TÜRK STANDARTLARINDAKİ KIRMATAŞ HAMMADDESİNİN ÖNEMİ

Yer kabuğu, çeşitli mineraller ve bu minerallerin  bir kaçının bir araya gelmesiyle oluşmuş kayaçlardan meydana gelmiştir.Gelişen teknoloji ve bayındırlık faaliyetlerinin hızla artması bu kayaçların çeşitli şekillerde kullanılma  ihtiyaçını ortaya çıkarmıştır
Özelikle nufüs  artışına paralel olarak şehirleşme ve buna bağlı konut ihtiyacı,  nedeniyle daha yüksek yapıların yapılmasına  neden olmuştur. Otomobil endüstrisindeki gelişme  sonucu beton yol, köprü gibi yapılar önem kazanmıştır.Gelişen diğer endüstri ile artan enerji ihtiyacı ve buna bağlı  büyük baraj ve su yapılarının önem kazanması sonucunda temel yapı malzemesi olarak modern günlük yaşamda  inşaat çok önemli bir yer tutmaktatır. İnşaat sektöründe bu derece önem kazanan ve zemini teşkil eden bu kayaçların hem jeolojik hem mühendislik özeliklerinin bilinmesi gerekmektedir.Bu zaman açısından tasarruf sağlamanın yanısıra ulusal kaynakların ekonomik yönde kullanılmasınıda mümkün kılacaktır.

KIRMATAŞLAR JELOJİK ÖZELİĞİ VAR MIDIR.?

Bilindiği gibi yapı malzemesi olarak kullanılan,doğal ve yapay endüstriyel mineral ve kayaçlar’’Mineral Agregalan’’olarak adlandırılır.
Doğal agregalar başlıca şu şekildedir;
Kırılabilir taşlar,Hafif agregalar,Kum-Çakıl, olmak üzere üç grupta toplanır.
Doğal agregalar olarak tanımlanan kırmataşları meydana getiren kayaçlar, kökenlerine göre magmatik, metamorfik ve  sedimanter olmak üzere üç temel grupta yer alırlar. Kırmataş olarak kullanılan bu kayaç parçaları bağlayıcı yardımı ile bağlandıklarında beton,harç,asfalt veya benzerleri gibi sağlam kütleler meydana getirirler. Kırmataş olarak kullanılan bu  sayaçların şu şekilde gösterilmiştir..

KIRMATAŞ HAM MADDESİNİN  İNŞAAT SEKTÖRÜNDEKİ  ÖNEMİ ;

Bina, köprü , yol, baraj, yol parkesi, blokaj, bordür taşı, oto yol ,balast ,çatı  arduvazı  ,izalasyon gibi çeşitli inşaat işlerinde  kullanılan doğal agrega ve kırmataşların seçimi ve değerlendirmesinde,bunların  jeolajik  özeliklerin yanısıra bazı fiziksel  ve mekanik özeliklerinin de saptanması  gerekmektedir. Bu şekilde ileride oluşabilecek zararlı etkiler önlenmiş  olacaktır. Özgül ağırlık porozite ,su emme,birim hacim ağırlık, basınç  mukavameti, atmosfer etkilerine karşı direnç, aşınma  parçalanma, taşıma gücü, şekil ve hacim değiştirme gibi özelikler, kırmataş  hammeddelerinde  bilinmesi gereken  özeliklerdir. Kırmataş olarak kullanılan  doğal taşların seçimi DİN 52100 standardında çizelgede verilmiştir.Bu değerler incelendiğinde kayaç gruplarının farklı fiziksel ve mekanik özelikleri gösterdikleri,bu nedenle kayaçların oluşumu,biçimi ve mineralojik bileşimlerinin fizksel ve mekanik özelikle etkilendikleri açıkça görülmektedir.Kırmataş olarak kullanabilecek magmatik,metamorfik ve sedimanter kayaçların inşaat sektöründeki kullanabilirliğini görüyoruz.

Kırmataş inşaat sektöründeki kullanıma göre direkt veya endirekt olarak etkiler. Agregalar ve kırmataşlar  içinde bulunan mineral veya mineral  gruplarından bazdan,bağlayıcı maddenin ayrışmasından neden olan bazı mineraller betonun parçalanmasına ve çatlamasına yol açarken,diğer bir kısmı agrega ve kırmataş ile çimento hamuru arasında kuvvetli bir bağlamanın oluşmasına engeleyerek mukavemetin düşmesine neden olurlar.

