BETON AGREGALARINDA YÜZEY NEMİ ORANI TAYİNİ (TS 3523)

BETON AGREGALARINDA YÜZEY NEMİ ORANI TAYİNİ (TS 3523)

Beton üretiminde kullanılacak doğal veya yapay agregaların yüzeyinde bulunan nemi oluşturan ve karışım hesaplarında su miktarını belirlemek üzere uygulanan deney yöntemidir.  (Yüzey nemi: Suya doygun durumdaki agreganın yüzeyinde bulunan serbest sudur.)

1.1. Deney Araç Gereçleri

1.1.1. Çeşitleri

* Terazi

* Isıtıcı

* Madenî kap

* Metal kalıp

* Spatula

* Sıkıştırma çubuğu

* Fırça

1.1.2.Özellikleri

Terazi: 0,1 g hassasiyetinde, 2 kg çekerli veya 1 g duyarlı, 20 kg çekerli olan terazi.

Isıtıcı: Sıcaklığı (105±5) °C’de tutulabilen, hava dolaşımlı bir etüv veya deney numunesinin yakın çevresindeki sıcaklığı (105±5) °C’ye çıkarabilecek güçte, elektrik ısıtmalı bir tabla.

Madenî kap: Küçük kenarı veya çapı, içine serilecek deney numunesi yüksekliğinin en az 5 katı büyüklükte olan, ısıya dayanıklı madenî bir kap.

Metal kalıp: Üst çapı 33 mm, alt çapı 89 mm, yüksekliği 73 mm olan kesik koni biçimli metal bir kalıp.

Spatula: İnce malzemenin kap içine serilmesini gerçekleştirecek şekilde ve paslanmaz çelikten imal edilmiş, ucu kütleştirilmiş tahta veya plastik saplı araç.

Sıkıştırma çubuğu: Kütlesi 340±15 g ve çapı 25±3 mm olan düzgün dairesel vurma yüzeyli metal bir çubuk.

Fırça: Yeterli yumuşaklığa sahip kıldan imal edilmiş ağaç ya da plastik saplı araç.

1.1.3. Kullanıldığı İşler

Terazi: Deney numunesinin deney başlangıcındaki ağırlığı ile doygun kuru yüzey hâlindeki ağırlığının bulunmasında kullanılır.

Isıtıcı: Numunenin doygun kuru yüzey durumuna getirilmesi için ısıtılmasında kullanılır.

Madeni kap: Tartılan numunenin ısıtma işleminde kullanılır.

Metal kalıp: İnce agreganın yüzey rutubetinin tespiti için koni deneyinin yapılmasında kullanılır.

Spatula ya da mala: Kurutma sırasında numunenin madenî kap içine yayılarak serilmesinde kullanılır.

Sıkıştırma çubuğu: Koni deneyinde ince agreganın serbest düşüşlerle koni içine sıkıştırma işleminde kullanılır.

Fırça: Numuneyi yüzeye serme işleminde spatula ya da mala üzerinde yapışmış olan agrega tanelerinin temizlenerek mevcut numuneye ilave edilmesinde ve koni deneyinde kullanılır.

1.2. Deney Numunesi

1.2.1. Miktarı

Deney iki deney numunesine uygulanır.

Deneyde kullanılacak numune miktarı en büyük tane büyüklüğüne bağlı olarak değişir. Gerekli deney numunesinin yaklaşık miktarları Tablo 1.1’de verilmiştir.

1.2.2.Özelliği

Deneyden doğru sonuç almak için numunenin rutubet miktarında değişme olmamasına dikkat edilmelidir. Bu yüzden numuneyi hava akımı ve ortam ısı farklılıklarından korumak gerekir. Laboratuar numunesi, doğal yüzey nemini kaybetmemelidir.

Deneylerin dört kez tekrarlanabileceği varsayılarak alınması gereken numune miktarı da deney numunesinin en az dört katı olmalıdır. Laboratuar numunesinden deney numunesi elde etmek için TS 707’ye uygun olan metot kullanılmalıdır. Dörde bölerek küçültme (çeyrekleme) yöntemi (TS 707) iki kez uygulanır. Numune Tablo 1.1’de verilen değere indirilir.

* Yeterli miktarda agrega iyice karıştırınız. Agrega dairesel bir alana her tarafı eşit yükseklikte olacak şekilde serilir (Dairenin çapı, serilen malzemenin yüksekliğinin yaklaşık dört katı olmalıdır.).

