imparator

a)Çekme:Örneğin bir duvar sıvası zemininin su çekmesi.
b)Hidratasyon:Kimyasal hidrat bileşiklerinin teşekkülü için çimento taneciklerinin su çekmesi.
c)Hidratasyon ile husule gelen jel halindeki yeni bileşiklerin teşekkülü ki böyle bir olay çimento taneciğinin kenarından içine doğru devam eder.Böylece yavaş yavaş bütün harcın jel halinde katılaşması başlamış olur.
d)Jel halindeki kitleden tuz hidratlarının kristallenmesinin ilerlemesi ve sertleşmenin tamamlanması.
3-Hidrolik kirecin donması:Kaolin ihtiva eden kireç taşı yakılacak olursa,yanmış kireç(CaO)
İle birlikte kaolin asitlerinin kalsiyum tuzları da teşekkül eder.Hidrolik kirecin sertleşmesi birbirini takip eden aşağıdaki reaksiyonlara göre meydana gelir:
a)Kirecin havanın etkisi ile karbonatlaşması
b)Kaolin asitlerinin kireçce zengin tuzlarının hidrolik yer değiştirme ile kireçce fakir tuz hidratlarına dönmesi.Hidrolik kirecin yanma sıcaklığı çimentonunkinden düşük olduğundan,kaolin asitlerinin kalsiyum tuzlarının büyük bir kısmı çok az kireç fazlası ihtiva ederler.Bu sebeple de çimento da olduğu gibi bir dirence erişilmez.
c)Anhidrit puzzolanlarda olduğu gibi donma reaksiyonu:Hidrolik sertleşmenin önemli bir kısmı aşağıdaki reaksiyona göre cereyan eder:
2(2CaO.SiO2)+4H2O ------>3CaO.2SiO2.3H2O+Ca(OH)2
-Bu değişme aylarca süren bir olaydır.
4-Gizli Hidrolik Karakterli Maddelerin Donması:Hidrolik kireçler içinde bağlayıcı karekteri(çimento gibi),yalnız yüksek hidrolik kireç gösterir.Diğerleri hava kireci gibidirler.Bu çeşit hidrolik maddeler,örneğin bazik,granule yüksek fırın curufu,kendilerinde saklı bulunan donma kabiliyetinin ortaya çıkabilmesi için etkiye ihtiyaç gösterirler.Tras gibi hidrolik katkı maddelerine karşılık,bunlar kendilerinden donan maddelerdir.Ancak yanma esnasında teşekkül eden kalsiyum tuzları çok az kalsiyum ihtiva ettiğinden,hidrolik yerdeğiştirmeye meyilleri azdır.Bu sebeple,bir uyarıcı maddenin karıştırılması lüzumludur.Bazik granüle yüksek fırın cürufu gibi gizli hidrolik karakterli maddeler,normal sıcaklıkta stabil kalsiyum tuzlarından çok az farklı kireç fazlası ihtiva eden kalsiyum silikat ve alüminantdan müteşekkildirler.Donma reaksiyonlarını,kalsiyum silikat üzerinden basit olarak aşağıdaki şekilde gösterebiliriz.
2(2CaO.SiO2)+4H2O+Uyarıcı>3CaO.2SiO2.3H2O+Ca(OH)2
Serbest hale geçen kalsiyum hidroksit,kaolin asitleri ile bunların kalsiyum tuzlarının hidratlarını meydana getirir.Aynı şekilde alüminant ve ferritler de portland çimentosunda olduğu gibi,hidrolik değişmeye uğrarlar.Gizli hidrolik karakterli maddelerin uyarılması aşağıdaki şekilde mümkün olur.
a)Portland Çimentosu veya Ca(OH)2 gibi alkali ile uyarma:Demirli portland ve yüksek fırın çimentosu,portland çimentosu ile uyarılır.
b)Jips gibi sülfat ile uyarma:Bazik kaolini yüksek fırın cürufu,jips ile aynı zamanda portland çimentosu ile uyarılır.
