Üsküdar Emaar Square Deprem Yönetmeliğini Görmek İçin TIKLAYINIZ. 

Özet Technological Ready Mixed Concrete Applications for High Rise Building Constructions Bu bildiride, Emaar Square Projesi kapsamında temin edilmiş olan C50/60, C60/75, C70/85 dayanım sınıflarına haiz betonların performans gereklilikleri, tasarım çalışmaları ve inşaat yapım yöntemi ile ilişkili teknolojik uygulamalar sunulmuştur. Projeye ait beton sıcaklık gelişimi takibi gerektiren kritik yapı elemanlarında çevresel koşullara bağlı olarak taze beton sıvı azot ile soğutulmuştur. Bu yolla sertleşmekte olan çekirdek betonun sıcaklık gelişiminin Proje Şartnamesi limitlerinin altında kalması sağlanmıştır. 

The performance requirements, design works of ready-mixed concretes mixtures at C50/60, C60/75, C70/85 strength classes and the technological methods implemented in construction phase of Emaar Square Project are pre sented in this paper. Depending on the seasonal weather conditions, the fresh concrete was cooled by liquid nitrogen for the casting sec tions of North Tower wherever the expected temperature development of hardening concrete was above the permissible limits. 

Özel pompalama sistemi ile betonun 12 m yükseklik ve 0,60 ila 1,20 m çaplarındaki çelik kolonların içine kalıp alt seviyesinden yukarıya doğru güvenli ve işin tekniğine uygun şekilde iletilerek yerleştirilmesi anlatılmıştır.
Emaar Square, İstanbul’un Anadolu yakasında yaklaşık 60.000 m2 arazi üzerine kurulan Türkiye’nin en büyük monoblok yapısıdır. Projeye ait üç yapıdan en yükseği olan Kuzey Kule yer seviyesinden 220 m yüksekliği ile 50 katlı bir yapıdır (Şekil 1-2). Yapı betonarme imalatı tekniği olarak iki aşamada ele alınabilir: Merkez çekirdek perde betonu imalatı ve kulenin kolon ve döşeme imalatı. Bu her iki imalat birbirinden bağımsız ancak belirli bir kot farkını (24 m) geçmemek suretiyle devam eden yapısal işlerdir. Çekirdek yapı tırmanır kalıp tekniği ile önden yükselirken, kolon ve döşeme betonları bu imalatları geriden izlemektedir. Bu iş kapsamında 6 sabit pompa, 4 mobil pompa, 2 City Pump, 16 hidrolik dağıtıcı, 4 örümcek dağıtıcı, dikkate değer uzunluklardaki sevk hatları ve 25 kalifiye çalışan söz konusu işler için tahsis edilmiştir. Kulenin çekirdeği için iki adet 32 m’lik hidrolik dağıtıcı ve birbirlerinin yedeği olarak iki ayrı beton sevk hattı döşenmiş ve iki adet yüksek basınç kapasitesine sahip pompa kullanıl mıştır. Kulenin ikinci aşama işi olan kolon ve döşeme beton imalatlarında, çekirdek yapı için çıkan hattın haricinde iki hat daha ilave edilerek döşeme ve kolon dökümlerinde yedek hat oluşturulmuştur. Bu makalede, projenin üç kulesinden en bü yük olanı Kuzey Kule İnşaatı’nın beton döküm metodu üzerin de durulmuştur.
Standardı’na göre klorür iyonu migrasyon katsayısı olmuştur. Durabet-Plus serisi yüksek performanslı betonlar 28 günlük ol gunlukta 3x10-12 m2/s’den az klorür iyonu migrasyon katsayısı değerlerini sağlamaktadır. Beton kırmataş kalker iri agregalar ile üretilmiştir. Yine aynı kalker ocağından elde edilen kırma kum ince agrega olarak karışımlarda kullanılmıştır. İkinci bir ince agrega ise dominant olarak kuvartz mineralleri ve kuvartzca zengin kayaç kırıntıları içeren bir doğal kum olmuştur. Kimyasal katkı seçiminde su azaltma performansı yanı sıra, taze betonda minimum 3 saatlik bir kıvam koruma, kolay pompala nabilirlik ve ayrışmaya karşı direnç kriterleri esas alınmıştır. Bu kriterleri sağlamada CEM III/B 32,5 tip cüruflu çimento ile en iyi uyumu güçlendirilmiş fosfonat ve polikarboksilat bazlı yeni jenerasyon bir süperakışkanlaştırıcı göstermiştir. Durabet-Plus serisi yüksek performanslı betonların geliştirilmesinde taze, sertleşmekte olan ve sertleşmiş be ton özelliklerinin endüstriyel ölçekli deneme dökümleri gerçekleştirilerek nihai doğrulaması yapılmıştır. Bu yolla opti mum karıştırma süresi, taşıma süresi, pompalanabilirlik, tam ölçekli deneme dökümü elemanlarında ısı gelişimi, dayanım, elastik özellikler ve durabilite performansı gibi parametreler uy gunluk açısından değerlendirilmiştir.

