POLITECHNIKA GDAŃSKA
WYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ I ŚRODOWISKA
KATEDRA KONSTRUKCJI BETONOWYCH I TECHNOLOGII BETONU

SPRAWOZDANIE
MIESZANKA BETONOWA

Opracował:

Grupa laboratoryjna:

Sprawdziła:

mgr inż. Lucyna Grabarczyk

Gdańsk, 10.06.2014 r.

1. Wstęp

Mieszanka betonowa może być określona jako ogół wymieszanych ze sobą składników, przed zajściem wiązania. W przypadku naszego projektu w skład mieszanki betonowej wchodziły: cement, woda i kruszywo mineralne drobnych i grubych frakcji.

Projektowaną przez nas na laboratoriach mieszankę można scharakteryzować następującymi właściwościami:

Jednorodność – niezmienność składu mieszanki w każdym punkcie

Urabialność – zdolność do łatwego i szczelnego wypełniania formy

Konsystencja – stopień ciekłości mieszanki, cecha mówiąca najwięcej o stosunku wody do cementu użytych do wytworzenia betonu

Zawartość powietrza - objętość powietrza w zagęszczonej mieszance

Mieszanka betonowa została wykonana zgodnie z tematem numer 14 (mieszanka betonowa o konsystencji plastycznej)

W projektowaniu posłużyliśmy się metodą trzech równań, zaś dla celów ćwiczenia podaliśmy także ilość składników dla 7 dm³.

Rodzaj składników [kg]	Ilość zarobu
	[kg/m^3]
Cement C	467,52
Piasek (K1)	484,42
Żwir (K2) 8/16 – 50% K2 2/8 – 50% K2	613,66
	613,66
Woda	203,27
ρpt [kg/dm^3]	2,8322

*Dane projektowe

1. Ogólne parametry.

Parametry betonu projektowanego:

• klasa betonu C25/30

• konsystencja plastyczna

• punkt piaskowy 40%

Rzeczywiste ilości składników mieszanki betonowej:

• cement 3,2095 Kg

• kruszywo 7,5323 Kg

• woda 1,3845 Kg

*ilości składników na 7 dm³

Inne:

• szczelność 0,98

• ilość powietrza 2

1. Badanie konsystencji mieszanki

Z pośród czterech najbardziej powszechnych metod wyznaczania konsystencji użyliśmy metodę opadu stożka

Wszystkie metody zostały wymienione poniżej:

1. - metoda Vebe

2. -metoda stolika rozpływowego

3. -metoda pomiaru stopnia zagęszczalności

4. -metoda opadu stożka, którą będziemy się zajmować

Badanie pomiaru opadu stożka przeprowadza się w następujący sposób:

1. Zapełnić do 1/3 wysokości stożek, a następnie zagęścić metalowym ubijakiem

2. Następnie zalać mieszankę do 2/3 wysokości i również zagęścić ubijakiem

3. Uzupełnić brakująca przestrzeń

4. Unieść stożek równo z obu stron

5. Po upływie 30 sekund zmierzyć wysokość stożka

W naszej mieszance opad stożka wyniósł 28,5 mm co zgodnie z normą PN-88/B-06250 umieszcza ją w przedziale plastycznych mieszanek co jest zgodne z założeniem projektowym.

1. Badanie gęstości objętościowej

W celu określenia gęstości wlaliśmy uzyskaną mieszankę do pojemnika o objętości 5dm³. Następnie trzymaliśmy na stoliku wibracyjnym, na dość krótki okres czasu (mniej niż 10 sekund). Po wibrowaniu zważyliśmy uzyskując masę 11,70 kg. W celu policzenia gęstości użyliśmy wzoru:

d = m/v, gdzie

m – masa mieszanki betonowej

v - objętość pojemnika

Uzyskaliśmy gęstość:

d = 2,34 kg/dm³

Gęstość rzeczywista jest o około 2% mniejsza od zakładanej co mieści się w przedziale błędu dopuszczalnego.

1. Przygotowanie próbek

Po określeniu wszystkich parametrów mieszanka betonowa została przeniesiona do foremek sześciennych o boku długości 10cm. Przed umieszczeniem zarobu formy zostały staranie wysmarowane emulsją antyadhezyjną w celu zapobiegnięcia przywierania betonu do formy. Następnie próbki zostały przekazane do pielęgnacji osobom z odpowiednim doświadczeniem jak i wiedzą.

1. Pomiar wytrzymałości na ściskanie po 28 dniach

W celu określenia wytrzymałości na ściskanie betonu użyliśmy gotowego wzoru:

$$\mathbf{f}_{\mathbf{\text{ci}}}\mathbf{= \omega \times}\frac{\mathbf{F}}{\mathbf{A}}\mathbf{\times 10}^{\mathbf{- 3}}\mathbf{\ \lbrack MPa\rbrack}$$

Gdzie:

F= siła niszcząca w kN

A= pole powierzchni przekroju w m²

ω = współczynnik korekcyjny (dla kostek o boku 10 cm równy 0,9)

Uzyskane wytrzymałości przedstawiono w tabeli:

Nr próbki	Siła niszcząca [kN]	Wytrzymałość na ściskanie [MPa]
1	437	39,33
2	473	42,57
3	463	41,67

Średnia wytrzymałość:

f_cm=41,19 MPa

Projektowana wytrzymałość średnia:

$f_{\text{cm}} = A_{1/2} \times \frac{C_{\text{rz}}}{W_{\text{rz}} + P} \mp 0,5 = 31,83\ \text{MPa}$

Wytrzymałość charakterystyczna:

f_ck = f_cm − 6 = 25, 83 MPa

Kryteria klasyfikacji betonu dla przebadanych próbek (n=3) przyjęliśmy jak poniżej:

F_cm≥F_ck + 4 41,19≥25 + 4

F_c1≥F_ck – 4 39,33≥25 − 4

F_c2≥F_ck - 4 42,57≥25 − 4

F_c3≥F_ck – 4 41,67≥25 − 4

Ostatecznie uzyskana klasa betonu to C30/37

1. Wnioski.

• Uzyskana klasa wytrzymałości betonu jest wyższa od projektowanej. Możliwe jest iż obliczenia teoretyczne nie oddawały w pełni rzeczywistych parametrów składników betonu.

• Pozostałe parametry takie jak gęstość mieszczą się w dopuszczalnych granicach błędu i mogą wynikać z niedokładnego wykonania mieszanki w laboratorium.