* Daire şeklindeki alanı, bir küreğin kenarı ile yaklaşık dört eşit parçaya bölünüz.

* Parçalardan karşılıklı ikisini numune oluşturulmak üzere yerinde bırakınız. Diğer parçalardan ikisini uzaklaştırınız.

* Yerinde bırakılan parçaları iyice karıştırınız, dairesel bir alana seriniz.

* Bir kez daha alanı dörde bölünüz. Bu bölümün karşılıklı parçalarını bir araya getirerek numuneyi oluşturunuz.

* Eğer numune bölgeç ile alınacaksa ocaktan alınan malzeme, el küreği ile bölgeç üzerine dökülerek herhangi bir müdahaleye gerek kalmadan eşit şekilde bölünmesi sağlanır.

* (TS 707 Agregadan Numune Alma Metodu)

1.3. Deneyin Yapılışı

1.3.1. Numunenin Tartılması

Tartım işlemi sırasında agreganın nemini kaybetmemesi için hızlı çalışınız. Yaklaşık olarak Tablo 1.1’de gösterilen miktarda oluşturulmuş deney numunesini tartınız. Değeri tabloya yazınız (M1).

1.3.2. Numunenin Doygun Kuru Yüzey Ağırlığının Bulunması

Doygun kuru yüzey; agreganın yapısındaki boşlukların su ile dolu, yüzeyinin kuru olduğu durumudur.

Tartılan numuneyi madenî kabın içine spatula ya da mala kullanarak seriniz ve ısıtıcının yardımıyla doygun kuru yüzey hâline getiriniz.

NOT: Agreganın tartıldıktan sonraki işlemlerde eksilmemesine dikkat edilmelidir. Bu yüzden kurutmanın madenî bir kap içerisinde yapılması daha uygun olacaktır. Fırça ile mala veya spatula üzerinde yapışan toz parçacıklarını numuneye ilave ediniz, ayırmayınız.

Ancak burada numunenin doygun kuru yüzey durumuna geldiğini anlamamız için koni deneyi yapmamız gerekir. Agreganın doygun kuru yüzey durumuna geldiğini şu yöntemler ile saptarız:

 Yüzey rutubeti için koni deneyi: Kalıbı su emici özelliği olmayan bir yüzey üzerinde büyük çaplı kısmı aşağı doğru olacak şekilde sıkıca bastırarak tutunuz. Kısmen kurutulmuş olan agreganın bir kısmını kalıp içine gevşek bir şekilde taşıncaya kadar doldurunuz (Kalıp üzerindeki fazla agrega avuç yardımıyla tutulur.).

Sıkıştırma çubuğu ile agregayı 25 kere hafif düşüş darbeleri ile sıkıştırınız (Her bir düşüş ince agrega yüzeyinin yaklaşık 5 mm yukarısından olmalıdır.). Her düşüşün yer çekimi kuvveti etkisi altında serbest bir düşüş olmasına dikkat ediniz (Sıkıştırma işlemi homojenliğin sağlanması maksadıyla değişik noktalara yapılmalı ve kuvvet uygulanmamalıdır.).

Kalıp etrafındaki ince agrega taneciklerini fırça kullanarak uzaklaştırınız.

Kalıbı düşey olarak yukarı doğru çekiniz (Şayet agrega yüzeyinde serbest rutubet mevcut ise agrega kalıptaki şeklini koruyacaktır. Agrega taneciklerinin yavaşça dökülmesi, agreganın doygun kuru yüzey durumunda olduğunun göstergesidir.).

İnce agrega içindeki bazı şekli bozuk tanecikler (yassı vb.) veya yüksek oranda ince madde olması koni deneyinde doygun kuru yüzey durumunun saptanmasında uygun olmayabilir. Bu bir avuç dolusu ince agreganın kesik koni deneyi sonrası 100 ile 150 mm yükseklikten bir yüzey üzerine bırakıldığında dağılması ile anlaşılır. Bu tür malzemelerde doygun kuru yüzey durumu; kesik koni şekilli kalıp kaldırıldıktan sonra agreganın bir kısmının döküldüğü durum olarak düşünülmelidir.

Not: Dökülme özelliğinin rahatlıkla saptanamadığı agregalarda aşağıdaki metotları deneyiniz.

