Zaprawy
Zaprawa budowlana zwykła to materiał otrzymany w wyniku zmieszania w odpowiednim stosunku spoiwa (lub spoiw), piasku, wody oraz ewentualnie domieszek lub dodatków poprawiających właściwości.
Rodzaje zapraw: Cementowa C i cementowo wapienna CW. Zaprawy cementowe i cementowe - wapienne należą do najczęściej stosowanych na budowie, zarówno do murowania fundamentów i ścian budynków, wykonywania obrzutek, warstw zewnętrznych tynków, jak i podłoży pod posadzki. Wapienna W- Zaprawy wapienne charakteryzują się długim okresem twardnienia, przy czym najszybciej twardnieją przy dostępie powietrza, a całymi latami w głębi muru. Charakteryzują się one dobrą urabialnością i plastycznością Gipsowa G i gipsowo wapienna GW Zaprawy z gipsu budowlanego są rzadko wykorzystywane i używane bezpośrednio na budowie ze względu na szybkie wiązanie gipsu. Niewielki dodatek wapna do zapraw gipsowych polepsza urabialność i wpływa na opóźnienie wiązania.Fabrycznie produkowane gipsy tynkarskie zostały wzbogacone o dodatki opóźniające wiązanie w dłuższym przedziale czasu. Cementowo gliniana CGL
Marka Jest to symbol literowo - liczbowy (np. M7) klasyfikujący zaprawę pod względem wytrzymałości na ściskanie. Liczba po literze M oznacza średnią wytrzymałość na ściskanie w MPa zaprawy po okresie twardnienia. Wyróżnia się następujące marki zapraw: M0,3; M0,6; M1; M2; M4; M7; M12; M15; M20.
Składniki zapraw budowlanych zwykłych:
Woda Rozróżnia się dwie klasy wody: I - pochodzenia ze źródeł poboru wody dopuszczonej do celów pitnych (oprócz wody mineralnej); II - pobierana z rzek, jezior, stawów, jak również wód podziemnych (np. studni oraz woda uzdatniana Piasek Piasek powinien mieć uziarnienie do 2mm. Rozróżnia się dwie klasy petrograficzne piasków:- naturalne - występujące w złożu w stanie naturalnego rozdrobnienia;- łamane - uzyskiwane w wyniku rozdrobnienia skał litych.
Piaski naturalne wykorzystywane są najczęściej do produkcji zwykłych zapraw budowlanych. Piaski łamane ze skał naturalnych są stosowane głównie do zapraw, od których oczekuje się pewnych dodatkowych cech.
Spoiwa - zgodnie z wymaganiami norm.
Domieszki i dodatki do zapraw cementowych: Do zapraw cementowych zwykłych dodaje się domieszki chemiczne w celu uplastycznienia zapraw (plastyfikatory), domieszki przyspieszające lub opóźniające wiązanie, domieszki przeciwmrozowe, domieszki poprawiające odporność na działanie mrozu, itp. Dodatki dozowane do zapraw stanowią przede wszystkim substancje mineralne, jak również różnego rodzaju mączki kamienne, mielony żużel, popioły lotne z węgla kamiennego oraz dopuszcza się stosowanie do zapraw cementowych do 15 % ciasta wapiennego w stosunku do masy cementu.
Ustalenie składu zapraw W odróżnieniu od różnorodnych i skomplikowanych metod projektowania mieszanek betonowych, w przypadku zapraw przyjmuje się ustalone doświadczalnie przez dziesięciolecia receptury.W normie PN - 90/B-14501 „Zaprawy budowlane zwykłe” podano orientacyjne składy zapraw.
Cechy zapraw świeżych: - konsystencja, - plastyczność, - czas zachowania właściwości roboczych, - oznaczenie wydajności objętościowej próbnego zarobu, - oznaczenie zawartości powietrza w zaprawie
Plastyczność i konsystencja zapraw zmieniają się w czasie w związku, z czym poszczególne zaprawy powinny być wbudowane nie później niż po:
- zaprawa wapienna - 8 godzin,- zaprawa cementowo - wapienna - 5 godzin,- zaprawa cementowa - 2 godziny,
- zaprawa cementowo - gliniana - 2 godziny, zaprawę gipsową bez opóźniacza należy użyć zaraz po zarobieniu wodą.
