Yapı kimyasalları nedir ve neden kalsiyum alüminat çimentoları yapı kimyasallarında kullanılır sorularının cevaplarını almak için okumaya devam edin! Kalsiyum alüminat çimentosu (KAÇ) özellikle kimyasal yapısı nedeniyle sıradan Portland çimentosundan (OPC) farklı, benzersiz bir çimento sınıfıdır. En önemli KAÇ 24 saatte Portland çimento betonunun 28 günde elde edeceği kadar mukavemet geliştirir. Bu yazımızda kalsiyum alüminat çimentosunun yapı kimyasallarındaki öneminden bahsedeceğiz.
Yapı Kimyasalları Nedir ve Neden Kullanılır?
Yapı kimyasalları; inşaat ve bina yapımında kullanılan yardımcı malzemeler olarak bilinmektedir. İnşaat sektöründe kullanılan ve en yeni teknoloji ile üretilen yapı kimyasalları; geleneksel yapıştırıcıların ve klasikleşmiş güçlendirme tamir malzemelerinin yerine kullanılmaktadır. Yapı kimyasalları, duvar malzemeleri, çimento, beton veya diğer yapı malzemeleri ile inşaat sırasında yapı malzemelerini bir arada tutmak için kullanılan kimyasal formülasyonlardır.
Yapı kimyasalları şu şekilde gruplandırılır:
- Tamir harçları,
- Yapısal güçlendirme ürünleri,
- Su ve ısı yalıtım ürünleri,
- Endüstriyel zemin ürünleri,
- Yapıştırma ve derz ürünleri,
Yapı Kimyasalları Kullanım Alanları Nelerdir?
Nüfusun hızla artması ve yerleşik hayatın gerekliliği olarak yapı kimyasalları ürünleri binaların birçok alanında kullanılır. Özellikle küresel endüstride yapıların ve alt yapı sistemlerinin daha sağlam ve uzun ömürlü olması için yapı kimyasalları ürünlerine ve özellikle kuru karışımlara ihtiyaç duyulur. Yapı kimyasalları, sıvalar, tamir harçları, grout harçları, seramik yapıştırıcıları, derz dolgular, mantolama ve dekoratif sıvalar, tesviye şapları, çimento esaslı boyalar gibi kuru karışımlardır. Kimyasal yapı malzemeler güçlü formülleriyle uzun yıllar içinde oluşacak zararı minimalize eder.
Şekil 1: Tesviye Şap örneği
Şekil 2: Seramik yapıştırıcı ve derz dolgu uygulama örneği
Kalsiyum Alüminat Çimentolarının Yapı Kimyasallarında Kullanımı Nasıl Olur?
Kalsiyum alüminat çimentosu yapısındaki bu farklılık ile birçok avantaja sahiptir ve dünyanın birçok yerinde çeşitli kullanım amaçları ile karşımıza çıkmaktadır. Kalsiyum alüminat çimentoları; Portland çimentosunun performans, durabilite ve erken dayanım özelliklerinin yetersiz kalabileceği yerlerde kullanılır. Kalsiyum alüminat çimentoları yüksek erken dayanıma sahiptirler ve dayanım gelişimlerini 24 saatte tamamlarlar. Bu özellikleri ile yapı kimyasalları ürünlerinde tercih edilir. Tesviye şapı, grout harcı gibi yapı kimyasalları özel ürünlerinde uygulama alanının ortalama 6 saat gibi kısa bir sürede kullanıma sunulması beklenir. Bu tip uygulamalarda kalsiyum alüminat çimentonun erken yüksek dayanımı tercih edilmektedir. Çimentolar bazik yapıya sahip oldukları için en aşındırıcı ve zarar verici ortamlar asidik ortamlardır. Kalsiyum alüminat çimento ve Portland çimento dahil tüm çimentolar asidik ortamda saldırıya uğrarlar. Ancak kalsiyum alüminat çimento ana fazı olan CA, su ile reaksiyona girerek CAH10 fazını oluşturur. Bu faz daha yüksek sıcaklıklarda zamanla daha kararlı bir yapı olan C2AH6 fazı ve AH3 jeline dönüşür. Bu kararlı faz yapısı aside karşı direnç gösterir.
Şekil 3: KAÇ-OPC Kıyaslama
Teknik harçlar, prekast betonların tamirinde veya yol yüzeylerinde su yalıtımı, ankraj amacıyla kullanılır. Hızlı sertleşme ve çatlaksız dayanıklılık temel özelliklerdir.
Tipik uygulamalar şunlardır (Şekil 3):
- Su yalıtımı
- Yol yüzeyleri ve kanalizasyon onarımları
- Beton onarımları
- Sızdırmazlık ve ankraj harcı
Kalsiyum alüminatlı çimento sıradan Portland çimentosu kullanılarak elde edilemeyen belirli özelliklere sahip teknik beton yapmak için düz bağlayıcı olarak kullanılabilir: hızlı sertleşme, mekanik ve termal şoka direnç, agresif ortamlara direnç. Kalsiyum alüminat çimentosunun Porland Çimentosuna göre belirgin bir avantajı, dayanım kazanımının düşük sıcaklıklarda da hızlı olmasıdır. Bu, KAÇ’ları soğuk hava iklimlerinde ve yılın mevsimsel olarak daha serin zamanlarında hızlı onarım için çekici bir seçenek haline getirebilir.
KAÇ betonun tipik uygulamaları şunlardır:
- Beton döküldükten sonra 3 saat gibi kısa bir sürede tamamlanan otoyol plaklarında gece onarım çalışmaları
- Havaalanı pist ve rampalarının onarımı
- Operasyonlarda minimum aksama ile endüstriyel altyapı onarımları
- Köprü bağlantı kapaklarının onarımları
- Tünellerde ve madenlerde hızlı geri dönüş ile çalışır
- Soğuk hava onarımları
Şekil 5: Hızlı Beton Onarımı
Kalsiyum Alüminat Çimentolarının Yapı Kimyasallarında Kullanımı ile Ne Amaçlanır?
Kalsiyum alüminat çimentosu yapısındaki bu farklılık ile birçok avantaja sahiptir ve dünyanın birçok yerinde çeşitli kullanım amaçları ile karşımıza çıkmaktadır. Kalsiyum alüminat çimentosunun kullanım alanları aşağıdaki gibidir;
- Soğuk hava ve erken yaş yüksek mukavemet gerektiren tünellerde, yol uygulamalarında ve saha betonlarında,
- Kendiliğinden seviyeleme özelliğine sahip zemin kaplamalarında,
- Hızlı sertleşen seramik yapıştırıcıları ve derz dolgularında,
- Hızlı sertleşen tamir harcı uygulamalarında,
Kullanılan Kaynaklar:
- Lea’s Chemistry of Cement and Concrete, 4. Edition
- Yapı Kimyasalları Uygulamaları Nelerdir?
- Spackman HS. Aluminates: their properties and possibilities in cement manufacture, In: Proceedings of the American society for testing and materials; 1910. p. 315.
