Beton Çatlaklarının Değerlendirilmesi ve Sorunların Giderilmesi

Çatlaklar, betondaki hasarın toplam boyutunu veya ciddi sorunların ilk belirtilerini temsil edebilir. Uzmanlar, onarım tasarlamadan veya gerçekleştirmeden önce beton çatlaklarında sorun gidermeye yönelik bazı önerilerde bulundu.

Çatlama, betonun doğal, beklenen ve kabul edilen bir özelliğidir, ancak çatlaklar betonun görünüşünü, işlevini, dayanıklılığını, hizmet ömrünü veya daha ciddi olarak betonun yapısal bütünlüğünü etkileyebilir. Bu nedenlerle tasarımcılar, beton üreticileri ve müteahhitler her zaman beton çatlaklarının miktarını ve şiddetini kontrol etmeye veya en aza indirmeye çalışmaktadır. Bununla birlikte, özellikle standart donatılı veya donatılı beton için, çatlaksız beton nadiren elde edilebilir.

Temel olarak, beton çatlar.

Proje spesifikasyonları betondaki çatlakların onarılmasını gerektirir. Bir çatlak onarım prosedürü önceden belirtilmiş olabilir veya bir mühendisin yönlendirmesiyle çatlaklar onarılabilir. Spesifikasyonların gerektirdiğinden bağımsız olarak, özellikle yükselmiş olan yapılar için, onarımlar tasarlanmadan veya yapılmadan önce çatlaklar araştırılmalıdır. Aksi takdirde onarımlar çatlakların ana nedenini ele almakta başarısız olabilir. Bu da, kötü yapılmış ve zamanından önce başarısız olan veya yapının eski durumunu geri getiremeyecek onarımlara yol açabilir. Daha da önemlisi, uygun bir araştırma, bir çatlağın, yapının yük taşıma kapasitesinin bir tasarım, detaylandırma veya yapım hatası nedeniyle tehlikeye girebileceğini gösteren ciddi bir sorunun ilk işareti olup olmadığını belirleyebilir.

Aşağıda tasarımdan veya onarımdan önce beton çatlaklarında sorun gidermeye yönelik bazı öneriler yer almaktadır.

Çatlamanın Temel Nedeni

Farklı nedenlere bağlı meydana gelen birçok çatlak türü vardır, ancak tüm yaygın olarak görünen çatlaklar için ortak çatlama mekanizması gerilmedir. Betonun çekme kapasitesi hem plastik hem de sertleşmiş beton için sınırlıdır. Beton sünek bir malzeme değildir; çekme gerilmelerine maruz kaldığında esnemez. Çekme gerilmeleri betonun çekme kapasitesini (basınç dayanımının yaklaşık %10’u) aştığında beton çatlar. Tabii ki, taze yerleştirilmiş beton sertleştikçe çekme kapasitesi artar, ancak plastik ve erken yaşlarda betonun çekme kapasitesi az olduğundan çatlamaya karşı çok hassastır.

Bir çatlak araştırması, gerilmenin temel nedenini belirlemelidir (figür 1), böylece çatlak onarımları tasarlanırken veya gerçekleştirilirken sebep olan durum dikkate alınabilir. Gerilmenin nedeni belirlendikten sonra, plastik oturma, plastik büzülme, erken-ısıl büzülme, kısıtlanmış kuruma büzülmesi gibi çatlak tipinin adı koyulabilir.

Tipik olarak, çatlaklar beton hâlâ plastikken “sertleşmeden önce” olarak veya sertleşme gerçekleştikten sonra “sertleştikten sonra” olarak sınıflandırılır. Beton sertleşip dayanım kazandıkça çekme kapasitesi arttığından, “erken yaş” olarak adlandırılan üçüncü bir kategori vardır. Bu kategori, sertleşmenin tamamlanmasıyla betonun tam dayanım kazanması arasında geçen süreyi ifade eder. Erken yaştaki beton çekme gerilmelerine maruz kaldığında, özellikle kısıtlanmış termal büzülme (soğuma) veya beton kuruma büzülmesiyle ilişkili beton hacim değişiklikleri gibi, birçok çatlak meydana gelir.

Zemine oturan plaklar için kısıtlamalar arasında, temel malzemesi ve eğer varsa donatılar ayrıca yalıtım derzleriyle izole edilmemişse bitişik temeller ve duvarlar yer alır. Duvarlar ve kat döşemeleri için, bağlı beton elemanlar, betonun hacim değişikliklerinin oluşmasını engeller. Kısıtlamalar betonu yerinde kilitler, böylece betonun hacim değişiklikleri (yani, termal ve kuruma büzülmesi) beton içinde çekme gerilmelerine neden olmaz.