ADDRESS Residence C50/60, C60/75, C70/85 dayanım sınıflarındaki Durabet-Plus serisi yüksek performanslı betonlar, İzmit Osmangazi Asma Köprüsü [1] ve Avrasya Tüneli gibi 100 yıl ve üzeri servis ömrü gereklilikleri olan mega ölçekli projelerde kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Emaar Square projesinde de salt su-çimento oranı ve minimum çimento dozajı esasına göre tasarlanmış beton kullanılmamış olup, aynı zamanda işlenebilirlik (pompalanabilirlik), durabilite ve erken yaş çatlak gelişimi riski gibi önemli faktörleri de dikkate alan kaliteli ve uzun servis ömürlü yüksek yapı betonu tasarımı tercih edilmiştir.
Emaar Square projesinde kullanılan Durabet Plus serisi yüksek performanslı betonların tasa rım sürecinde kapsamlı laboratuvar testleri ve endüstriyel ölçekli denemeler gerçekleştirilmiş tir. Laboratuvar çalışmalarının ilk aşamasında taze beton performası, dayanım ve dayanıklılık kriterlerine uygun beton bileşenlerinin belirlen mesi araştırılmıştır.Uzun servis ömrüne dayalı tasarım ve hidratas yon ısısının kontrolü prensiplerine bağlı olarak beton karışımlara minimum cüruf miktarı %66 
The temperature development at the core of the casting section was kept within the limits of the Employer’s requirement by means of nitrogen cooling. The paper also mentions about the placement of the concrete into steel columns with a height of 12 m and di ameters of 0.60 to 1.20 m, up wards from the bottom of the member through a technically effective and safe construction methodology. olan CEM III/B 32,5 tip cüruflu çimento kullanılmıştır. Beton tasarımının su-çimento oranı C50/60 ve C60/75 için 0,38, C70/85 için 0,35 olarak seçilmiştir. Çimento dozajı C50/60, C60/75 ve C70/85 beton sınıfları için sırasıyla 400kg/m3, 430 kg/m3 ve 440 kg/m3tür. 

Durabilite yapılarında uzun servis ömrü için aranan performans kriterlerinden biri NT BUILD 492 

Standardı’na göre klorür iyonu migrasyon katsayısı olmuştur. Durabet-Plus serisi yüksek performanslı betonlar 28 günlük ol gunlukta 3x10-12 m2/s’den az klorür iyonu migrasyon katsayısı değerlerini sağlamaktadır. Beton kırmataş kalker iri agregalar ile üretilmiştir. Yine aynı kalker ocağından elde edilen kırma kum ince agrega olarak karışımlarda kullanılmıştır. İkinci bir ince agrega ise dominant olarak kuvartz mineralleri ve kuvartzca zengin kayaç kırıntıları içeren bir doğal kum olmuştur. Kimyasal katkı seçiminde su azaltma performansı yanı sıra, taze betonda minimum 3 saatlik bir kıvam koruma, kolay pompala nabilirlik ve ayrışmaya karşı direnç kriterleri esas alınmıştır. Bu kriterleri sağlamada CEM III/B 32,5 tip cüruflu çimento ile en iyi uyumu güçlendirilmiş fosfonat ve polikarboksilat bazlı yeni jenerasyon bir süperakışkanlaştırıcı göstermiştir. Durabet-Plus serisi yüksek performanslı betonların geliştirilmesinde taze, sertleşmekte olan ve sertleşmiş be ton özelliklerinin endüstriyel ölçekli deneme dökümleri gerçekleştirilerek nihai doğrulaması yapılmıştır. Bu yolla opti mum karıştırma süresi, taşıma süresi, pompalanabilirlik, tam ölçekli deneme dökümü elemanlarında ısı gelişimi, dayanım, elastik özellikler ve durabilite performansı gibi parametreler uy gunluk açısından değerlendirilmiştir.

