Segregasyon Onarımı: Kolon ve Perdelerde Beton Ayrışmasına Yapılması Gerekenler

Kalıp söküldüğünde kolonun dibinde çakıl taneleri açıkta kalmış, yer yer donatı görünen, “bal peteği” görünümlü bir yüzeyle karşılaşmak inşaat sahalarında sık yaşanan bir durumdur. Bu tablonun teknik adı segregasyon, yani beton ayrışmasıdır. Doğru teşhis ve doğru yöntemle yapılan segregasyon onarımı ile kusurlu elemanlar proje standartlarına ve genel mühendislik prensiplerine uygun hale getirilebilir.

Bu yazıda; segregasyonun ne olduğunu, neden oluştuğunu, kolon ve perde gibi düşey taşıyıcı elemanlarda yüzeysel ve derin ayrışmanın nasıl ayırt edildiğini ve her iki durumda adım adım hangi onarım işlemlerinin yapılması gerektiğini, daha önce danışmanlığını yaptığımız şantiyelerdeki uygulamalardan örneklerle anlatıyoruz.

Segregasyon (Beton Ayrışması) Nedir?

Segregasyon, taze betonu oluşturan çimento hamuru, ince agrega ve iri agreganın dökme ve yerleştirme sırasında birbirinden ayrılmasıdır. Ağır iri agrega kalıbın alt kısmına çöker, çimento hamuru ise yukarı çıkar veya kalıp aralıklarından sızar. Sonuçta elemanda boşluklu, gözenekli ve dayanımı düşük bölgeler oluşur.

Segregasyonun en çok görüldüğü yerler kolon dipleri, perde uçları ve donatının sık olduğu düğüm bölgeleridir. Bu bölgeler aynı zamanda deprem anında en fazla zorlanan kesitlerdir. Bu nedenle segregasyon yalnızca görsel bir kusur değil, beton dayanımını, donatı aderansını ve paspayı korumasını doğrudan etkileyen bir yapı güvenliği konusudur. Mevcut betonun gerçek dayanımını merak ediyorsanız karot testi hakkında kapsamlı rehberimize göz atabilirsiniz.

Segregasyon Neden Oluşur?

Beton ayrışması çoğunlukla üretimden değil, sahadaki uygulama hatalarından kaynaklanır. En sık karşılaşılan nedenler şunlardır:

• Uygun olmayan slump (çökme) değeri: Fazla akışkan veya fazla kuru beton kolay ayrışır.
• Yetersiz vibrasyon: Vibratör kullanılmaması ya da kısa süreli kullanılması betonun kalıba tam yerleşmesini engeller.
• Mikserden gelen ilk kuru karışımın ayrılmaması: Mikserin ilk çıkan kısmı çoğu zaman homojen değildir; doğrudan kolona dökülmesi dipte çakıl birikmesine yol açar.
• Yüksekten serbest döküm: Beton uzun mesafeden düştüğünde iri agrega ayrışarak alta yığılır.
• Sık donatı ve dar kalıp: Etriyelerin sık olduğu bölgelerde iri agrega takılır, hamur geçerken taneler geride kalır.
• Kalıp sızdırmazlığının sağlanmaması: Kalıp derzlerinden kaçan çimento şerbeti, geride boşluklu bir yüzey bırakır.

Bu hataların büyük kısmı, doğru bir statik proje ve sahada etkin bir mühendislik denetimiyle baştan önlenebilir.

Segregasyonlu Eleman Yıkılmalı mı, Onarılmalı mı?

Segregasyonla karşılaşan müteahhit ve yatırımcıların ilk sorusu genellikle budur. Hasarın çok yaygın olduğu durumlarda ilgili katın tabliyesini kaldırıp yeniden imalata girmek bir seçenektir. Ancak bu yolda tabliye betonuyla birlikte o kata ait tüm kolon ve perdelerin de kırılması gerekir.

Kırım işleminin göz ardı edilmemesi gereken riskleri vardır:

• Alt katlara aktarılan büyük titreşimler,
• Ciddi maliyet ve zaman kaybı (milli servet kaybı),
• İş güvenliği sorunları,
• Özellikle düşey taşıyıcıların bir üst kata bağlanmasını sağlayan filiz donatılarının zarar görme ihtimali.

Bu nedenle segregasyonun yaygınlığı ve derinliği yerinde incelenerek karar verilmelidir. Sahada planlı ve titiz bir onarım çalışması, çoğu durumda yıkımdan daha güvenli ve ekonomik bir çözümdür. Yapınızın genel durumu konusunda tereddüt varsa, onarım kararından önce bir deprem performans analizi yaptırmak da sağlıklı bir yaklaşımdır.