Çatlak İncelemeleri

İdeal olarak, bir çatlak araştırması her zaman bir saha ziyareti ve ayrıntılı bir görsel inceleme ile başlamalıdır. Saha ziyareti sırasında aşağıdakilerin yapılması önerilir:

1. Çatlakların yerlerini ve özelliklerini gösteren bir çatlak haritası oluşturun. Ayrıca derzler, açıklıklar, geçişler ve temeller, duvarlar, kolonlar vekısıtlamalar gibi diğer önemli unsurları da belirtin.

2. Çatlak genişliklerini ve uzunluklarını ölçün ve kaydedin. Zemin betonları için, dilatasyon derzi aralıklarını ve derz derinliğini ölçün.

3. Bol bol fotoğraf çekin.

Mümkünse, görsel incelemeye yardımcı olmak ve çatlakların olası nedenlerini daha iyi anlamak için donatı detayları ve beton paspayı kalınlıkları dâhil olmak üzere inşaat çizimlerini ve spesifikasyonlarını edinin ve inceleyin. Beton karışımı tasarımını, transmikser yükleme raporlarını ve mevcut tüm yerleştirme koşullarını ve beton deney raporlarını edinin ve inceleyin. Zemin betonları için anoların derz kesimi zamanlamasını elde etmeye çalışın. Ayrıca, beton kürlenme bilgilerini edinin ve yerleştirme sırasında ve sonrasında hava durumu dâhil olmak üzere saha koşullarını gözden geçirin. Çatlakların ilk ortaya çıktığı zamanı öğrenin. Belgeler, başkalarının projeyi ziyaret etmeden çatlamanın doğasını ve ciddiyetini tam olarak anlayabilmesi için yeterli bilgiyi içermelidir.

Çatlak Haritaları

Çatlakları çizin ve ölçülen çatlak genişliklerini ve uzunluklarını doğrudan inşaat çizimlerinin basılı kopyalarına kaydedin. Çatlakları mümkün oldukça ölçeklendirerek ve gerçek konumlarına yakın olarak çizmeye çalışın. Mevcut olabilecek çatlak modellerini ve mümkünse çatlakların derinliğini not edin. Düzgün ve düzenli olun, böylece yerinde oluşturulan gerçek çatlak haritası, çatlamayı ölçmek veya elektronik bir sürüm oluşturmak için kolayca kullanılabilir. Çatlak haritasını desteklemek için fotoğraflar kullanılabilir, bunun için fotoğrafların yerlerini işaretleyin.

Çatlak haritaları, onarım maliyetlerinin tasarlanması ve tahmin edilmesi amacıyla ayrıntılı bir çatlak envanterinin oluşturulabilmesi için yeterli bilgiyi içermelidir. Örneğin; bir çatlak envanteri, her bir çatlak kategorisi için farklı onarım malzemeleri seçimi ve onarım prosedürlerini oluşturmak amacıyla, çatlakları genişliklere, derinliklere, konumlara, kenar dökülmesi olan ve olmayan çatlaklara veya diğer özelliklere göre kategorilere ayırıp listeleyebilir. Onarım maliyetlerinin doğru bir şekilde hesaplanmasına oldukça katkıda bulunacak çatlak haritası envanterinin yeterli bilgiyi barındırdığından emin olun. Figür 2, kirişler ve kazıklarla desteklenen yapısal bir döşeme için oluşturulmuş bir çatlak haritası örneğini göstermektedir.

Çatlak Genişlikleri

Bir çatlak karşılaştırma kartı veya optik bir çatlak genişlik ölçer kullanarak çatlak genişliklerini ölçebilirsiniz. Fotoğraf 1’de gösterildiği gibi, çatlak üzerinde uygun çizgi kalınlığını hizalayarak ve çizginin genişliğini not ederek çatlak karşılaştırma kartını kullanın. Gerçek çatlak genişliğini ölçtüğünüzden ve meydana gelmiş olabilecek herhangi bir çatlak kenarı dökülmesinin oluşturduğu yüzey genişliğini ölçmediğinizden emin olun. Gerekli olduğu durumlarda, kenar dökülmesinin meydana geldiği yüzey genişliğini ve yüzeyin hemen altındaki gerçek çatlak genişliğini figür 3’te gösterildiği gibi ölçün. En uygun onarım malzemesini ve prosedürünü seçmeye yardımcı olmak için çatlak genişliklerine ihtiyaç vardır.