The temperature development at the core of the casting sec tion was kept within the limits of the Employer’s requirement by means of nitrogen cooling. The paper also mentions about the placement of the concrete into steel columns with a height of 12 m and di ameters of 0.60 to 1.20 m, up wards from the bottom of the member through a technically effective and safe construction methodology.
Emaar Square Projesi yapısal beton imalatlarında proje yönet imince sıcaklık gelişimi takibi gerektiren döküm elemanlarında beton merkez sıcaklığının en yüksek 65°C olmasına müsaade edilmiştir. Bahse konu sıcaklık gelişimleri kontrollük tarafından kri tik kesitlere yerleştirilen thermo-couple’ler vasıtası ile takip edilmiştir. Çevresel şartlara bağlı olarak sıcaklık gelişiminin alışagelmiş tedbirlerle kontrol altına alınamadığı kritik du rumlarda taze betonun sıvı azot ile soğutulması sağlanmıştır. Soğutma uygulaması, sıvı azot tankı vasıtasıyla gerçekleştirilmiştir. Trans miksere yüklenen betona proje sahasına sevk edilmeden önce 2 ila 3 dakika boyunca sıvı azot uygulaması yapılmıştır. Sıvı azotla soğutma işlemi taze beton sıcaklığını yaklaşık 3°C kadar azaltma avantajı sağlamıştır. Şekil 3 Çamlıca Tesisinde gerçekleştirilmiş bir sıvı azot soğutma işlemini göstermektedir. Şekil 4 kritik kesitli bir döküm elemanında sıvı azot ile soğutulmuş taze betonun kalıba yerleştirilmesiyle birlikte kaydedilen sıcaklık gelişimi eğrilerini göstermektedir. Sıvı azot uygulaması sayesinde çekirdekte meydana gelen maksimum sıcaklık gelişimi 62,9°C ile sınırlı kalmış ve kabul edilebilir sıcaklık limiti olan 65°C’yi aşmamıştır.
Çamlıca Tesisi sıvı azot uygulaması ile taze betonun soğutulması
Ortam Sıcaklığı [°C] Minimum 22,7 Maksimum 27,6

Paspayı kadar içerde [°C] Minimum 23 Maksimum 53,6

Yüzeyden 20 cm içeride [°C] Minimum 23 Maksimum 57,1

Merkez Sıcaklığı [°C] Minimum 23 Maksimum 62,9

Sıvı azot uygulaması sonrası döküm elemanındaki sıcaklık değerleri
Çelik Kolon Betonu Döküm Tekniği Emaar Square Kuzey Kule’sinin 0,6 ila 1,2 m çapları arasın daki çelik kolonların yapımı betonun özel bir pompalama sis temi ile kalıp alt seviyesinden yukarıya doğru iletilerek yer leştirilmesi yöntemiyle gerçekleştirilmiştir. Kuzey Kule’nin 2. aşama işi olan kolon ve döşeme imalatları için merkez çekirdek perde betonuna çıkan pompa hattının haricinde iki hat daha ilave edilerek kolon ve döşeme dökümlerinde yedek hat oluşturulmuştur. Betonun kolona pompalanması için özel debi/basınç ayarı bulunan “City Pump” tip makine kullanılmış, bu makineye 32 m bomlu hidrolik dağıtıcı ile bes leme yapılmıştır. City pumplar daha küçük ve daha portatif beton pompalarıdır ve çıkış hortumları normal beton boru çapından daha küçük olması nedeni ile rahatlıkla uzatılabil mektedir. Hidrolik dağıtıcı ve kule vinç yerleşim noktalarına göre düşeyde gerekli olan en uygun borulama güzergâhları oluşturulmuştur. Çelik kolonların ankraj bağlantıları pompa lama sırasında oluşacak hidrostatik basıncı mukavim şekilde karşılayacak şekilde yapılmış, sızdırmazlık sağlanmıştır. Ko lon betonu döküm yöntemi teknik olarak kolon tabanından 3 kat yukarıda (~12m) hazırlanmış bir platforma yerleştirilmiş bir City Pump’tan çıkış alma yoluyla gerçekleştirilmiştir. 12 m’lik yekpare çelik kolon pompalama tekniği Şekil 6’da temsi li olarak gösterilmiştir. Uygulamada herhangi bir vibratör kul lanmadan kalıp içini doldurabilen yarı kendiliğinden yerleşen, segregasyon direnci yüksek beton tipi kullanılmıştır. Çelik kolon dökümü için tasarlanan pompa sistemi Pompanın en uygun yer seçiminde borulama mesafesinin kısa tutulmasına ve boru inişleri için güvenli noktaların oluşturul masına özen gösterilmiştir. Gerekli hallerde boru değişimini kolaylaştırmak için mümkün olduğu kadar standart ölçülerde boru kullanılmıştır. Çelik borulamada kelepçenin sağında ve solunda olmak üzere yatayda sehpa, dikeyde özel kat sehpası ile borular U-bağlantı ile bağlanmıştır. U-bağlantının altında plastik veya çelik yastıklama ve boru birleşimlerinde özel dö küm ve kendiliğinden kilitlenebilir tip kelepçeler kullanılmıştır.

