Kelime anlamı ayrılma, ayrışmadır. Yapı dilinde ise, betonu oluşturan malzemenin birbirinden ayrılması ve betonun üniform özelliğini kaybetmesi anlamına gelir.
Segregasyon; taze betonda, bileşen malzemelerin homojen olmadan dağılarak beton yapısındaki özellikleri de dağılıma uğratmasıyla meydana gelen olumsuz koşul, ayrışmadır. Olağan kalıp yerleştirmede ayrışma göstermeyen taze beton, sık donatıların bulunması durumunda segregasyona uğrayabilir.
Segregasyon ayrışma anlamında olup, taze betonun içerisinde yer alan iri agrega ile çimento harcının herhangi bir nedenle ayrışma göstermesi olayına denir.
Segregasyon sonucu beton karışımdın bazı bölgelerinde daha iri agregalar, bazı bölgelerinde de, ince agregalar ve çimento hamuru birikerek beton karışımın homojen dağılımı bozulur. Bu durum aynı beton karışımının değişik bölgelerinde farklı mukavemet değerlerinin oluşmasına neden olur.
Betonda Segregasyon Neden Oluşur?
Segregasyon olayı her şeyden önce, betonu oluşturan kum-çakıl ve çimento gibi değişik büyüklük ve yoğunlukta olan malzemelerin uygun oranlarda kullanılmamış olmasından kaynaklanır. Böyle olmasa bile taze betonun taşınması, yerleştirilmesi sıkıştırılması işlemlerinin uygun şekilde yapılmamış olması da segregasyona neden olabilir. Bunun dışında beton karışmı çindeki iri agrega oranının çok fazla veya az olması, su/çimento oranın gereğinden yüksek veya düşük oluşu da betonun segregasyon yapmasına neden olabilir. Beton yapımında kullanılan iri ve ince agreganın özgül ağırlıkları arasında büyük fark bulunması halinde de segregasyonda artış görülür.
Beton karışımındaki su miktarı çok yüksek ise beton döküm esnasında segregasyon oluşur. Bunun yanı sıra; betonun yerlestirilmesi sırasında, katı iri maddenin tabana çökmesi ve suyun betonu terk ederek ince malzemeyle birlikte dısarı çıkması sonucu, betonda bir çökelme oluşur.
Beton kıvamının çok yüksek olması betonun kohezyonunu azaltarak, tasınma, döküm ve yerlestirme sırasında segregasyon riskini artıracak ve aynı zamanda betonun tabana çökerek yüzeyde suyun toplanmasına ve kesitin azalmasına neden olmaktadır.
Segregasyon Nasıl Önlenir?
Pratikte betonun segregasyon yapmasını önlemek veya segregasyon nedeniyle ortaya çıkan sakıncaları gidermek üzere şu önlemler alınır;
- Eğer segregasyon beton karışımı içindeki inçe agrega eksikliğinden ileri geliyorsa, ince taneli mineral katkılar veya çimento dozajı artırılarak segregasyonun oluşması önlenebilir.
- Betona hava sürükleyici katkı maddeleri katılmak suretiyle taze beton karışımının yapışkanlığı (kohezyonu) artırılabilir. Böylece betonun segregasyon yapması büyük ölçüde önlenmiş olur.
- Beton karışımının mikser içinde yeterli süre karıştırılmamış olması da segregasyona neden olabilir. Taze beton karışımı transmikserler ile taşınırken, tekne yavaş hızla döndürülür. Böylece betonun hateketsiz kalarak transmikser içinde segregasyon yapması önlenmiş olur.
- Beton kalıplara yerleştirildikten sonra gereğinden daha uzun süre vibrasyona tabi tutulması da segregasyona neden olabilir.
- Taze betonun yerine yerleştirilmesi işleminde en önemli hedef, betonun homojen özelligini kaybetmeden ve segregasyon yapmadan kalıplar içerisindeki yerini almasını sağlamaktır.
- Beton Karışımlarında silis dumanını kullanımının bir nedeni de; nihaiyi basınç dayanımını artırmak ve taze betonun vizkozitesini artırarak segregasyon riskini azaltmaktır.
Uygun segregasyon direnci için aşağıdakiler dikkate alınmalıdır;
- Katı maddelerin ayrılmasını azaltmak,
- sınırlı agrega içeriği,
- azaltılmış en büyük agrega tane çapı,
- düşük su/bağlayıcı oranı,
- viskozite arttırıcı,
- serbest terlemenin minimize edilmesi,
- düşük su içeriği,
- düşük su/bağlayıcı oranı,
- yüksek yüzey alana sahip bağlayıcılar
Betonun ne derece segregasyon yapmış olduğunu belirieyebilen özel bir deney yöntemi yoktur. Slamp, sıkıştırma faktörü ve Ve-Be gibi beton kıvamını belirlemek amacıyla yapılan deneyler segregasyon hakkında bir fikir vermez. Segregasyon ancak uzman kişilerin gözle muayenesi ile anlaşılabilir.
Genel olarak betonlarda statik ve dinamik olmak üzere iki farklı tür ayrışma veya segregasyon meydana gelir.
Statik segregasyon, beton yerleştikten sonra durağan haldeyken yerçekimi etkisiyle dikey yönde kaba agregaların ayrılmasıdır.
Dinamik segregasyon ise, beton yerleştirme sırasında akış halindeyken yatay yönde karışım bileşenlerinin ayrılmasıdır.
Yeterli ayrışma direnci sağlanmadığı durumda betonun donatıları sarması da yetersiz kalmaktadır, ayrıca karışım homojenliğini kaybederek sertleşmiş betonun kalite ve dayanımının azalmasına yol açmaktadır
