Roller Compacred Concrete etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster
Roller Compacred Concrete etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster

11 Temmuz 2014 Cuma

SILINDIRLE SIKISTIRILMIS BETON KAPLAMALAR (Roller Compacted Concrete)

1. SİLİNDİRLE SIKIŞTIRILMIŞ BETON KAPLAMALAR

Silindirle sıkıştırılmış beton, normal betona göre su içeriği az ve işlenebilirliği yok denecek (sıfır çökme) düzeyde olan ve taze durumda iken normal betondan çok zemin dolgu malzemesi gibi, katılaştığında ise normal beton gibi davranan bir malzemedir. Hansen’e (1996) göre SSB yeni bir malzemeden çok yeni bir yapım yöntemidir (Atiş, 2001).

Geleneksel beton kaplamalara göre daha düşük su/bağlayıcı oranına sahip olan SSB kaplamalar, bitümlü kaplama yapımında kullanılan araçlarla taşınabilmekte, serilebilmekte ve sıkıştırılabilmektedir (Şekil 2.1). SSB karışımları, hem kesikli hem de sürekli karıştırma tesislerinde üretilebilmektedir. Malzemeler için ağırlık kontrolüne sahip olan sürekli karışım tesisleri, kolayca taşınabilmekte ve kurulabilmekte olduğundan  ve kesikli karışım tesislerine göre birim zamanda daha fazla üretim sağlayabildiğinden en çok kullanılan ve önerilen tesistir. SSB, tesisten uygulama alanına damperli kamyon ile taşınmakta olup beton, kamyondan sericiye doğrudan dökülmektedir. SSB karışımları, istenilen kotta serim yapabilecek şekilde hassas cihazlarla donatılmış kaplama makineleri ile serilmektedir. Titreşimli mastar ve en az bir tokmağa sahip olan geliştirilmiş beton asfalt sericisi ile kabul edilir performans elde edilmiştir. Bu serici ön sıkıştırma yaptığı için, yolun yüzey düzgünlüğünü artırmaktadır. Serme işleminde tabaka kalınlığı kontrolünün doğru şekilde yapılabilmesi için, otomatik mastar kullanılmaktadır. İlk sıkıştırma 10 ton ağırlığa sahip çift tamburlu titreşimli silindir ile en az dört geçiş ile yapılmaktadır. İlk sıkıştırma ardından 20-30 tonluk lastik tekerlekli silindir ile iki veya daha fazla geçiş yapılmaktadır. Lastik tekerlekli silindir ile yapılan sıkıştırma sayesinde titreşimli sıkıştırma sonrasında ortaya çıkan kusurlar ve küçük boşluklar kapatılmaktadır. SSB’de belirlenen yoğunluğu elde edecek kadar yeterli sıkıştırma yapılmadığında, kaplamanın dayanımı düşük olacaktır. Enine derzler, iklim koşullarına ve SSB’nin dayanımına bağlı olarak birkaç saat ile birkaç gün arasında kesilmektedir. Fransa, Almanya ve İspanya’da, kaplama tam olarak kurumadan kesilerek derzler yapılmaktadır. Her beton türü gibi SSB kaplamanın performansı için de çok önemli olan kür işlemi su püskürtülerek veya ıslak bezle yapılabilmekte olup genellikle sulama boruları ve su püskürtme başlıkları ile yapılmaktadır. Yetersiz kür işlemi sonunda, zayıf aşınma tabakaları elde edilmektedir (Ağar ve Taşdemir, 2007).
SSB ismini, kaplamanın yapım yönteminden almaktadır. Bu yapım tekniği kullanılarak, büyük miktarda beton, donatısız olarak yerleştirilmektedir. SSB kaplamaların maliyeti, geleneksel beton kaplamalardan %10 ile %30 arasında daha düşüktür. SSB kaplamalar; genellikle düşük hızlı ağır trafiğe sahip olan yol kesimleri ile havaalanı pist ve taksi yolları gibi mukavemet, dayanıklılık ve ekonominin çok önemli olduğu yerlerde kullanılmaktadır (Ağar ve Taşdemir, 2007).
ERES Danışmanlık Şirketinin hazırladığı bir raporda, beton asfalt kaplamadan beklenen servis ömrünün 17 yıl, bir beton kaplamadan beklenen servis ömrünün ise 34 yıl olduğu açıklanmıştır. Bu raporda, beton asfalt kaplamaların her 3-5 yılda bir bakım gerektirdiği ve başlangıçtan 17 yıl sonra sık sık büyük onarımlara ihtiyaç duyduğu, beton kaplamalarda ise servise açıldıktan 12 yıl sonra küçük bakımların gerektiği ve 18 yıl sonra da beton yüzeyinin yenilendiği belirtilmektedir. Bu yüzden, bakım ve onarım nedeniyle oluşan masraflar ve gecikmeler azalacak ekonomiye katkı sağlanacaktır (Ağar ve Taşdemir, 2007). 


Beton asfalt kaplama, geleneksel beton kaplama ve SSB kaplamalarının ilk yapım maliyetleri Şekil 2.2’de karşılaştırılmıştır. Beton asfalt kaplamanın ilk maliyeti düşük görünmesine rağmen beton kaplamaya göre daha sık bakım gerektirmesi toplam maliyetini artıracaktır (Taşdemir et.al., 2002).