Yüzeysel Ayrışma mı, Derin Ayrışma mı? Doğru Teşhis

Onarım yöntemini belirleyen temel ölçüt, segregasyonun derinliğinin paspayı ile karşılaştırılmasıdır. Bunu görmek için önce gevşek ve ayrışmış beton, sağlam betona ulaşana kadar temizlenir; ardından eleman yeniden değerlendirilir.

Örneğin danışmanlığını yaptığımız bir projede, çatı katında segregasyonlu 8 kolon ve 2 perde temizlendikten sonra 5 kolonda göbek betonuna giren derin ayrışma tespit edilmiş; bu kolonlar için tam boyda kalıba alma, kalan 3 kolon ve 2 perde için ise yüzeysel tamir önerilmiştir. Yani aynı katta, hatta aynı dökümde bile farklı elemanlar farklı onarım yöntemi gerektirebilir.

Yüzeysel ayrışması temizlenmiş kolonlar: ayrışma paspayı içinde kalmış, donatı büyük ölçüde örtülü.

 

Yüzeysel ayrışması temizlenmiş perde elemanlar; ayrışma özellikle perde uçlarında ve tabana yakın bölgede yoğunlaşıyor.

Yüzeysel Segregasyon Onarımı Nasıl Yapılır?

Segregasyonlu beton derinliği donatı paspayından az ise uygulanacak adımlar şunlardır:

1. Alanı işaretleyin: Tamir edilecek bölgenin sınırları net biçimde belirlenir.
2. Taş motoruyla kesin: Sağlam betona zarar vermemek için kenarlar taş motoruyla kesilir. Kesimin dik köşeli olmasına dikkat edilir; incelen kenarlar harcın kopmasına yol açar.
3. Pürüzlendirin: Ayrışmış yüzey, sağlam betona ulaşılana kadar pürüzlendirilir.
4. Temizleyin: Yüzey hava tabancası veya su jeti ile, ardından fırçayla temizlenir.
5. Suya doygun hale getirin: Tamir alanı suya doygun hale getirilir, ancak su birikintisi ve toz kalmadığı kontrol edilir.
6. Aderans arttırıcı uygulayın: Kimyasal aderans arttırıcı yüzeye uygun şekilde ve yeterli miktarda sürülür.
7. Tamir harcını uygulayın: Tamir harcı çelik mala ile yerleştirilir.
8. Kür yapın: Harçtaki buharlaşmayı önlemek için kür işlemi mutlaka uygulanır.

Yüzeysel segregasyon tamiri: dik köşeli kesim ve pürüzlendirme, harcın mala ile uygulanması ve tamamlanmış yüzey.

Bu yöntem; kolon yüzeyleri, perde uçları ve kiriş altlarındaki sığ ayrışmalarda hızlı ve ekonomik bir çözüm sunar.

Derin Segregasyon Onarımı: Kalıba Alma ve İki Kademeli Döküm

Ayrışma paspayını aşıp donatı açığa çıkmışsa, yüzeysel tamir yeterli olmaz. Bu durumda eleman kalıba alınarak akışkan tamir harcıyla yeniden kesit oluşturulur:

Derin ayrışması temizlenmiş kolonlar: ayrışma göbek betonuna kadar ilerlemiş ve donatı tamamen açığa çıkmış. Bu kolonlarda tam boy kalıp ve iki kademeli döküm uygulanır.

1. Kesim ve pürüzlendirme: Alan işaretlenir, taş motoruyla kesilir ve sağlam betona ulaşana kadar pürüzlendirilir.
2. Donatı çevresinin temizlenmesi: Donatıların etrafı hasarlı betondan tamamen arındırılır; donatı ile harç arasında boşluk kalmamalıdır.
3. Yüzey temizliği: Hava tabancası, fırça ve su jeti ile toz ve gevşek parçalar uzaklaştırılır.
4. Aderans arttırıcı: Kimyasal aderans arttırıcı tüm yüzeylere uygun şekilde uygulanır.
5. Kalıp hazırlığı: Düz yüzeyli plywood ahşap kalıp kullanılabilir. Tam boy kalıp yapılacaksa kalıp mesafesi, elemanın normal kesitinden ortalama 1–2 cm daha geniş tutulabilir.
6. Akışkan harç (grout): Harcın akışkanlığı fazladan su ile değil, süper akışkanlaştırıcı beton katkısıyla sağlanır. Akışkanlık, uygulama öncesinde slump testi ile kontrol edilir.
7. İki kademeli döküm: Ayrışma kolonun tam boyunca ise kalıba alma ve döküm iki kademede yapılır. Önce kolon/perde yarısına kadar kalıp hazırlanıp doldurulur. Priz alması için bir gün beklenir; ardından alt kalıp sökülmeden üst yarı kalıba alınıp aynı şekilde doldurulur.
8. Vibrasyon: Her harç dökümünden sonra iyi yerleşme için vibrasyon uygulanır.
9. Kür: Kalıp söküldükten sonra kürleme işlemine 7 gün boyunca devam edilir.