Cechy zapraw stwardniałych: - wytrzymałość na zginanie i ściskanie,- wytrzymałość na rozciąganie, - nasiąkliwość, - gęstość objętościowa,
- mrozoodporność, - współczynnik rozmiękania,
- przyczepność zapraw do podłoża
Zastosowanie zapraw
murowanie fundamentów - zaprawy: c - stosowane bez ograniczeń (M4-M12);
cgl - w gruntach podmokłych (M4-M7); w, cw - w gruntach suchych budynków jednokondygnacyjnych mieszkalnych lub gospodarczych (M0,6-M1).
murowanie ścian budynków - zaprawy: c - stosowane bez ograniczeń (M4-M12), cw - w pomieszczeniach o wilgotności względnej powyżej 60%, mury poniżej izolacji poziomej położone w gruntach nasyconych wodą (M4-M7), cgl - ściany z przewodami dymowymi i wentylacyjnymi (M2-M4), cw - ściany nadziemne nośne w budynkach do 2 kondygnacji (M2-M4), w - ściany wypełniające oraz nadziemne ściany nośne w budynkach jednokondygnacyjnych (M0,3-M1).murowanie sklepień - zaprawy: c, cw - marka zaprawy (M7-M20).
wykonywanie posadzek:c - warstwa wyrównawcza pod posadzki (2-M7) oraz podłoża pod posadzki (M12-M20).
kładzenie tynków - zaprawy:cw - zewnętrzne c, cw, g, gw, cgl - wewnętrzne mocowanie elementów kotwiących i wykonywanie podkładu:c (M7-M15).
Zaprawy gotowe wytwarzane fabrycznie
Składniki: spoiwa: cementy portlandzkie CEM I, CEM II, CEM III, cementy glinowe, gips, wapno; - kruszywa: kwarcowe i wapienne najczęściej do 2mm;
dodatki mineralne i pigmenty: pyły krzemionkowe - powodują szybki wzrost wytrzymałości zapraw,
popioły lotne z węgla kamiennego - poprawiają urabialność i mogą częściowo zastępować cement.
- siarczan baru - stosowany jako wypełniacz do zapraw absorbujących promieniowanie X, - pigmenty mineralne - dodawane najczęściej w ilości nie przekraczającej 5% masy zaprawy. Używa się głównie tlenków żelaza, chromu oraz tytanu. włókna szklane - produkowane z roztopionego piasku kwarcowego. Stosuje się do zapraw jako zbrojenie rozproszone (fibra). Wytrzymałość na rozciąganie waha się w granicach 3000-5000MPa. - żywice epoksydowe - zaprawy modyfikowane żywicami charakteryzują się większą odpornością na działania atmosferyczne, agresję środowiska.
Asortyment gotowych zapraw wytwarzanych fabrycznie: zaprawy do systemów dociepleń ścian zewnętrznych - są to zaprawy mrozoodporne, wodoodporne, o dużej przepuszczalności i przyczepności do podłoża. Na 25 kg suchej zaprawy dozuje się zwykle około 5 litrów wody. zaprawy tynkarskie - w sprzedaży są suche tynki gipsowe, gotowe zaprawy tynkarskie gipsowo - wapienne i gipsowo - gliniane. zaprawy murarskie - przeznaczone do wznoszenia murów z cegły, pustaków ceramicznych, bloczków betonowych i betonów komórkowych. zaprawy tynkarskie ciepłochronne - służą do murowania i tynkowania ścian wykonanych z betonu komórkowego, pustaków z ceramiki porowatej. Charakteryzują się niskim współczynnikiem przenikania ciepła U. zaprawy posadzkowe - w grupie tej znajdują się zaprawy samopoziomujące, wykonywane z mączki anhydrytowej, gipsu, cementu, wypełniaczy i modyfikatorów. Wytrzymałość na ściskanie przekracza 30 MPa.
- zaprawy do mocowania płytek ceramicznych.
- zaprawy renowacyjne. zaprawy do uzupełniania ubytków uszkodzonych konstrukcji żelbetowych.
Definicje:
zaczyn cementowy - cement + woda
zaprawa - cement + woda + kruszywa o max. wymiarze ziaren 2mm
mieszanka betonowa - mieszanina wszystkich składników betonu przed początkiem związania zaczynu
beton - to sztucznie otrzymany materiał, posiadający w pełni ukształtowaną strukturę i właściwości, powstały ze zmieszania cementu, wody, kruszywa drobnego i grubego oraz ewentualnych domieszek i dodatków
Podział kruszyw ze względu na grupy:
naturalne - powstałe w wyniku naturalnych procesów przyrodniczych; Do kruszyw naturalnych zalicza się piaski, żwiry i mieszanki piaskowo - żwirowe (pospółka).
łamane - powstałe w wyniku mechanicznego kruszenia skał, np. granity, sjenity, bazalty wapienie, dolomity, gabro, diabazy, melafiry.
Klasa kruszywa - to symbol liczbowy, określający jakość kruszywa, gwarantujący otrzymanie betonu klasy co najmniej równej klasie kruszywa.