2 Temmuz 2014 Çarşamba

Silindirle sıkıştırılmış beton (RCC)


Silindirle sıkıştırılmış beton (RCC), sertleşmemiş halde iken slampı sıfır kıvama sahip, toprak ve kaya dolgu elemanları ile serilen ve sıkıştırılan bir betondur. Sertleşmiş RCC ‘nin özellikleri, geleneksel betonun özelliklerine benzerdir.
Silindirle sıkıştırılmış beton (RCC), sıkıştırma ekipmanlarını taşıyacak ve onlara dayanacak güçte olan bir karışımdır. Benzer serme yöntemlerinde kullanılan granüler toprak çimentosundan farklıdır. Başlıca farklılık, RCC'nin iri taneli agrega içermesi ve geleneksel betona benzer özellikler göstermesidir. RCC hızlı ve daha ekonomik şekilde inşa edilecek barajların tasarımları için yapılan çalışmaların bir sonucu olarak geliştirilmiştir.

İkinci Dünya Savaşı sonrasında Avrupa’nın yeniden ve en hızlı şekilde yapılandırılma ihtiyacının  ortaya çıkması baraj, liman, karayolu ve hava meydanları inşası ihtiyacına cevap verecek hızlı yapım metotlarının geliştirilmesini sağlamıştır. Bu durum RCC nin geliştirilmesi sağlamıştır.
RCC uygulamalarını, endüstri tarihçileri 1960'lı yıllarda İtalya'da “Alpe Gere” barajında kullanılmış olduğunu tespit etmişlerdir. 1970-72 yıllarında ABD/Kaliforniya'da toplanan “Temel ve Mühendislik” konferansında bu konunun teorik temellerinin gündeme geldiği görülür. Yine “Beton Barajların Hızlı İnşası” konferansında, çimento ile zenginleştirilmiş granüle dolgu malzemesinin toprak dolgu ekipmanları ile taşınması, serilmesi ve sıkıştırılması yoluyla sedde yapımı fikri ortaya atılmıştır. Bu yöntemle yapılacak barajların en kesitleri, kesme dayanımında elde edilecek artış sayesinde azaltılabilecek, dolayısıyla işçilik ve zamandan tasarruf sağlanabilecekti. “Ekonomik Beton Baraj” konulu ikinci konferansta ise “Vibratörlü Silindirle Kütle Betonunun Sıkıştırılması” adlı bildiride söz konusu kütle betonu karışımı revize edilerek iri agrega oranı bir miktar artırılmakta ve buna karşılık ince agrega oranı da azaltılmaktaydı. 1973-74 yıllarında ABD'de “Jackson ve Lost Creak” barajları inşaatlarında ilk RCC denemeleri gerçekleştirilmiştir. 1975 yılında ilk kütlesel RCC dökümü Pakistan'daki “Tarbela” Barajında yapılmış olup, 44 gün gibi kısa bir sürede 344.000 m3 RCC dökümü yapılmıştır. 1980'lerden sonra RCC baraj projelerinde bir artış gözlenir. 1995 yılına kadar 145 RCC tipi baraj inşaatı bitirilmiştir.

 RCC ve konvansiyonel beton arasındaki temel farkları aşağıdaki gibi sıralayabiliriz;
a. RCC ‘nin çökme değeri konvansiyonel betondan farklı olarak sıfırdır.Yol inşaatlarında kullanılan mekanik temel görünümünde dir.
b. RCC imalatında çok az miktarda çimento kullanılmaktadır.
c. RCC  için kullanılan agreganın maksimum tane çapı konvansiyonel betona oranla çok büyüktür.
RCC nin avantaj ve dezavantajlarını sıralamak gerekirse;

Avantajları
  • Hızlı inşa edilebilme imkanı
  • Düşük maliyet
  • Beton Barajlara Göre: % 25 – 40 tasarruf
  • Kaya Dolgu Barajlara Göre: % 0 – 25 tasarruf
  • Toprak Dolgu Barajlara Göre: % 0 – 20 fazla
  • Çift Eğrilikli Beton Barajlara Göre:
  • % 10-15 tasarruf
  • Dolusavak inşasında daha basit ve ekonomik çözüm, (özellikle basamak tipi dolusavaklar ile).
  • Kaya Dolgu ve Toprak Dolgu Barajlara göre daha dar en kesit ve daha küçük hacim, şekil)
  • Erozyon ve aşınmaya daha yüksek dayanıklılık
  • Atık kabul edilen malzemelerin değerlendirilme şansı. (Uçucu kül, Yüksek fırın cürufu vb. kullanımı)
Dezavantajları
  • Uygun temel yeri seçimi,
  • İnşaat esnasında çok iyi bir zaman planlaması yapılmasını gerektirmesi,
  • Üretimde devamlılık zorunluluğu,
  • Bağlayıcı madde (Çimento, Uçucu Kül vs) temini ve iletimi, gibi konularda bazı güçlükler görülebilir.
  • Silindirle Sıkıştırılmış Beton Baraj inşasında; çimento oranı ve bağlı olarak uçucu kül oranı ile sızdırmazlık özellikleri göz önüne alındığında üç farklı yaklaşımdan bahsetmek mümkündür
ÜLKEMİZDE RCC UYGULAMALARI:

Türkiye'de ilk olarak Karakaya Barajı Memba batardosunda uygulanan RCC daha sonra Atatürk, Sır, Berke ve Kürtün (Memba batardosu) barajlarının belirli yapılarında uygulanmıştır.  Cindere Barajı ve HES, Çine Barajı ve HES ve Gümüşhane ili kürtün ilçesi sınırları içinde inşa edilen Akköy I Bendi ve HES inşaatları gövde yapıları RCC olarak projelendirilmiştir.