HAZIR BEYAZ BETON ve UYGULAMALARI WHITE READY-MIXED CONCRETE and ITS APPLICATIONS Önder Kırca
ÇimSA Çimento San. ve Tic. A.Ş., Mersin
Mehmet Şahin
ÇimSA Çimento San. ve Tic. A.Ş., Mersin
Özet Yüzyılı aşkın bir süredir üretilmekte olan beyaz çimento, daha ziyade dekoratif ve
estetik uygulamalarda kullanılagelmiştir. Gelişen üretim teknolojisi ile beyaz çimento
günümüzde, estetik ve dekoratif özellikleri açısından olduğu kadar, yük taşıma
kabiliyeti açısından da üstün performans özellikleri göstermektedir. Bu özellikleriyle
beyaz çimento; mimari, dekoratif ve sanatsal ürün tasarımlarında, hazır sıva, harç,
seramik yapıştırıcı ve derz dolgu malzemeleri imalatında, kent mobilyaları tasarımında,
yer ve duvar kaplama elemanları üretiminde ve prefabrik sektöründe olduğu kadar, brüt
beton ve hazır beton uygulamalarında da aranan bir yapı malzemesi durumuna gelmiştir.
Çalışmanın birinci bölümünde, hazır beyaz beton üretim tekniği ve beyaz beton
uygulamaları ile ilgili teorik bilgiler verilmektedir. Deneysel çalışmadan oluşan ikinci
bölümde ise, çeşitli doz ve farklı en büyük tane boyutlu beyaz betonların performans
özellikleri incelenmiştir. Gerçekleştirilen beton tasarımları ışığında, 250 ila 550 kg
arasında beyaz çimento kullanımıyla, hazır beton standardına göre C50 sınıfına kadar
bütün sınıflarda beyaz beton üretmek mümkün olmaktadır.
1. GİRİŞ Beyaz çimento, su ile karıştırıldığında priz alarak sertleşen ve bu sertleşme sonucunda
dayanım kazanan, özel bir hidrolik bağlayıcıdır. Beyaz çimentonun ayırt edici temel
özellikleri; hammaddesinin çok saf olması, ileri teknoloji ile üretilmesi, ince
öğütülmesi, dayanım kazanımının yüksek olması, estetik ve dekoratif özelliklere sahip
olması, yüzey düzgünlüğü ve görünüş güzelliği sağlamasıdır [1,2].
Aslında beyaz çimento, yüzyılı aşkın bir süreden bu yana üretilen ve uygulama
alanlarında, daha çok, dekoratif ve estetik amaçlar için kullanılan özel bir çimento
cinsidir. Halbuki, beyaz portland çimentosu, estetik ve dekoratif özellikleri açısından
olduğu kadar, yük taşıma kabiliyeti açısından da üstün özelliklere sahiptir. Bu
özellikleriyle beyaz çimentonun oldukça geniş bir kullanım alanı bulunmaktadır.
Bunların başlıcaları [1]:
• Mimari ve dekoratif beton imalatları (Ticaret ve iş merkezleri, siteler konut
inşaatları, köprüler, estetik ve dekoratif yapılar, stadyumlar vs.)
• Hazır sıva ve harç imalatları (Yapıların iç ve dış cepheleri, bina tavanları, çatı
izolasyonları, uçak ve helikopter pistleri, her türlü dekorasyon çalışmaları, yüzme
havuzları, su kanalları vs.)
• Yapıştırma ve derz dolgu malzeme imalatları (Fayans döşemeleri, seramik karo
döşemeleri, mermer granit döşemeleri, yapı derzleri, her türlü sızdırmazlık işleri vs.)
• Park ve bahçe mobilyaları tasarımları (Farklı özelliklerde bordürler, çiçeklikler,
balkon motifleri, beton sütunlar, dış paneller, oturma gurupları ve banklar, sınır
taşları, betonarme ızgaralar, dekoratif sanatsal ürünler, yürüme yolları, ev ve park
bahçe düzenlemeleri vs.)
• Sanat ürünleri tasarımları (Küçük heykeller, anıtlar, skarfito uygulamaları,
restorasyon, rölyefler, duvar resimleri, reprodüksiyonlar vs.)
• Yer döşemesi imalatları (Farklı renk ve desenlerde yer karoları, ince karo, wash
beton, parke, kilitli taş, kaldırım döşeme plakaları vs.)
• Prekast eleman üretimleri (Beyaz prefabrik beton elemanları, fasat dış cephe
kaplamaları, dekoratif kaplama taşları, hazır basamaklar, hazır balkonlar, pencere
söveleri, beyaz briketler, betonarme kanallar, beton bloklar vs.)
• Tarihi eserlerin restorasyonu çalışmalarıdır.