Podział kruszyw ze względu na surowce:
naturalne: kruszywo ze skal mineralnych poddane jedynie obróbce mechanicznej oraz także kruszywo łamane (powstałe w wyniku przekruszenia naturalnych materiałów kamiennych).pochodzenia sztucznego:produkt procesu przemysłowego, powstałe na skutek termicznej lub innej modyfikacji materiału mineralnego (żużel paleniskowy, żużel wielkopiecowy,
z recyklingu: powstałe w wyniku przeróbki nieorganicznego materiału zastosowanego uprzednio w budownictwie,wypełniające: przechodzące przez sito 0,063 mm, które mogą być dodawane do materiałów budowlanych w celu uzyskania pewnych właściwości.
Podział kruszywa ze względu na wymiar ziaren:
drobne D<4 mm; D - wymiar górnego sita ; Kruszywo o uziarnieniu 0,063 - 2mm lub 0,063-4mm kruszywem drobnym (piaskiem).
Grube D>4 mm, oraz d >2 mm; D - wymiar górnego sita, d - wymiar dolnego sita. Kruszywo grube posiada ziarna o wymiarze 2-63mm
Ze względu na rodzaj betonu wyróżnia się kruszywa do betonu:
Ciężkiego -baryt (ρ ≈ 4,5 t/m3), magnetyt (ρ ≈ 5,2 t/m3
limonit (ρ ≈ 3,6 t/m3)
Zwykłego - żwir
Lekkiego -naturalne: pumeksoporyt, węglanoporyt,
sztuczne spieniane: pumeks hutniczy,
sztuczne spiekane: keramzyt, popiołoporyt, glinoporyt
sztuczne granulowane: żużel wielkopiecowy
właściwości poszczególnych ziaren oraz cechy stosu okruchowego
Ziarna słabe i zwietrzałe - dopuszcza się od 5 do 15 % zawartości ziaren słabych (ziarna zwietrzałe)
Zanieczyszczenia - drewno, gruz, muszle oraz zanieczyszczenia organiczne: humus, torf, próchnica roślinna, korzenie roślin.
Pyły mineralne - dopuszczalna zawartość w zależności od klas kruszyw
Ziarna nieforemne - to ziarna wydłużone i płaskie. Ziarna wydłużone to te, których długość jest co najmniej 3 razy większa od szerokości i grubości. Ziarna płaskie to te, których szerokość jest co najmniej 3 razy większa od grubości.
Pojęcia : Nasiąkliwość - najczęściej dopuszczalna wartość do 4% (w praktyce do 1,5% wyjątkowo 3%). Nasiąkliwość obrazuje ilość porów otwartych, dostępnych dla wody. Najbardziej szkodliwe są pory o średnicy od 7 do 25 nm. Woda wnika w nie bardzo szybko, całkowicie je wypełnia, co prowadzi do małej odporności mrozowej.
Mrozoodporność - najczęściej dopuszczalne wartości do 90%.optymalnym uziarnieniem kruszywa do betonu jest taki stos ziarnowy, który charakteryzuje się minimalną jamistością w stanie zagęszczonym przy możliwie jak największych ziarnach kruszywa. Jamistość - procentowa zawartość wolnych przestrzeni w stosie okruchowym kruszywa. Mieszanka kruszyw = kruszywo grube + kruszywo drobne, zmieszane ze sobą w odpowiedniej proporcji.
Maksymalny wymiar ziaren kruszywa nie może być większy niż: 1/3 najmniejszego wymiaru przekroju poprzecznego elementu 3/4 odległości między prętami zbrojenia
Konsystencja mieszanki betonowej jest to stopień jej ciekłości określany klasami konsystencji w zależności od metody badania. Na konsystencję mieszanki betonowej wpływa:-ilość i jakość cementu (jego powierzchnia właściwa), -ilość wody zarobowej i stosunek C/W zaczynu cementowego, - skład ziarnowy kruszywa, rodzaj kruszywa grubego (naturalne, łamane) oraz ilość i rodzaj ewentualnych domieszek (plastyfikatorów i superplastyfikatorów) i dodatków (pyły krzemionkowe, popioły lotne).
Wodożądność jest to ilość wody, jaką należy użyć w celu uzyskania zakładanej klasy konsystencji mieszanki betonowej. Jest ona uzależniona od stopnia ciekłości mieszanki betonowej oraz procentowych zawartości poszczególnych frakcji stosu okruchowego mieszanki kruszywa. Im większy stopień ciekłości mieszanki, tym otoczka wodna wokół ziaren kruszywa i cementu musi być grubsza.
