Segregasyon Nedir ve Nasıl Oluşur?

İnşaat sektöründe karşılaşılan en kritik sorunlardan biri olan segregasyon, beton kalitesini doğrudan etkileyen teknik bir durumdur. Bu rehberde segregasyonun ne olduğu, nasıl oluştuğu ve nasıl önlenebileceği konularında kapsamlı bilgiler sunuyoruz.

Segregasyon Nedir?

Segregasyon, betonu oluşturan malzemelerin (çimento, agrega, su) birbirinden ayrılması ve betonun homojen yapısını kaybetmesi olayıdır. Bu durum, betonun uniform özelliğini yitirmesine ve yapısal dayanımının azalmasına neden olur. Yani karışımın farklı yoğunluk, boyut veya özellikteki bileşenlerinin birikmesi ve eşit dağılım göstermemesi durumudur. 

Beton karışımında segregasyon oluştuğunda, iri agregalar belirli bölgelerde birikir, çimento hamuru ise başka alanlara yoğunlaşır. Bu ayrışma, betonun mühendislik özelliklerini ciddi şekilde olumsuz etkiler ve yapının güvenliğini tehdit edebilir.

Segregasyonun Temel Özellikleri:

• Beton bileşenlerinin homojen dağılımının bozulması
• Yapısal dayanımda belirgin azalma ve mekanik özelliklerin farklılaşması
• Beton yüzeyinde görsel kusurların oluşması
• İç gerilme dağılımında dengesizlik

Segregasyonun Hangi Durumlarda Görülür?

Segregasyon birçok farklı durumda ortaya çıkabilir. İnşaat sürecinin her aşamasında dikkatli olmak gerekir:

1. Beton Üretim Aşamasında

• Yanlış karışım oranları kullanıldığında
• Agrega gradasyonunun uygun olmadığı durumlarda
• Dengesiz su/çimento oranı 

2. Nakliye Sürecinde

• Uzun süreli taşıma işlemleri
• Transmikser hızının yanlış ayarlanması
• Yolculuk sırasında karışımın sabit kalmaması

3. Döküm Aşamasında

• Yüksek yerden beton dökülmesi (2 metreden fazla)
• Yetersiz veya aşırı vibrasyon
• Kalıp geometrisinin uygunsuzluğu
• Betonun kalıba düzgün yerleştirilmemesi

4. Çevresel Faktörler

• Aşırı sıcak hava koşulları
• Betonun döküm sırasında aşırı yağmura maruz bırakılması
• Rüzgar etkisi
• Yağmur ve nem faktörleri

5. Malzeme Özellikleri

• Yüksek slump değeri (çok akışkan beton)
• Uygun olmayan agrega boyutu
• Yetersiz çimento miktarı
• Agregaların aşırı köşeli ve aşırı yuvarlak olması

Betonda Segregasyonun Sonuçları

Segregasyon, betonun yapısal ve estetik özelliklerinde ciddi sorunlara yol açar:

Yapısal Sonuçlar:

• Dayanım Kaybı: Segregasyon oluşan bölgelerde basınç dayanımı %30-50 oranında azalabilir.
• Geçirimlilik Artışı: Homojen olmayan yapı, su ve zararlı maddelerin betona nüfuz etmesini kolaylaştırır.
• Donatı Bağlantı Sorunları: Çimento hamuru eksikliği, donatı ile beton arasındaki aderansı zayıflatır.

Görsel ve İşlevsel Sonuçlar:

• Honeycombing: Bal peteği görünümlü boşluklar
• Renk farklılıkları: Yüzeyde homojen olmayan görünüm
• Yüzey kusurları: Pürüzlülük ve düzensizlik
• Çatlak oluşumu: Erken dönem çatlakları

Ekonomik Sonuçlar:

• Tamir ve bakım maliyetleri
• Yapı ömrünün kısalması
• Güçlendirme ihtiyacı
• Olası yeniden döküm gereksinimleri

Segregasyon Nasıl Önlenir?

Segregasyonu önlemek için karışım tasarımından döküm sonrasına kadar her aşamada dikkatli olmak gerekir:

1. Karışım Tasarımı

• Optimal agrega gradasyonu: Sürekli granülometre eğrisi sağlanmalı
• Doğru su/çimento oranı: 0.40-0.65 arasında tutulmalı
• Uygun slump değeri: 5-15 cm arasında olmalı
• Yeterli ince malzeme: Çimento + uçucu kül toplamı minimum 300 kg/m³
• Malzeme kalitesi: Agregaların temiz ve kuru olması sağlanmalı

2. Üretim Kontrolü

• Karışım sürelerine uyulmalı
• Agrega nemlilik durumu kontrol edilmeli
• Karıştırıcı temizliğine dikkat edilmeli