Bunlara ek olarak günümüz yapı sektöründe, beyaz çimentonun brüt beyaz beton ve
hazır beyaz beton olarak kullanımı da artmaktadır.
Bu çalışmanın ilk bölümünde, beyaz beton özellikleri, üretim teknolojisi ve
uygulamaları hakkında kuramsal bilgi aktarılmaktadır. Deneysel araştırmaları içeren
çalışmanın ikinci bölümünde ise, çeşitli doz ve farklı en büyük tane boyutlu beyaz
betonların performans özellikleri incelenmiştir.
2. BEYAZ BETON ÖZELLİKLERİ 2.1 Beyaz Betonu Oluşturan Malzemeler Beton; agrega, çimento, su ve gerektiğinde bazı katkı maddelerinin birlikte karılmasıyla
elde edilen bir yapı malzemesidir. Beyaz betonu, geleneksel gri betondan ayıran en
temel özellik, beyazlığıdır. Bu nedenle beyaz beton; beyaz agrega, beyaz çimento, su ve
gerektiğinde kullanılan beyaz kimyasal ve mineral katkılarla elde edilen bir beton
çeşididir. Beyaz betonu oluşturan malzemeler ve özellikleri şunlardır:
2.1.1 Beyaz Çimento Beyaz çimentoyu, gri çimentolardan ayıran en temel özellik beyazlığıdır. Beyaz çimento
üretiminde kullanılan hammaddeler ihmal edilir düzeyde metal oksid (özellikle demir
oksitler) içermektedir. Bu bakımdan çok saftır ve beyazlığı yüksektir. İleri teknoloji ile
üretiliyor olması da, beyaz çimentonun beyazlığını artıran faktörlerden birisidir.
Bununla birlikte, saf hammadde kullanımı, ince öğütülmesi ve ileri teknolojilerin
kullanılması, beyaz çimentonun diğer kimyasal, minerolojik ve mekanik özelliklerini de
iyileştirmektedir. Yüksek kalsiyum silikat içeriği ve yüksek incelik, gerek erken
dayanımların gerekse de nihai dayanımların yüksek gerçekleşmesini sağlamaktadır.
Beyaz çimentolar genellikle düşük miktarda alkali içermekte ve bu bakımdan beyaz
betonların alkali-agrega reaksiyonlarına karşı dirençleri de yüksek olmaktadır [1].
2.1.2 Agregalar Beyaz beton üretiminde beyaz renkte agregalar kullanılmaktadır. Beyaz betonun
beyazlığını temelde çimento harcı (çimento+ince agrega+su) belirlemektedir. Bu
nedenle özellikle ince agreganın beyazlığı büyük önem taşımaktadır.
Betonun takribi %75’lik bölümünü agregalar oluşturmaktadır. Bu nedenle agrega
özellikleri, beton performansını büyük ölçüde etkilemektedir. Beyaz beton üretiminde,
TS 706'ya uygun özellik ve granülometride beyaz agregalar kullanılmalıdır. Agregalar
kil ve organik madde içermemelidir. Stokta bekletilen agregaların dış etkilerle
kirlenmemesine dikkat edilmelidir. Beyaz beton üretiminde, genellikle mermer agregası
ve beyaz dolomit kullanılmakla beraber, TS 706’ya uygun özellikte başka beyaz
agregalar da kullanılabilmektedir.
2.1.3 Su Beyaz beton üretiminde kullanılan karışım ve kür suyunun kalitesi, betonun özelliklerini
önemli ölçüde etkilemektedir. Beyaz beton üretiminde, “içilebilir su”, karışım ve kür
suyu olarak kullanılmalıdır [3].
2.1.4 Kimyasal Katkılar Beyaz beton özelliklerini iyileştirmek için, gerek görüldüğü takdirde, su kesici,
hızlandırıcı, geciktirici veya hava sürükleyici katkılar kullanılabilmektedir. Bu
katkıların beyazlığı veya saydamlığı betonun beyazlığını önemli ölçüde etkilemektedir.
Bu nedenle, beyaz veya saydam renkte kimyasal katkılar kullanılmalıdır. Lignosülfonat
içerikli yüksek oranda su kesiciler, genelde betonun beyazlığını bozduğu için başka tip
akışkanlaştırıcı ve su kesiciler kullanılmalıdır [4].
2.1.5 Mineral Katkılar Gerek dayanım gerekse de dayanıklılık açısından beyaz beton performans özellikleri
iyileştirilmek istendiğinde, beyaz puzolonik veya mineral katkılar kullanılabilmektedir
[4]. Beyaz beton performans özelliklerini iyileştirmek için, beyaz silis dumanı,
metakaolen, granüle yüksek fırın cürufu gibi yapay puzolanlar veya pomza tozu ve
perlit tozu gibi doğal beyaz puzolanlar, beton üretiminde kullanılabilmektedir. Ayrıca
dolgu amaçlı olarak beyaz kalsit tozu, beyaz dolomit tozu gibi mineral katkılarda beyaz
beton içerisinde yer alabilmektedir.
