İnşaat & Dekorasyon - Düzce - Zemin Uygulamaları
Zemin Uygulamaları
Perk-Laser Sistemiyle Alt Zemin Uygulaması
Beton zeminler maruz kaldıkları yüklemeleri direkt olarak alt zemine iletmektedir.Bu nedenle alt zeminin özellikleri zemin betonunu birinci derecede etkilemektedir.Yapı tasarımında da zemin özellikleri en az bina konstrüksiyonu kadar önemli olmasına rağmen bu noktada ihmaller yapılmakta ve ihmaller tamiri zor, pahalı zararlar meydana getirmektedir.
Tabii zeminler heterojen bir yapıya sahip oldukları için farklı noktalarda farklı oturmalara meydana gelmektedir.Aynı zamanda zemin oturmaları bazen çok uzun sürebilmektedir.İyi bir alt zemin için zeminlerin plastik, elastik ve daha önce maruz kaldığı yüklemelerden meydana gelen özelliklerin çok iyi saptanması gerekmektedir.Bu kadar hassas olan alt zemin tasarımında göçme ve aşırı oturmalara sebep olmayacak optimum bir zemin elde edilmelidir.Tüm bu özellikler daha doğrusu belirsizlikler zemin davranışlarını matematiksel bir ifade ile tanımlanmasını güçleştirmektedir.
İnşaat yapılacak olan zeminin numuneler alınarak sınıflandırılmalıdır.İnşaat müh. amaçları açısından Birleştirilmiş Zemin Sınıflandırma Sistemi (USC) en çok kullanılan sistemdir.Yol müh. uygulamaları için ASHO zemin sınıflandırma sistemi kullanılmaktadır.ASHO sistemi yol kaplama altı dolgu malzemesi ve alt yapısı olarak değerlendirilmesi amacı ile geliştirilmiştir.
Zeminleri genel olarak iri daneli(çakıl, kum) ve ince daneli (silt, kil) olarak ayırabiliriz.İri daneli zeminleri granülometrilerine, ince daneli zeminleri ise su muhtevasına ve Atterberg limitlerine( likit limit, plastik limit, büzülme limiti) göre sınıflandırabiliriz.
Farklı oturmalar genel olarak binada çatlaklara, sıva dökülmelerine, doğrama eğilmelerine zemin beteonunun çatlamasına ve hatta kırılmasına yol açmaktadır.
Zeminlerin Sıkışma Nedenleri
Zeminlerin sıkışma nedenlerini şöyle sıralayabiliriz:
- Zemin danelerinin sıkışması
- Zemin boşlukluklarındaki hava ve suyun sıkışması
- Hava ve suyun çıkmasıyla hacmin azalması
Zeminler düşey doğrultuda bir sıkışmaya maruz kaldıkları için laboratuvarda yapılan Ödometre deneyinde zeminlerin düşey yükler altındaki konsolidasyonu tayin edilmektedir.
İnce daneli zeminlerin permeabilitesi düşük olduğu için, yüklenen zeminden suyunun dışarıya çıkması yavaş olacak ve sıkışma zamana bağlı olarak gelişecektir.Kumların sıkışması oldukça hızlı bir şekilde gerçekleşmektedir.
Zeminin kaymaya mukavemeti ise, göçmeye izin vermeden karşılayabileceği en büyük kayma gerilmesidir.Kayma mukavemeti tayininde en çok kullanılan ve basit olanı Mohr-Coulomb göçme kriteri olmaktadır.
Yapılan laboratuvar deneyleri sonucunda istenilen şartlara uymayan zemin özelliklerinin iyileştirilmesini iki ana gruba ayırabiliriz:
Tabii zeminin katkı maddeleri ( kireç, çimento, baca külü, kimyasal maddeler gibi) ile zemin özelliklerinin iyileştirilmesi.
İstenilen zeminin özelliklerine göre sahip zeminin başka bir sahadan ariyet olarak olarak inşaat sahasına getirilmesi.
Başka bir sahadan kazılarak getirilecek olan zeminin itina ile serilmesi gerekmektedir. Aksi takdirde yapılacak olan bu dolgu yüksek porozite, permeabilite, sıkışabilirliğe ve düşük mukavemete sahip olur.Bunun yanısıra zemin hetorejen bir yapıya sahip olacak ve değişik noktalarda büyük oturmalar meydana getirecektir.
Bu nedenle toprak dolgu inşaasında zeminin sıkıştırılarak yerleştirilmesi gerekmektedir.Özellikle zeminin cinsi, su muhtevası ve sıkılık derecesine dikkat edilmelidir.Kompaksiyon sırasında zemin içindeki su miktarı arttıkça danelerin birbirine göre hareketi kolaylaşmakta fakat birbirlerine yaklaşması zorlaşmaktadır.her iki etki düşünülmeli ve zemin optimum su muhtevası ihtiva etmelidir.Kohezyonlu (siltli, killi zeminler için su muhtevası önemli olmasına rağmen kohezyonsuz zeminler için daha az önemlidir.
Zemin tabakalar halinde serilmeli ve kalınlığı 15-50 cm arasında kalmasına dikkat edilmelidir. Bu değer ortalama 30 cm civarında olmalıdır.Genel olarak kohezyonsuz zeminler titreşimli silindirler, kohezyonlu zeminler de ise keçi ayakları iyi sonuç vermektedir.