*Şartlı koni deneyi: Kesik koni şekilli metal kalıp (ancak 10 düşüş yapmak suretiyle) doldurulur. Bir kısım ince agrega daha ilave edilerek sıkıştırma çubuğu ile 10 düşüşlü sıkıştırma işlemi tekrarlanır. Daha sonra, iki kere daha ince agrega eklenerek biri üç, diğeri iki düşüş yapılarak sıkıştırma işlemine devam edilir. Kalıp üzerindeki fazla malzeme sıyrılarak temizlenir. Kalıp etrafındaki gevşek ince agrega tanecikleri uzaklaştırılır. Ve kalıp düşey olarak yukarı doğru çekilir.

* Şartlı yüzey deneyi: Koni deneyinde ince agrega çökme vermez iken ince taneciklerin dağılması durumu gözleniyorsa, ince agreganın rutubeti bir miktar artırılır. Numunenin 100 g'lık bir kısmı düzgün, kuru, temiz koyu bir kap içinde veya kauçuk plaka, okside, galvanize, çelik yüzey ya da siyaha boyanmış metal yüzey üzerine serilir. 1-3 saniye sonra ince agrega yüzeyden alınır. Numunenin serildiği yüzeyde 1–2 sn. süreyle dikkat çekici bir rutubet gözlenmesi durumunda, agreganın yüzeyinde rutubet varlığı saptanmış olur. Bu, doygun kuru yüzey durumunun elde edilmesi için kurutma işlemine devam edilmesi gerektiği anlamına gelir.

* Kesme yöntemi: Numune yarım küre şeklinde bir yığın hâline getirilir. Yığın spatula veya mala ile düşey olarak ikiye bölünür. Bölünen yüzeyler kendini tutabiliyor ise kurutmaya devam edilir. Bu yüzeylerin yıkıldığı durumda doygun kuru yüzeye ulaşılmış demektir.

Doygun kuru yüzey hâline kısa sürede ulaşılmak isteniyorsa alkol kullanılabilir. Agreganın üzerine yeterli miktarda alkol dökülerek karıştırılır ve ateşlenir. Bir yandan yanan alkol, bir yandan ısıtıcının etkisi ile kuruma hızlandırılmış olur.

Agreganın yüzey nemini kaybettiğini gözlemledikten sonra numuneyi tartınız ve değeri Tablo 1.2’ye yazınız (M2).

1.4. Agreganın Yüzey Nemi Oranının Hesaplanması

Agreganın yüzey nemi oranı; yüzey neminin agreganın doygun kuru yüzey hâlindeki ağırlığına oranı olarak aşağıdaki bağıntı ile onda bir hanesine yuvarlatılarak hesaplanır.

n= [(Mı-M2)/ M2] xl00 (%)

Burada:

n: Agreganın yüzey nemi oranı

M ı: Deney numunesi deney başlangıcındaki ağırlığı (g)

M2: Deney numunesinin doygun kuru yüzey hâlindeki ağırlığı (g)

İki deney numunesi arasındaki fark 0,2 ya da 0,2’den küçük ise ortalamaları alınır. Fark 0,2’den büyük çıkarsa diğer bölümlenmiş kısımdan üretilen deney numunesine uygulanır. Farklar eşit ise üçünün ortalaması yüzey nemi oranıdır.

Değerlendirme: Agreganın yüzeyindeki nem birim ağırlığını etkiler. Üretilecek betonun karışım suyunu etkiler. Betonun su-çimento oranını değiştirir. Betondan beklenen özellikleri olumsuz yönde etkiler. Bulunan değer, beton karışım hesabındaki su miktarından çıkarılır.

1.5. Deney Raporunun Hazırlanması

Doğal ve yapay agregaların yüzey nemi oranı tayini için yapılan deneyin sonucunu belirlemek üzere bir rapor düzenlenmelidir.

Raporda aşağıdaki bilgiler bulunmalıdır:

* Numunenin ait olduğu iş

* Numunenin tanıtılması

* Deneyde kullanılan standartların numaraları ( TS 3523,TS 707,TS 3528)

* Varsa deney sonuçlarını değiştirebilecek etkilerin sakıncalarını önlemek üzere alınmış olan önlemler

* Uygulanan deney metodunda belirtilmeyen veya zorunlu kılınmayan fakat uygulamada yer almış olan işlemler

*Yüzey nemi oranı değerleri

* Rapor tarihi ve numarası

 T.C.  MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI

İNŞAAT TEKNOLOJİSİ ALANI

AGREGA YÜZEY NEMİ VE AŞINMA

582YIM298

Ankara, 2011