Filiz ekimi ve kimyasal ankraj nedir?
Filiz ekimi, mevcut betona delik açılarak nervürlü inşaat demirinin epoksi veya hibrit esaslı kimyasal bir harçla sabitlenmesidir. Böylece eski betondan yeni betona yük aktaran, sürekliliği olan bir bağlantı oluşturulur. Kimyasal ankraj ise aynı prensiple dişli çubuk veya ankraj elemanlarının betona bağlanmasıdır; çelik kolon ayakları, merdiven ve korkuluk bağlantıları, cephe konsolları ve makine kaideleri bu yöntemle sabitlenir. Kimyasal ankrajlar mekanik dübeller gibi betonda genişleme basıncı oluşturmadığından kenara yakın ve sık yerleşimlerde çoğu zaman daha uygundur; yine de asgari kenar ve eksen mesafeleri üretici verileriyle belirlenir.
Deprem güçlendirmesinde mevcut kolonların betonarme mantolanması, binaya yeni perde eklenmesi, temel genişletmeleri ve yeni kirişlerin mevcut elemanlara bağlanması filiz ekiminin tipik kullanım alanlarıdır. Tadilat ve ek yapılarda ise yeni merdiven, döşeme uzatması ve konsol bağlantıları öne çıkar.
Tasarımı kim yapar?
Filizin çapı, gömme derinliği, aralığı, kenar mesafesi ve kullanılacak ürün, inşaat mühendisinin statik hesabı ve projesiyle belirlenir. Bu değerler bağlantının taşıyacağı yüke, mevcut betonun dayanımına ve elemanın boyutlarına göre değişir. Güçlendirme projelerinde mevcut beton dayanımı çoğu zaman karot numuneleriyle belirlendiğinden, filiz tasarımı da bu verilere dayanır. Ürün seçiminde, ilgili uygulama için Avrupa Teknik Değerlendirmesi (ETA) gibi teknik onayları bulunan ve filiz ekimi için test edilmiş harçların tercih edilmesi önerilir. Proje bulunmayan küçük işlerde bile taşıyıcı bir bağlantı söz konusuysa mühendis görüşü alınmalıdır.
Uygulama adımlarının ayrıntıları
Donatı taraması ve delme
Delik yerleri önce mevcut donatıya karşı taranır; yeni filizler mevcut boyuna donatılara ve etriyelere çarpmayacak şekilde konumlandırılır. Delik çapı, filiz çapından birkaç milimetre büyük olacak şekilde üretici tablosuna göre seçilir; derinlik, projede verilen gömme boyuna göre matkap ucu üzerinde işaretlenir. Delme yönteminin de önemi vardır: darbeli matkapla açılan pürüzlü delikler ile elmas karotla açılan düzgün yüzeyli delikler kimyasal harçla farklı aderans gösterir. Her ürün elmas karotla açılmış delik için onaylı değildir; bu durumda üreticinin önerdiği pürüzlendirme işlemi veya uygun ürün seçimi gerekir. Delme sırasında mevcut bir donatıya denk gelinirse delik terk edilir ve uygun harçla doldurulur; yeni delik, mühendisin kabul ettiği mesafede açılır.
Delik temizliği
Kimyasal ankrajın performansını belirleyen en kritik adım temizliktir. Delikte kalan toz, harç ile beton arasında ayırıcı bir tabaka oluşturur ve bağlantının taşıma gücünü ciddi ölçüde düşürür. Temizlik; basınçlı havayla üfleme, delik çapına uygun çelik fırçayla fırçalama ve yeniden üfleme şeklinde, üreticinin belirttiği tekrar sayısıyla yapılır. Islak veya su dolu deliklerde hangi ürünlerin ve hangi temizlik yönteminin kullanılabileceği de üretici talimatında yer alır.
