9.5 : Betonda Katkı Maddeleri ve Dolgular

Katkı maddeleri ve dolgu malzemeleri beton özelliklerini geliştirmenin ayrılmaz bir parçasıdır. Puzolanlar ve yüksek fırın cürufu, çimento hidratasyonu sırasında açığa çıkan kalsiyum hidroksitle tepkimeye girdiklerinden yardımcı maddeler veya katkı maddeleridir. Portland çimentosuna benzer ince öğütülmüş dolgu maddeleri, betonun işlenebilirlik yoğunluğu gibi özelliklerini iyileştirir, kılcal kanamayı veya çatlamayı azaltır. Bazı dolgu maddeleri hidrolik özelliklere sahiptir veya çimento hamuru içinde olumlu tepkimelere katılır.

Dolgu maddelerinin rolü, Portland çimentosunun hidratasyonunu teşvik etmek, çekirdeklenme alanları sağlamaktır; bu rolü, genellikle uçucu kül ve titanyum dioksit üstlenir. Bu maddeler elde edilen çimento hamurunun mikro yapısına katkıda bulunur. Dolgu malzemeleri doğal veya işlenmiş olabilir ve özellikle incelik gibi tutarlı özelliklere sahip olmalıdır. Su talebini artırmamalı, betonun dayanıklılığını ve gücünü olumsuz yönde etkilememelidir.

Dolgu malzemeleri ve katkı maddeleri çoğunlukla çimento ile fiziksel olarak karıştırılır ve uyumlu olmalıdır. Örneğin, bazı çok ince çimento parçacıkları erken dayanım için gereklidir. Hidratlı kireç veya normal ağırlıktaki agregalar gibi inert malzemeler dayanımı değil, işlenebilirliği iyileştirmek için eklenir. Alkali veya kalsiyum hidroksit varlığında hidrojen açığa çıkaran katkı maddeleri, termal yalıtım sağlayan gaz beton veya boşluklu beton yapımında kullanılır. Hidrojen peroksit gibi gaz oluşturan katkı maddeleri, gaz beton karışımlarında oksijen kabarcıkları oluşturur.