Kuvars saf ve temiz olduğundan ideal bir beton ve harç malzemesidir. Kil oranının %5,kömür oranınında  %1 den fazla  olmaması gerekir.%3-9 arasında su içeriğine sahip yoğunluğu ve sertliği kuvarstan daha az olan opal minerallerininde  iyi  etüd adilmesi gerekir. Çünkü opal, zelit veya diğer agrega-kırmataş kaynaklarındaki alkaliklerle reaksiyona  girerek mukavemet azalmasına neden olurlar.Ancak bu mineralleri kırmataş haline getirilerek inşaatlarda mozaik olarak,çimento içine katılarak kaplama taşı olarak da  kullanılırlar.

TÜRK STANTARTLARINDA KIRMATAŞ ÖNEMİ;

İnşaat sektörünün hızla gelişmesi, kalite özeliklerinin homojen hale getirilmesi,  aynı kalitede malzeme üretebilmesi için; Standartların hazırlanmasında beraberinde getirmiştir.Bu standartlar da özelikle inşaat sektöründeki kullanımının önemi nedeniyle daha çok beton agregaların,hafif agregaların daha kaliteli malzeme kullanma istekleri gibi pek çok nedenlerle bu standartların da değişebileceği ve kırmataş beton yapımında kullanılması nedeniyle beton için verilen tüm özeliklerin  kırmataş için geçerli olduğu gözönünde tutulmalıdır.

(TS EN 10088)Türk standartlarına uygun yapılması gereken işler şunlardır;

-Fiziksel ve kimyasal özelikleri bileşenlerinin petrografik ve mineralojik  yapısı, sınıflaması ve miktarları uygun kullanım alanları saptanmalıdır.

-Malzemenin  çözünürlüğü, sülfat ve stabil olmayan   mineraller tespit edilmelidir.

-Malzemede varsa hacimce stabil olmayan veya şişen, killer, kuvars, saponit grubu mineralleri belirlenmelidir.

-Malzemede kayaç ve mineral tanelerinin alterasyonu,agrega donmaya maruz kalacaksa ince porozitelli veya yoğun altere olmuş kayaç oranı tespit edilmelidir.

Malzemmedeki tanelerin şekilleri (kübik, küresel, elips, prizmatik, tabuler, düz uzun gibi) ve oranları saptanmalıdır.

-Malzemedeki  alkali silika ve alkali karbınat reaktif bileşenleri ve oranları belirlenmelidir. Agregadaki betona zarar verebilecek, sentetik cam,s inter vs. tespit edilip kullanılmamalıdır.

TS EN 706 kullanılacak malzemenin tane büyüklüğü aşağıdaki tabloda gösterilmiştir.

Beton agregaların birim ağırlığı belirlenmesi TS EN 3526   ve TS EN 3529 standartlarında agreganın  birim ağırlığı  , ince  ve iri  agrega kırmataşların özgül ağırlıkları ve buna bağlı olarak su emme  oranları belirtilmiştir.

SONUÇ;

Günümüz Türkiyesinde insanların talepleri  büyümektedir.Artan ihtiyaçlar ,doğal kaynaklardan yararlanılması gerçeğini gözler önüne sermiş ve varolan bu kaynakların en uygun şekilde kullanılması yoluna gidilerek bu konuda çeşitli çalışmalar yapılmıştır. 1999 yılında İstanbul’da düzenlenen II. Ulusal Kırmataş Sempozyumu’nda   agrega sorunları dile getirilmiştir.  Betonu oluşturan malzemeler içersinde en büyük orana (yaklaşık % 75) sahip olan agrega (kum, çakıl, kırmataş ..),  standartlara uygun, temiz, kaliteli örneklerinin bulunması güç bir malzeme olarak, hazır beton sektöründeki stratejik önemini her geçen gün artırmaktadır. Bu sebepden dolayı Kırmataş hammadesinin   şartnameler kurallarında işlenmesi gerekmektedir.Tabii bunda en önemli  faktör,Standardizasyonun temini  olan  hazır betonda olduğu gibi, agrega üretiminde de, standartlara uygunluğu ve kaliteyi hedefleyen bilinçli üreticilerin, agrega üreticileri Birliği’ne (AGÜB) ,sektörün geleceği açısından  büyük görevler düşmektedir.
Teşekkürederim.

 
17.08.2014
Ahmet Özürün

İnşaat Mühendisi
KAYNAKLAR;

I.II .İSTANBUL Ulusal Kırmataş sempozyum notları,
İ.T.Ü Maden Mühendislik notları,
Yapı Malzemesi Makkale (Yrd.Doc.İdris  Bedirhanoğlu)
T.S. EN. Agrega Şartnameleri

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here