5-Çok alüminli çimentonun donması::Bu çimento da hidrolik yer değiştirme ile sertleşir.Temel bileşimi mono-kalsiyum alüminant’tır.CaO.Al2O3.Hidrolik yer değiştirme portland çimentosunda verildiği gibi olur.Yalnız çok daha şiddetli ve oldukça fazla reaksiyon ısısı vererek cereyan eder.(En fazla 3CaO.Al2O3.6H2O husule gelir.)
6-Barit Çimentosunun Donması:Barit çimentosu,içindeki kalsiyum katiyonunun baryum ile yer değiştirmesinden meydana gelmiş bir portland çimentosu olarak kabul edilir.Yüksek özgül ağırlığından dolayı nükleer reaktör betonunda önem kazanmıştır.Bu tip çimentonun donması da portland çimentosunda olduğu gibidir.
Betonun donmasını geciktiren tepkimeler
a)Karbonik Asidin Zararlı Etkisi:Serbest karbonik aside,tatlı sularda,yağmur suyunda ,baraj ve kaynak sularında rastlanır.Zararlı etkisi,bağlayıcı maddenin kitleden eritilip uzaklaştırılmasına dayanır ve sadece Ca ve Mg karbonatı değil,aynı zamanda diğer kireç tuzlarını da etkiler.Bilhassa Ca-silikatı çok etkiler.
CaCO3+CO2+H2O > Ca(HCO3)2
Pratik olarak suda erimeyen CaCO3 karbonik asidin etkisi ile suda fazla miktarda eriyen kalsiyum bikarbonata döner ve suyun etkisi ile kütleden uzaklaşır.Bu kalsiyum bikarbonat eriyiği yapı kütlesinin dış yüzeyine çıkınca evvelki eritme olayı tersine döner,yani suyun uçması ile kalsiyum bikarbonat ,karbonik asit vererek (H2O+CO2)pratik olarak suda erimeyen kalsiyum karbonatı oluşturur.
Ca(HCO3)2 >CaCO3+CO2+H2O
Bu da yapı kitlesi yüzeyinde ‘beyaz sakal’adı verilen amorf kireç tabakasını teşkil eder.
b)Serbest Sülfirik Asit ve Sülfatlar:Burada zararlı etkiyi yapan sülfat iyonudur.Zarar verme ya bağlayıcı maddenin suda eriyen reaksiyon ürünleri ile sürüklenip uzaklaşması veya reaksiyon ürünlerinin kristallenmesi sonucu çatlama şeklinde olur.Sonuncu duruma Sülfat Şişmesi adı verilir.Sülfat iyonu tarafından meydana getirilen bazı zararlı reaksiyonlar şu şekilde olur:
CaCO3+H2SO4 > CaSO4+CO2+H2O
Ca(OH)2+Na2SO4 > CaSO4+2NaOH
Ca(HCO3)2+Na2SO4 > CaSO4+2NaHCO3
Şayet teşekkül eden CaSO4, iki molekül su bağlayarak kristallenecek olursa,alçı teşekkülü ile hacim büyümesi meydana gelir:
CaSO4+2H2O----->CaSO4.2H2O
Harç veya beton içinde trikalsiyum alüminant da bulunacak olursa,kalsiyum sülfat bununla reaksiyona girerek Çimento Basili teşekkül eder.
3CaO.Al2O3+3CaSO4+32H2O------->3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O
Görüldüğü gibi bu bileşiğin kimyasal olarak sağladığı büyük su miktarı hacim büyümesini çok fazlalaştırır ve bu sebeple de çatlama büyük olur.Yukardaki reaksiyonlar betonun içerdiği maddelerin bir araya gelmesine ters etki eder.Bu tepkimeler ile betonun donma süresi artar ve betonun sağlamlığı azalmış olur.