3. Nakliye Önlemleri

• Transmikser hızı optimum tutulmalı (2-6 rpm)
• Nakliye süresi minimize edilmeli
• Sıcak havada soğutma önlemleri alınmalı

4. Döküm Teknikleri

• Düşey döküm mesafesi: 1.5 metreyi geçmemeli
• Vibrasyon uygulaması: 15-30 saniye süre ile
• Tabaka halinde döküm: 30-40 cm kalınlıkta

5. Katkı Maddeleri

• Uygun dozda akışkanlaştırıcı katkılar kullanılabilir
• Viskozite arttırıcı katkılar tercih edilebilir
• Fiber takviyeli beton alternatifleri değerlendirilebilir

Sıkça Sorulan Sorular

Segregasyon Görülen Betona Ne Yapılmalıdır? 

Hafif segregasyon durumunda:

• İlave vibrasyon uygulanabilir
• Yüzey düzeltme işlemleri yapılabilir
• Tamir harcı ile onarım mümkündür

Ciddi segregasyon durumunda:

• Etkilenen alan tespit edilmeli
• Gerekirse kırılarak yeniden dökülmeli
• Yapısal analiz yaptırılmalı
• Uzman görüşü alınmalı

Acil müdahale adımları:

1. Döküm derhal durdurulmalı
2. Segregasyon alanı işaretlenmeli
3. Mühendis bilgilendirilmeli
4. Alternatif çözümler değerlendirilmeli

Segregasyon Betonun Dayanıklılığını Nasıl Etkiler? 

Segregasyon, betonun dayanıklılığını çok boyutlu şekilde olumsuz etkiler:

Mekanik Dayanım Üzerindeki Etkiler:

• Basınç dayanımı: %20-50 azalma
• Çekme dayanımı: %30-60 azalma
• Eğilme dayanımı: %25-45 azalma

Durabilite Özellikleri:

• Donma-çözünme direnci: Ciddi azalma
• Kimyasal direnç: Zayıflama
• Karbonatlaşma hızı: Artış
• Klor penetrasyonu: Kolaylaşma

Uzun Vadeli Performans:

• Yapı ömrü %25-40 kısalabilir
• Bakım maliyetleri 3-5 kat artabilir
• Güçlendirme ihtiyacı erken dönemde ortaya çıkabilir

Beton Dökümü Sırasında Segregasyon Belirtilerini Nasıl Anlarım?

Segregasyon belirtilerini erken fark etmek, müdahale imkanı sağlar:

Görsel Belirtiler:

• Yüzeyde iri agrega birikimi: Çakılların yoğunlaşması
• Su ayrışması (bleeding): Yüzeyde su birikintileri
• Renk farklılıkları: Homojen olmayan görünüm
• Pürüzlü yüzey: Düzensiz tekstür

İşlenebilirlik Belirtileri:

• Vibrasyon sırasında anormal davranış
• Karışımın akış özelliklerinde değişim
• Pompa basıncında dalgalanmalar

Kontrol Yöntemleri:

• Slump testi: Her 100 m³’te bir
• Görsel kontrol: Sürekli gözlem
• Akış tablası testi: Akışkanlık kontrolü
• Sıcaklık ölçümü: Karışım homojenliği kontrolü

Müdahale Zamanı:

• Belirtiler fark edildiği anda
• Vibrasyon öncesinde
• Sertleşme başlamadan önce

Arkhe Statik ile Detaylı Analiz

Segregasyon sorunları yaşanan yapılarda profesyonel analiz kritik önem taşır. Arkhe Statik olarak:

Sunduğumuz Hizmetler:

• Yapısal değerlendirme: Segregasyonun etkilerinin analizi
• Dayanım testleri: Karot numunesi alımı ve laboratuvar testleri
• Güçlendirme projeleri: İhtiyaç duyulan güçlendirme çözümleri
• Onarım planları: Segregasyon sonucu hasarların giderilmesi

Analiz Sürecimiz:

1. Ön değerlendirme: Sahada detaylı inceleme
2. Test planlaması: Uygun numune alma noktalarının belirlenmesi
3. Laboratuvar analizleri: Dayanım ve durabilite testleri
4. Rapor hazırlanması: Detaylı analiz ve öneriler
5. Çözüm önerisi: Ekonomik ve teknik optimum çözümler

Teknolojik Yaklaşımımız:

• NDT (Non-Destructive Testing) yöntemleri
• 3D modelleme ve analiz
• FEM analiz programları
• Yapısal sağlık izleme sistemleri

Segregasyon sorunu yaşadığınız projelerinizde profesyonel destek için Arkhe Statik ekibiyle iletişime geçebilirsiniz. Deneyimli mühendis kadromuz ile yapınızın güvenliğini sağlayacak en uygun çözümleri sunuyoruz.