Enjeksiyon ve filizin yerleştirilmesi
Kartuş, karıştırıcı uçla birlikte tabancaya takılır ve homojen renge ulaşmayan ilk karışım atılır. Harç, deliğin dibinden başlanarak ve tabanca yavaşça geri çekilerek enjekte edilir; böylece delikte hava boşluğu kalmaz. Derin deliklerde uzatma hortumu, tavana doğru uygulamalarda ise gerekiyorsa tıkaç kullanılır. Filiz temiz, pas ve yağdan arındırılmış olarak, hafifçe döndürülerek işaretli derinliğe kadar itilir; delik ağzından bir miktar harç taşması, deliğin yeterince dolduğunu gösterir.
Kürlenme
Filiz veya ankraj, harcın kürlenme süresi dolana kadar yüklenmez ve oynatılmaz. Hem işlenebilirlik süresi hem de kürlenme süresi betonun ve ortamın sıcaklığına bağlıdır. Ege ve Akdeniz'in sıcak yaz aylarında harcın işlenebilirlik süresi kısalır; bu nedenle büyük gruplar halinde uygulamada harç kartuş başına planlanır ve günün sıcak saatlerinden kaçınılır. Soğuk havada ise kürlenme uzar ve bekleme süreleri buna göre ayarlanır. Filizlerin sonradan bükülmesi gerekiyorsa yöntem mühendisle önceden netleştirilmelidir; ısıtılarak yapılan bükme, delik ağzına yakın bölgede harca zarar verebilir.
Sık yapılan uygulama hataları
Sahada karşılaşılan bağlantı sorunlarının büyük kısmı ürün seçiminden değil, uygulama ayrıntılarından kaynaklanır. Aşağıdaki hatalar, kâğıt üzerinde doğru tasarlanmış bir bağlantının taşıma gücünü önemli ölçüde düşürebilir:
- Deliği yalnızca üfleyerek temizlemek, fırçalama adımını atlamak
- Harcı delik ağzından doldurup dipte hava boşluğu bırakmak
- Karıştırıcı uçtan çıkan ilk, homojen olmayan harcı kullanmak
- Kürlenme süresi dolmadan filizi düzeltmek veya kalıp yükü bindirmek
- Son kullanma tarihi geçmiş ya da güneş altında bekletilmiş kartuş kullanmak
- Mevcut donatıya denk gelen deliği mühendise danışmadan açılı devam ettirmek
Çekme testi
Proje veya yapı denetimi gerektiriyorsa, uygulanan filiz ve ankrajların bir kısmına hidrolik çekme cihazıyla çekme testi yapılır. Test yükü ve test edilecek eleman sayısı mühendis tarafından belirlenir. Genellikle bağlantıya zarar vermeyen bir kontrol yüküne kadar çekilir; bazı projelerde ayrıca bu amaçla uygulanan deneme ankrajlarında kapasite testi istenebilir. Sonuçlar mühendisin değerlendirmesi için kayıt altına alınır.
Maliyeti etkileyen faktörler
- Filiz veya ankraj sayısı, çapı ve gömme derinliği
- Kullanılacak kimyasal harcın türü ve toplam tüketimi
- Mevcut donatı yoğunluğu ve delik yerlerinin kaydırılma ihtiyacı
- Çalışma yüksekliği, tavana doğru uygulama ve erişim koşulları
- Çekme testi ve kayıt gereksinimleri
- Hava sıcaklığına bağlı çalışma saatleri ve bekleme süreleri
Güvenlik ve hazırlık
Delme sırasında oluşan beton tozu kristal silika içerebildiğinden, toz emişli delme ve uygun solunum koruması önemlidir. Kimyasal harçlar cilt ve gözle temas etmemeli; eldiven ve gözlük kullanılmalı, kapalı alanlarda havalandırma sağlanmalıdır. Uygulamadan önce statik projeyi ve uygulama detaylarını, kullanılacak ürünün teknik föyünü ve varsa yapı denetim firmasının kontrol programını paylaşmanız, işin tek seferde doğru planlanmasını sağlar. Filizlerin bağlanacağı yüzeyde sıva, boya veya gevşek beton varsa, bunların uygulamadan önce kaldırılması gerekir.