Sıkıştırılan toprak dolguların arazideki sıkılık derecesini saptamak için değişik yöntemler geliştirilmiştir.En yaygın olarak kullanılanlar:
- Kum şişesi yöntemi
- Balon yöntemi
- Yağ (veya su) yöntemi
- Nükleer aletler olmaktadır.
Toprak Dolgu
Usulüne göre yapılmış kontrollü bir toprak dolgu şu özelliklere sahip olmalıdır:
- Kendi ağırlğını ve uygulanan dış yükleri güvenlikle taşımaya yeterli mukavemete sahip olmalı.
- Yük altındaki oturma ve deformasyon müsaade edilebilir seviyelerin altında olmalıdır.
- Aşırı şişme ve büzülme göstermemeli
- Mukavemet ve sıkışabilirlik özelliklerini kullanım ömrü boyunca koruyabilmeli
- Fonksiyonuna uygun permeabilite ve drenaj özelliklerine sahip olmalıdır.
- İnşa edilecek beton zeminde eğim isteniyorsa alt zemininde eğimli inşası gereklidir.
- Aksi takdirde alt zemin kod toleransları + - 2 cm yi geçmemelidir.
Alt zeminin taşıma mukavemeti şantiye ortamında pratik olarak ölçülebilir;
Saatte 4-6 km hızla giden, çift akseli, yüklü, tekerlek taşıma yükü 50 kN olan bir kamyon alt zeminde yürüdüğünde, tekerleklerin mm olarak yere batması, alt zeminin MN/m² olarak taşıma mukavemetini gösterir.
Teker batışı mm MN/m² olarak alt zeminin taşıma mukavemeti
1 mm 120 MN/m²
1,5 mm 90 MN/m²
2 mm 75 MN/m²
4 mm 60 MN/m²
5,5 mm 45 MN/m²
8 mm 30 MN/m²
Alt zemin gro beton olarak da hazırlanabilir.
Ayırıcı Tabaka (Polietilen Tabaka)
Beton tabakasıyla alt zemin arasındaki ilişkiyi kesmek için 0,2 mm kalınlığında polietilen (naylon) çift kat olarak , kırışıksız bir şekilde, beton atılacak alt zemin üzerine serilmelidir .Bu işlem aşağıdaki faydaları getirecektir.
Betonun, zamanla optimal mukavemetini kazanması için gerekli olan suyun alt tabaka tarafından emilerek kaybolmasını engeller.
Alt tabakadaki nem vs. gibi problemlerin beton tabakasına yansımasını engeller ki bu ilerde epoxi yapılması düşünülen bir zemin için şarttır. Çünkü bu nem yapılan epoksi tabakasının kalkmasına sebebiyet verir.
Alt zemin gro beton veya eski beton ise, bu zemindeki çatlaklar, ayırıcı tabaka yok ise, muhakkak taze beton tabakası tarafından alınacaktır.
İki tabaka arasındaki sürtünmeyi azaltır.
Ayırıcı tabaka kullanılır ise derz aralıkları daha fazla tutulabilir.
Kenarlıklar
Kolon ve duvar kenarları gibi tüm eski beton kısımlarının taze betondan klimaflex ayırımı Beton bilindiği üzere ilk döküldüğü zaman meydana gelen hidratasyon ısısından dolayı genleşir. İşte bu genleşme esnasında diğer yüzeylere basınç uygular bu basıncın absorbe olmasını sağlar.
Betonların farklı çalışması neticesi meydana gelecek çatlakları engeller. Taze beton suyunun, eski beton tarafından emilerek, kaybolmasını engeller.
Çelik Hasır
Bütün paspayları ve sehpalar çelik hasırın sehim yapmayacağı şekilde yerleştirilmelidir. Eğer yeterli miktarda sehpa ve paspayı konulmaz ise çelik hasır beton içinde eğik olarak kalır ve zaman içersinde çatlamalara sebebiyet verir.
Şap ve beton tabakalarında çelik hasır çatlakları ve deformasyonu engelleyemediği gibi, kurallara uygun yerleştirilmemiş bir hasır şap veya beton plakada zayıf noktalar meydana getirerek çatlaklara da sebebiyet verebilir.
Alman DIN 18560 kısım 4725 normlarında da genelde şap için hasıra ihtiyaç olmadığı ve çatlakları engelleyemediğide belirtilmiştir.
Çelik Elyaf Dramix
Zemin betonlarında her geçen gün demir donatının yerini almakta olan celik elyaf donatı, betonun çekme mukavemetini demir donatıya nazaran daha çok artırdığından rötre çatlaklarının azalmasına etkili olduğu gibi yapılan homojen bir karışım neticesinde demir donatıdaki olabilecek hatalı donanım mahsurlarınıda ortadan kaldırarak çok boyutlu bir donatı işlevini görmektedir.
Yapılan statik hesap sonucunda 1m³’betona karıştırılacak dramix miktarı belirlenir. Dramix beton içersine iyi bir şekilde karıştırılmalıdır.Karışım esnasında miksere atılan dramix yavaş yavaş ve mikserin dönüş hızına göre ayarlanmalıdır.Dramix direk olarak betona karıştığından dolayı çelik hasır gibi meydana gelebilecek olan aksilikler oluşmaz.
Dramix beton içersinde tüm boyutlarda çalıştığı için betona ayrı bir esneklik kazandırır özellikle sıcaklık değişimi fazla olan yerlerde beton içi bir kalkan görevi görür.