2.1.6 Pigmentler Gerek beyaz çimentonun gerekse de beyaz betonu oluşturan diğer malzemelerin yüksek
beyazlığı; farklı pigmentler kullanılarak doğadaki canlılıkta, her renkte beton
üretilebilmesine imkan vermektedir. Renkli beton üretiminde kullanılacak pigmentlerin
inorganik kökenli olmasına dikkat edilmelidir. Beton dayanımını olumsuz
etkileyebileceğinden, kullanılacak pigmentin miktarının çimento ağırlığının % 6’sını
aşmamasına dikkat edilmelidir [5]. Pigmentler kuru bir şekilde çimento ile homojen bir
şekilde karıştırıldıktan sonra beton üretiminde kullanılmalıdır.
2.2 Beyaz Beton Üretim Tekniği Genel olarak sertleşmiş betonun şu özelliklere sahip olması beklenir:
• Herhangi bir yaş için hedeflenmiş olan minimum beton dayanımından daha az
dayanım göstermemelidir.
• Çevredeki suyun ve diğer sıvıların betonun içerisine kolayca girerek olumsuz etki
yaratmaması için, yeterince geçirimsiz olmalıdır.
• Yapıda hizmet gördüğü süre içerisinde çevrede oluşan yıpratıcı etkenler karşısında
yeterince dayanıklı olmalıdır. Bir başka deyişle, donma-çözülmeye, ıslanma-
kurumaya, ısınma-soğumaya, aşınmaya, asitlere, sülfatlara ve alkali-agrega
reaksiyonu gibi kimyasal reaksiyonlara karşı dayanıklılık gösterebilecek kalitede
olmalıdır.
• Yeterli hacim sabitliğine sahip olmalıdır; yani, çatlamalara yol açacak ölçüde
büzülme veya genleşme göstermemelidir [3].
Bu özelliklere ek olarak beyaz betonun, estetik özelliklere de sahip olması ve görünüş
güzelliği sağlaması da beklenmektedir.
Yukarıda bahsedilenler sertleşmiş beton özellikleri olarak, gerek geleneksel gri
betonlarda, gerekse de beyaz beton uygulamalarında aranan temel gerekler
durumundadır. Sertleşmiş betondan beklenen bu özellikler, beton tasarımı, betonu
oluşturan malzemeler ve betonun taze durumdaki özellikleriyle ilgilidir.
Sertleşmiş beyaz betonun, istenen performans özelliklerini göstermesi için, geleneksel
gri betonlardan farklı olarak; gerek beton tasarımında, gerek taze betonun karıştırılması,
taşınması, yerleştirilmesi, sıkıştırılması, düzeltilmesi aşamasında, gerekse de kalıp,
donatı ve döküm şartları bakımından dikkat edilmesi gereken hususlar bulunmaktadır.
Bunlardan başlıcaları:
• Beton karışımlarında, TS 706’ya uygun özellik ve granülometride beyaz agregalar
kullanılmalıdır. Beyaz betonun rengini tayin eden, temelde çimento ve kullanılan
ince agregadır. Özellikle ince agrega olmak üzere agregaların beyazlığına dikkat
edilerek hazırlanacak BPÇ betonlarında istenen beyazlık değerine ulaşılabilecektir.
• Beyaz beton karışımlarında, kullanılacak beton ve harç katkılarının şeffaf renkte
olmasına dikkat edilmelidir.
• Beton içerisine girecek bütün malzemeler temiz bir şekilde muhafaza edilmelidir.
• Betonarmede kullanılacak donatıların paslı ve kirli olmamasına dikkat edilmelidir.
Mümkünse galvanizli donatı kullanılmalıdır.
• Kullanılacak kalıplar, su absorbsiyonu düşük, plywood eşdeğeri bir malzemeden
seçilmelidir. Kalıpların temiz olmasına ve çimento pastasının vibrasyon esnasında
kalıptan sızmamasına dikkat edilmelidir.
• Brüt beton uygulamalarında yüzeyin boşluksuz ve pürüzsüz olması beklendiğinden,
betonun hazırlanması ve yerleştirilmesi doğru bir şekilde yapılmalıdır. Zamana bağlı
çökme kaybı kontrol edilmeli; beton, mümkünse; pompa yerine bantlı bir mikser
veya vinç ve kova vasıtasıyla dökülmelidir.
• Taze betonun vibrasyonu çok iyi yapılmalıdır.
• Beyaz betonun kürlenmesine daha fazla dikkate edilmeli, mümkünse beton ıslak
çuval veya bezlerle sarılmalıdır.
