbirinden belirgin biçimde ayrılabildiği için nihai doz, kullanılan ürünün teknik föyündeki aralık içinde ve deneme karışımının sonucuna göre sabitlenir.
Ölçeği görmek için sayıya dökelim. Transmikser kazanları 12 m³ kapasitelidir. Metreküpünde 305 kg çimento bulunan bir betonda dolu bir kazan 305 × 12 = 3.660 kg çimento taşır; bu harmanda %0,8 oranında dozlanan bir akışkanlaştırıcı yaklaşık 29,3 kg eder. Doz, bidonla göz kararı ölçülecek bir büyüklük değildir; birkaç kilogramlık sapma oranı doğrudan bozar.
Reçetenin çıkış noktası da asgari sınır değildir. TS EN 206'nın bir maruziyet sınıfı için istediği en düşük çimento miktarı tabandır, hedef değil; agrega nemi ve tartı toleransı gün içinde oynadığı için tabana oturtulmuş bir karışım sınırın altına kolayca düşer. Reçeteler bu yüzden standardın asgarisine dayanmaz, sınırın üzerinde pay bırakılarak kurulur: XC4 için asgari 300 kg/m³ ise üretim 305 kg/m³ üzerinden yapılır, su/çimento oranında sınır 0,50 iken 0,48 hedeflenir. Katkının değeri tam da burada görünür — su azaltıcı olmadan 0,48'e inen bir karışım yerleştirilemeyecek kadar sert çıkar.
Standartların koyduğu iki sınır ise sabittir:
- TS EN 206'ya göre toplam katkı miktarı, üreticinin önerdiği en yüksek dozu ve çimento kütlesinin %5'ini (yaklaşık 50 g/kg çimento) aşamaz.
- Sıvı katkı toplamı 3 L/m³ değerini geçiyorsa, katkının içindeki su su/çimento oranı hesabına katılır; 12 m³'lük bir kazanda bu sınır 36 L'ye karşılık gelir. Hesaba katılmazsa gerçek su/çimento oranı, kâğıt üzerindeki değerin üzerine çıkar.
Katkılar birbiriyle her zaman uyumlu değildir. Farklı üreticilerin ürünleri, farklı çimento tipleri, agreganın ince malzeme oranı ve ortam sıcaklığı sonucu değiştirir. Bu nedenle yeni bir katkı kombinasyonu doğrudan işe girmez; önce deneme karışımı yapılır, kıvam ve priz davranışı ölçülür. Birden fazla katkı kullanılıyorsa her biri ayrı ayrı dozlanır; tek kapta karıştırılıp dökülmez.
Şantiye tarafında kural tektir ve tartışmaya kapalıdır: katkı santralde, kontrollü dozajda eklenir. Şantiyede miksere katkı veya su atılmaz. Elle atılan katkı ne tartılabilir ne kaydedilebilir; aşırı doz prizin durmasına, ayrışmaya ve dayanım düşüşüne yol açar. Kıvam yetersizse ya da beklemede kalınacaksa çözüm santralden istenir. İSM Beton santralinde reçete ve katkı dozajı bilgisayar kontrollüdür; her harman dijital kayıt altına alınır, sevkler e-irsaliye ile belgelenir. İhtiyacınızı sipariş sırasında belirtmeniz, dökümden sonra çare aramanızdan her zaman ucuzdur.