Politechnika Wrocławska Wrocław, 26.04.2013r.
Instytut Budownictwa
Lądowego i Wodnego
Technologia Betonów i Zapraw
Ćwiczenie Nr 6
Wykonanie mieszanek betonowych z udziałem domieszki upłynniającej. Analiza możliwych wpływów tych domieszek na właściwości mieszanki betonowej i stwardniałego betonu
Prowadzący :
Dr inż. Aleksander Kapelko
Opracowali :
Buciak Grzegorz
Wojtyczka Adrian
Różycki Przemysław
grupa: sobota 13:00
Wyciąg z literatury
Projektowanie zapraw budowlanych
Przyrządy :
-Waga
-Objętościomierz – do odmierzenia wody oraz superplastyfikatora
-Stożek opadowy
-Mieszalnik
-Duże naczynie
-Wibrator
Podczas projektowania zapraw wyróżnia się następujące etapy :
- określenie gęstości nasypowych składników
- przeliczenie objętości poszczególnych składników na masę :
a) wstępne przyjęcie objętości jednego ze składników , np. objętości pozornej spoiwa
b) obliczenie mas składników przez wykorzystanie stosunku ich objętości pozornych
- wymieszanie składników suchych
- dobór ilości wody w zależności od założonej konsystencji
- dodanie superplastyfikatora
- oznaczenie objętości zaprawy ( wydajności objętościowej zarobku )
- obliczenie masy składników w 1m 3 zaprawy (z dokładnością do 1 kg )
Przebieg i wynik ćwiczenia
Projektowanie zapraw:
Dane wyjściowe:
Żwir 2/8 6kg
Żwir 8/16 6kg
c/w = 1,98
Piasek 12kg
Cement 5,5kg
Woda 2,76 dm3
Superplastyfikator 0,080kg
Mieszamy suche składniki z wodą w proporcjach jak wyżej i dodajemy superplastyfikator. Zaprawę przekładamy do stożka i odczytujemy pomiar. Zaprawę przekładamy do form(4dm3) i wibrujemy. Powtarzamy czynność z kolejnymi formami.
$$\mathbf{G}_{\mathbf{\text{pz}}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{m}_{\mathbf{z}}}{\mathbf{V}_{\mathbf{n}}}$$
mz- masa zaprawy w cylindrze
Vn- objętość naczynia (cylindra)
$$\mathbf{G}_{\mathbf{\text{pz}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{m}_{\mathbf{z}_{\mathbf{1}}}}{\mathbf{V}_{\mathbf{n}}}$$
$$\mathbf{G}_{\mathbf{\text{pz}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{9260}\mathbf{g}}{\mathbf{4}\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}\mathbf{= 2315}\frac{\mathbf{g}}{\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}\mathbf{= 2,32}\frac{\mathbf{\text{kg}}}{\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}$$
Oznaczamy objętość zaprawy
$$\mathbf{V}_{\mathbf{z}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{m}_{\mathbf{calk}}}{\mathbf{G}_{\mathbf{\text{pz}}}}$$
mcalk=32, 34kg
$$\mathbf{V}_{\mathbf{z}_{\mathbf{1}}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{32}\mathbf{,34}\mathbf{\text{kg}}}{\mathbf{2}\mathbf{,32}\frac{\mathbf{\text{kg}}}{\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}}\mathbf{=}\mathbf{13,94}\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}$$
Masa poszczególnych składników.
$$\overset{\overline{}}{\mathbf{m}}\mathbf{=}\mathbf{m}_{\mathbf{i}}\mathbf{*}\frac{\mathbf{1000}}{\mathbf{V}_{\mathbf{c}}}$$
$${\overset{\overline{}}{m}}_{{\ z}_{2/8}} = 6*\frac{1000}{13,94} = 430,4\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$
$${\overset{\overline{}}{m}}_{{\ z}_{8/16}} = 6*\frac{1000}{13,94} = 430,4\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$
$${\overset{\overline{}}{m}}_{p} = 12*\frac{1000}{13,94} = 860,8\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$
$${\overset{\overline{}}{m}}_{c} = 5,5*\frac{1000}{13,94} = 394,5\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$
$${\overset{\overline{}}{m}}_{w} = 2,76*\frac{1000}{13,94} = 198\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$
$${\overset{\overline{}}{m}}_{\text{sp}} = 0,080*\frac{1000}{13,94} = 5,7\frac{\text{kg}}{m^{3}}$$
Sprawdzenie gęstości
$$\mathbf{G}_{\mathbf{\text{pz}}}\mathbf{=}\frac{{\overset{\overline{}}{\mathbf{m}}}_{\mathbf{calk}}}{\mathbf{1000}}$$
$$\mathbf{G}_{\mathbf{\text{pz}}}\mathbf{=}\frac{{\overset{\overline{}}{\mathbf{m}}}_{\mathbf{calk}}}{\mathbf{1000}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{2320}}{\mathbf{1000}}\mathbf{= 2,32}\frac{\mathbf{\text{kg}}}{\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}$$
Mierzenie konsystencji
Do naczynia wypełnionego zaprawą zanurzamy stożek z miarką i odliczamy 5 sekund. Odczytujemy pomiar. Pierwszy pomiar 6cm.
Obliczenie porowatości
$$\frac{\mathbf{C}}{\mathbf{\rho}_{\mathbf{c}}}\mathbf{+}\frac{\mathbf{z}_{\mathbf{2/8}}}{\mathbf{\rho}_{\mathbf{z}}}\mathbf{+}\frac{\mathbf{z}_{\mathbf{8/16}}}{\mathbf{\rho}_{\mathbf{z}}}\mathbf{+}\frac{\mathbf{P}}{\mathbf{\rho}_{\mathbf{p}}}\mathbf{+ W + Sp +}\mathbf{V}_{\mathbf{\text{por}}}\mathbf{= 1000}\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}$$
Vpor = 1000dm3 − (157,3+145,4+145,4+339,5+198+5,7) = 8, 7dm3 = 0, 0087m3
Wnioski
Po dodaniu superplastyfikatora zmniejszyła się objętość porów dzięki czemu zaprawa jest bardziej szczelna.