Aktif mi Uykuda mı?

Çatlakların aktif mi yoksa hareketsiz mi olduğunun belirlenmesi, bir çatlak onarımı tasarlamak veya daha spesifik olarak uygun bir onarım malzemesi ve prosedürü seçmek için kritik öneme sahiptir. Aktif çatlaklar, hareketli veya değişen sıcaklıklar ile genişlik, uzunluk veya açıklık olarak büyümesi muhtemel olan çatlaklardır. Hareketsiz veya sabit çatlakların, değişen beton sıcaklıkları ile genişlik olarak büyümesi veya açılıp kapanması olası değildir. Aktif çatlaklar, gelecekteki çatlak hareketlerine uyum sağlamak için esnek onarım malzemeleri ile onarılmalı veya kapatılmalıdır. Hareketsiz çatlaklar ise ister esnek ister rijit malzemeler ile tamir edilebilir.

Betona takılan özel olarak tasarlanmış çatlak ölçerler (fotoğraf 2), çatlakların aktif mi yoksa hareketsiz mi olduğunu belirlemeye yardımcı olabilir. Tabii ki, betonun yaşı ve henüz oluşmamış beton büzülme miktarı, betonun güneş kaynaklı ısınma/soğuma etkisine maruz kalma koşulları ve betonda termal genleşme ve büzülmeye neden olan günlük/mevsimsel sıcaklık değişiklikleri gibi diğer faktörler de dikkate alınmalıdır. Ayrıca yüklerin çatlaklar üzerindeki etkilerini de göz önünde bulundurun (fotoğraf 3). Gelecekteki çatlak hareketleri hakkında şüpheniz varsa, çatlağın aktif olduğunu varsayın.

Güçlendirilmiş mi?

Türüne ve miktarına bağlı olarak, çelik donatılar, çelik lifler ve makro-sentetik lifler dâhil olmak üzere tipik beton donatı takviyeleri çatlak genişliği hareketlerini kontrol edebilir, bu nedenle bir onarım prosedürü tasarlama açısından çatlaklar uyku hâlinde olarak kabul edilebilir. İnceleme sırasında çatlaklardan geçen donatı miktarının ve tipinin belirlenmesi önemlidir. Gerekirse, çelik takviyenin varlığını ve yerini doğrulamak için bir donatı tarayıcı cihaz kullanılabilir.

Çatlak Türü

İki temel beton çatlağı türü vardır: İçsel veya yapısal olmayan ve yapısal. İçsel çatlaklar plastik oturma ve büzülme, taze betonun dona maruz kalması, ağ şeklinde çatlama, termal ve kuruma büzülmesi, mevsimsel sıcaklık değişiklikleri, donatı korozyonu ve alkali-agrega reaksiyonları gibi betonun malzeme özelliklerine bağlı olarak meydana gelen doğal çatlaklardır.

Yapısal çatlaklar tipik olarak inşaat veya kullanımdan kaynaklanan aşırı yüklemelerle ilişkilidir. Bu çatlaklar, tipik olarak, yapının yük taşıma kapasitesinin tehlikeye girip girmediğini ve yapının yapısal bütünlüğünü ve güvenliğini sağlamak için ne tür bir onarım veya güçlendirme gerektiğini belirlemek için bir mühendisin gözlemini gerektirir.

Genel olarak onarılan en yaygın içsel çatlama türleri, plastik büzülme, erken termal büzülme ve özellikle kuruma büzülme çatlaklarıdır. Hem döşemelerde hem de duvarlarda oluşan kısıtlanmış rötre çatlakları, genel görünümü iyileştirmek, kenar dökülmesini önlemek için çatlak kenarı desteği sağlamak, su yapılarındaki çatlakları kapatmak için onarım gerektiren en yaygın çatlak türüdür. Çatlakları tamir etme kararı, çatlamanın ciddiyetine, maruz kalma koşullarına ve betonun tasarım işlevine bağlıdır.

Çatlakların Onarılması

Çatlakların kök nedeni ve muhtemel ikincil nedenleri belirlendikten sonra, uygun bir çatlak onarım malzemesi ve prosedürü seçilebilir ve/veya gerçekleştirilebilir. Ele alınan prosedürler kısaca şunları içerir: Temizleme ve doldurma, yalıtma ve doldurma, epoksi ve poliüretan enjeksiyonları ve otojen iyileşme.

Kaynak: www.forconstructionpros.com/concrete/equipment-products/repair-rehabilitation-products/article/21232603/how-to-evaluate-and-troubleshoot-concrete-cracks-recommendations