Her kolonun dibine mekanik kesici bağlanarak sistem hazır hale getirilmiştir. Mekanik kesiciye ayrıca flex hortum bağlantısı ya pılmıştır. İlk pompalama sırasında gerek 32 m’lik dağıtıcı gerek se City Pump boru hattı için gerekli olan şerbetin henüz mekanik kesici girişi yapılmamış flex borudan çıkması temin edilmiş, taze betonun ulaştığı gözlendikten sonra flex boru kolon dibindeki mekanik kesiciye kelepçe ile seri bir şekilde bağlanarak pompa lama işlemine devam edilmiştir. Bu aşamadan sonra çelik kolon kalıbı içerisinde betonun kademe kademe yükselerek yerleştiril mesi pompa ayarlarını da koordineli olarak gözlemleyerek em niyetli bir şekilde gerçekleştirilmiştir. Kolon dökümü tamamlan dıktan sonra derhal döküm hattındaki hidrolik yön valfi sonraki döküm operasyonu konumuna alınmış, kolon dibindeki mekanik kesici kapatılmıştır. Daha önceden girişi tamamlanmış bir sonra ki mekanik kesiciye beton kesintisiz şekilde pompalanmaya de vam edilmiştir. Bu operasyonda sadece yön valfi değişim süresi olan 2 dakika duruş olabilmesine müsaade edilmiştir. Planlanan bölgeye ait kolon dökümleri tamamlandığında aynı şekilde ön ceden hazırlanan başka yeni bir hat üzerinden “şerbet” iste nerek döküm operasyonu döngü halinde devam etmiştir. Kat bazında kolon betonu döküm planı Şekil 8’de temsili olarak gös terilmiştir. Alt seviyeden pompalanarak çelik kolona tam kesit beton yerleştirilmesi görülmektedir.
Çelik kolon beton dökümü
Pompa çıkışının 125 mm çelik boru ile yapılması ve kolon dökümünün yaklaşık 12 m aşağı kotta olması nedeniyle bu hatlarda blokaj gerçekleşme olasılığının düşük olması bek lenmiştir.  Bu düşük olasılığa rağmen pompa çıkışında yatay hattın bir yedeği ilgili katta hazır bulundurulmuştur. Blokajın flex borularda olması durumunda da ilgili katta bulunan ye dek flex boruların hatta takılması için gerekli hazırlık yapıl mıştır. Bir blokaj durumunda hattın maksimum 2 saatlik bir süre zarfında tekrar aktif hale getirileceği öngörülmüştür. Pompa arızası durumunda, diğer döküm bölgesinde hazır bu lundurulan pompa kule vinç yardımı ile arızanın gerçekleştiği bölgeye taşınması planlanmıştır.

Sonuç Proje kapsamında temin edilmiş olan C50/C60, C60/75, C70/85 dayanım sınıflarına haiz Durabet-Plus serisi beton ların performans gerekliliklerinin yanında, yerine dökülmüş olan beton elemanlara ait ısı gelişiminin kontrol altında tu tulabilmesi amacı ile uygulanan azot ile soğutma işlemi son rasında, taze beton sıcaklığı arzu edilen seviyelere düşürül müş ve ısı gelişim kontrolü sağlanmıştır. Ancak beton eleman boyutları arttıkça ve çevresel koşullar değiştikçe, taze beton sıcaklığının düşürülmesi hem ekonomik hem de ısı gelişimi nin kontrolü anlamında yeterli olmayabilir. Bu gibi durumlarda, farklı döküm ve beton ısı kontrol metodlarının uygulanması araştırılmalıdır. Projede azot ile taze beton sıcaklığının düşürülmesinin yanı sıra, özel pompalama sistemi ile betonun 12 m yükseklik ve 0,60 ila 1,20 m çaplarındaki kompozit çelik kolonların içine kalıp alt seviyesinden yukarıya doğru güvenli ve işin tekniğine uygun şe kilde iletilerek yerleştirilmesinin, beton dökümünün zor olduğu kalıp sistemlerine alternatif bir yöntem olarak uygulanabilirliği tecrübe edilmiş, bu döküm metodunun benzer kalıp sistemleri için avantajlı bir uygulama olduğu görülmüştür.