Ağustos 2005 - Sayı: 124 (2933 KB) - İzmir - TMMOB İnşaat ...

eton köşesiBETONARME YAPILARDA KLORÜR ETKİSİProf. Dr. İlker Bekir TOPÇU * Yrd. Doç. Dr. Osman ÜNAL **Arş. Gör. Tayfun UYGUNOĞLU ***Osmangazi Üniversitesi, Mühendislik‐Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Böl.**Afyon Kocatepe Üniversitesi, Teknik Eğitim Fakültesi, Yapı Eğitimi Böl.ilkerbt@ogu.edu.tr, unal@aku.edu.tr, uygunoglu@aku.edu.trÖZETBu çalışmada betona çeşitli yollarla girenklorür iyonlarının çelik ve beton üzerindeoluşturduğu etkiler araştırılmıştır. Gözenekli biryapıya sahip olan betona klorür iyonları betonunyüzeyinden kılcallıkla ve beton üretimindekullanılan agrega, su, çimento ve katkılarla olmaküzere iki şekilde girebilmektedir. Bunlardan başkabetonun bazı özelliklerini iyileştirmek içinkullanılan bazı katkılar da betonarme yapılardaçelik üzerinde korozyon etkisi oluşturarak çeliğeve betona zarar vermektedir. Bu açıdan klorüriyonlarının hem çelik üzerinde hem de betonüzerindeki zararlı etkilerinin nasıl azaltılmasıgerektiği üzerine çalışmalar yapılmalıdır. Betonunolabildiğince geçirimsiz olarak üretilmesi vebunun yanında beton üretiminde kullanılanmalzemelerin dikkatli seçilmesi durumundabetonun klorür etkisine karşı direnci arttırılabilir.GİRİŞSon zamanlarda betonarme yapılarda görülençeşitli hasarlar nedeniyle mühendislikaraştırmaları betonun dayanımından daha çokdayanıklılığı üzerinde yoğunlaşmıştır. Betonyüksek elektrik direnci, çatlak ilerlemesi ve kütletransferi için bir set gibi davranabilmesi ve yüksekalkalinite gibi bir çok özel karakteristiğe sahipolan heterojen bir malzemedir. Beton bilindiği gibiagrega, çimento ve mineral katkılar gibi taneliyapıların birleşimi ile oluşan ve içerisinde boşlukbulunduran kompozit bir yapı malzemedir. Bazıdurumlarda gerek kullanılan betonbileşenlerinden gerekse dışarıdan betonunkılcallığı nedeni ile bu boşluklarda betona vebetonarme yapılarda çeliğe zarar veren maddelerbulunabilmektedir. Klorür iyonları betoniçerisindeki çeliğin korozyona uğramasına nedenolan bu zararlı maddelerden birisidir[1].Betonarmede çeliğin korozyona uğramasınınen önemli nedeni betondaki klorür iyonlarınınvarlığıdır. Betona klorür iyonları katkılar, denizsuyu, kılcallık, beton karışım suyu tuzu ve butuzların çözülmesiyle girebilirler. Betonalkalinitesi yüksek olan bir yapı malzemesidir vebu özelliği ile içerisinde bulunan donatınınyüzeyindeki kararlı, koruyucu bir oksit tabakasıoluşturarak anodik akım yoğunluğununkısıtlanmasına bir başka değişle çeliğin korozyonauğramasını önlemektedir. Bu olaya alkalipasivasyonu adı verilmektedir [2]. Portlandçimentolu sertleşmiş beton çok az miktarda Na2Ove K2O ile birlikte kalsiyum hidroksidin (CH)varlığından dolayı 12.6‐13 arasında pH değerinesahip olmakla birlikte, nem içeriğine bağlıolmaksızın betonda genelde pH değeri 13değerine sahiptir. İyi hidrate olmuş bir portlandçimentosu çimento ağırlığının % 15‐30 arasındaCH içerebilir [3].Klor (Cl‐) KaynağıAlkalin ortamda bulunan ve beton içerisindekiçelik yüzeyinde bulunan koruyucu oksittabakasının depasivasyonuna neden olan enönemli etken Cl‐ iyonlarıdır. Temel olarak kloriyonları beton içerisine iki yolla girebilirler; (i)betonun ana bileşenlerinden veya yine betonkarışımına katılan mineral katkı maddelerinden,ve (ii) ortamın maruz kaldığı donma olayısonucunda oluşan buzların eritilmesinde36 İMO İzmir Şubesi Ağustos-2005 Yıl: 20 Sayı: 124