İki kademeli döküm, tek seferde yüksek bir kalıbı doldururken oluşabilecek hava boşluklarını ve yeni bir segregasyon riskini azaltır.

Ek Tedbir: FRP (Lifli Polimer) Sargı ile Güçlendirme

Tam boyda ve çok derin ayrışma bulunan kolonlarda, tamir harcı uygulaması tek başına yeterli görülmeyebilir. Bu durumlarda ilave bir tedbir olarak kolonun lifli polimer kumaş (FRP / LP) ile uygun teknikle en az iki kat sargılanması önerilir.

FRP sargı, betonu yanal olarak sararak sargı etkisi oluşturur. Bu sayede betonun basınç dayanımı ve şekil değiştirme kapasitesi artar, yeni harç ile eski beton birlikte çalışır. Sargılı betonun davranışını merak edenler için sargılı ve sargısız Mander beton modeli yazımızdaki hesap aracını inceleyebilir. FRP ve diğer yöntemler hakkında detaylı bilgi için yapı güçlendirme hizmet sayfamıza göz atabilirsiniz.

Segregasyon Onarımında Sık Yapılan Hatalar

• Ayrışmış betonu sağlam betona kadar temizlemeden üzerine sıva veya harç sürmek,
• Harcı akışkanlaştırmak için fazladan su eklemek; bu, dayanımı düşürür ve rötre çatlağı riskini artırır,
• Kesim kenarlarını eğik veya incelen şekilde bırakmak,
• Aderans arttırıcı kullanmamak ya da kuru yüzeye uygulamak,
• Vibrasyon ve kür işlemini atlamak,
• Elemanın tamamını değerlendirmeden yalnızca görünen bölgeyi tamir etmek,
• Onarımı bir mühendis değerlendirmesi olmadan, başka bir yapıdaki uygulamayı kopyalayarak yapmak.

Son madde özellikle önemlidir: Her segregasyon onarımı yalnızca ilgili yapı özelinde geçerlidir. Bir binada uygun görülen yöntem, uzman değerlendirmesi yapılmadan başka bir yapıda kısmen veya tamamen uygulanmamalıdır.

Sıkça Sorulan Sorular

Segregasyon binanın deprem dayanımını etkiler mi? Evet. Ayrışmış bölgelerde beton dayanımı düşer ve donatı aderansı zayıflar. Özellikle kolon diplerinde bu durum elemanın deprem davranışını olumsuz etkileyebilir. Tamamlanmış bir yapıda şüphe varsa bina deprem performans raporu ile durum netleştirilebilir.

Segregasyonlu kolon mutlaka yıkılmalı mı? Hayır. Ayrışmanın derinliği ve yaygınlığı yerinde incelendikten sonra, çoğu durumda planlı bir onarım yeterlidir. Yıkım ancak hasar çok yaygınsa değerlendirilir.

Onarım sonrası beton dayanımı nasıl kontrol edilir? Gerekli görülen durumlarda karot alınarak beton dayanımı belirlenebilir. Sonuçların yorumlanması için karot numunelerinin değerlendirilmesi yazımızdaki hesap aracını kullanabilirsiniz.

Derin onarımda kür süresi ne kadardır? Kalıp sökümünden sonra kürleme işlemine en az 7 gün devam edilmesi önerilir.

Segregasyon onarımı hangi yönetmeliğe göre değerlendirilir? Onarım; proje standartları, genel mühendislik prensipleri ve yapının tasarımına esas yönetmelikler gözetilerek planlanır. Güncel mevzuat için TBDY 2018 ve riskli yapı tespiti yazımıza bakabilirsiniz.

Sonuç: Segregasyon Telafisi Olan Bir Hatadır, Yeter ki Doğru Onarılsın

Segregasyon, betonda istenmeyen ancak sahada sık görülen bir uygulama hatasıdır. Doğru teşhis, doğru malzeme ve doğru teknikle yapılan onarımla telafisi mümkündür. Önemli olan; ayrışmanın yüzeysel mi derin mi olduğunu belirlemek, her eleman için uygun yöntemi seçmek ve gerektiğinde FRP sargı gibi ilave tedbirleri uygulamaktır.

Hermes Proje olarak Antalya ve çevresinde segregasyonlu kolon ve perdelerin yerinde incelenmesi, onarım yönteminin belirlenmesi, uygulamanın denetlenmesi ve gerektiğinde güçlendirme projelerinin hazırlanması konularında mühendislik danışmanlığı sunuyoruz. Ayrıca mevcut yapılar için Antalya bina deprem performans analizi hizmeti veriyoruz.