Sülfatın beton ve betonarme elemanlara olumsuz etkisi

Abstract

Zemin ile temas halinde olan beton ve betonarme yapÕlarda zamanla oluúan bozulmalarÕn sebeplerinden biri sülfat etkisidir. Yüksek yo÷unlukta sülfat iyonlarÕna maruz kalan beton tamamen tahrip olabilmektedir. Bu amaçla sülfat yo÷unlu÷u yüksek topraklarÕn sülfat oranÕ TS 12457–4 StandartlarÕna karúÕlaútÕrÕlarak incelendi. Yüksek oranda sülfatÕn betonun dayanÕm ve dayanÕklÕlÕ÷Õna etkisini görebilmek için numuneler ASTM C 1012’ye uygun úekilde hazÕrlanmÕú 150 g/l Na2SO4 çözeltisinde 5 ay süreyle bekletilmiútir. AynÕ zamanda sülfatÕn etkisini araútÕrmak için bu numuneler 28 günlük su kürü ile dayanÕm kazanmÕú numunelerle karúÕlaútÕrÕldÕ. Sülfat etkisine maruz beton numunelerin belli aralÕklarla yüzey sertlikleri ve basÕnç dayanÕmlarÕ ölçüldü. AynÕ zamanda numunelerde meydana gelen a÷ÕrlÕk de÷iúimleri ve yüzeysel bozulmalar periyodik olarak gözlemlendi. Netice olarak sülfatÕn beton ve betonarme elemanlarda dayanÕm ve dayanÕklÕlÕ÷Õ düúürdü÷ü tespit edilmiútir. Sülfata maruz beton ve betonarme elemanlarda dayanÕklÕlÕ÷Õ artÕrmak için çimento yerine belirli oranlarda puzolanlarÕn (uçucu kül, yüksek fÕrÕn cürufu) kullanÕlmasÕndan olumlu sonuçlar elde edilmiútir. Bu çerçevede Çimento yerine puzolanlarÕn kullanÕmÕnÕn erken dayanÕmlarÕ düúürdü÷ü tespit edilmiútir. Ancak bu etkinin ilerleyen yaúlarda büyük oranda kayboldu÷u görülmekte ve sülfat etkisine maruz katkÕsÕz numuneden daha yüksek dayanÕma ulaútÕ÷Õ tespit edilmiútir. Sülfat etkisine maruz kalabilecek beton ve betonarme yapÕlarda, dayanÕm ve dayanÕklÕlÕ÷Õ arttÕrmak amacÕ ile portland çimentosunu beton karÕúÕmÕndan azaltÕlarak yerine termik santral ve demir-çelik fabrikalarÕnÕn atÕk maddesi olarak açÕ÷a çÕkan mineral katkÕ maddeleri olarak bilinen uçucu kül ve yüksek fÕrÕn cürufun kullanÕlmasÕ neticesinde olumlu sonuçlar elde edilmiútir. Çimentonun ekonomik tasarrufunun yanÕ sÕra atÕk maddelerin geri dönüúümünün sa÷lanmasÕ çevresel denge açÕsÕndan da büyük bir önem arz etmektedir.