Urabialność mieszanki betonowej jest to zdolność do łatwego i szczelnego wypełnienia formy z jednoczesnym zachowaniem jednorodności mieszanki betonowej, przy określonym sposobie jej zagęszczania. Jest to cecha technologiczna, bezpośrednio nie mierzona i powinna być dostosowana do warunków formowania i zagęszczania mieszanki betonowej, określonych przez:
- kształt i wymiary betonowanego elementu oraz ilości zbrojenia,- oczekiwaną gładkość i wygląd powierzchni betonu,- sposoby układania i zagęszczania mieszanki betonowej
BETON -Mieszanka betonowa to mieszanina cementu, wody, kruszywa drobnego i grubego oraz ewentualnych domieszek i dodatków, która jest w stanie umożliwiającym ułożenie jej w formie i zagęszczenie wybraną metodą Beton to sztuczny kamień powstały ze zmieszania cementu, wody, kruszywa drobnego, kruszywa grubego oraz ewentualnych domieszek i dodatków, który uzyskuje wymagane właściwości w wyniku hydratacji cementu. Najważniejsze cechy betonu to: wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu, ścieralność, mrozoodporność, gęstość, nasiąkliwość. Domieszki do betonu to składniki modyfikujące właściwości mieszanki betonowej i betonu, dodawane podczas procesu mieszania mieszanki betonowej Mamy domieszki : Domieszki redukujące ilość wody (uplastyczniające i upłynniające);
Domieszki napowietrzające;Domieszki przyspieszające wiązanie i twardnienie betonu;Domieszki przeciwmrozowe;Domieszki opóźniające wiązanie;
Domieszki zwiększające wodoodporność;Domieszki zwiększające objętość betonu. Domieszki redukujące ilość wody Plastyfikatory zmniejszenie ilości wody do wartości 5 - 12% Superplastyfikatory znaczna redukcja ilości wody, nawet do 30%Domieszki przyspieszające wiązanie i twardnienie betonu Skracają czas przejścia betonu ze stanu plastycznego w stan sprężysty Przyspieszają reakcję zachodzącą pomiędzy wodą, a cementem Przyspieszając twardnienie zwiększają szybkość przyrostu wytrzymałości betonu
Stosować tylko w wyjątkowych wypadkach → szkodliwe działanie na betonDomieszki przeciwmrozowe
Obniżają temperaturę zamarzania wody i przyspieszają hydratację cementu.
Domieszki opóźniające wiązanie
Zmniejszają rozpuszczalność składników cementu opóźniając w ten sposób czas wiązania.
Domieszki zwiększające wodoodporność
O działaniu fizycznym - zmniejszają przekrój porów i kapilarO działaniu chemicznym - wchodzą w reakcję z niektórymi składnikami cementu, tworząc związki nierozpuszczalne, które wypełniają pustki w betonie
Domieszki zwiększające objętość betonu
Ekspansywne - powodują pęcznienie betonu w czasie hydratacji i tym sposobem przeciwdziałają skurczowi
Wytwarzające gaz - produkcja betonów komórkowych
Wytwarzające trwałą pianę w świeżym betonie - do wytwarzania pianobetonu
Dodatki do betonu to drobnoziarniste składniki stosowane w celu poprawy pewnych właściwości lub uzyskania specjalnych właściwości betonu, dodawane podczas procesu mieszania mieszanki betonowej, w ilościach przekraczających na ogół 5 % masy cementu
W normie rozróżniono 2 typy dodatków: - prawie obojętne typ I a) wypełniacze mineralne b) barwniki
- o właściwościach pucolanowych lub utajonych właściwościach hydraulicz a) popioły lotne b) pył krzemionkowy
mikrokrzemionka (dodawana na ogół w postaci pyłów), która zwiększa trwałość betonu, poprzez zwiększenie jego wytrzymałości na ściskanie, mrozoodporności, odporności korozyjnej, szczelności oraz zmniejszenie nasiąkliwości.
Klasyfikacja betonów ze względu na gęstość pozorną:
betony zwykłe to betony o gęstości w stanie suchym większej niż 2000 kg/m3, ale nie przekraczającej 2600 kg/m3, produkowane z zastosowaniem kruszyw naturalnych (żwiru) lub łamanych (np. dolomitu, granitu, bazaltu);
betony lekkie to betony o gęstości w stanie suchym nie mniejszej niż 800 kg/m3 i nie większej niż 2000 kg/m3, produkowane z zastosowaniem wyłącznie lub częściowo kruszyw lekkich (np. keramzytu, łupkoporytu, glinoporytru);
betony ciężkie to betony o gęstości powyżej 2600 kg/m3, produkowane z kruszyw ciężkich (np. barytu).
Specyfikujący - osoba lub jednostka ustalająca specyfikację mieszanki betonowej. Specyfikującym może być projektant obiektu lub inna osoba znająca technologię betonu oraz specyfikę robót betonowych.
Specyfikacja - końcowe zestawienie udokumentowanych wymagań technicznych dotyczących wykonania lub składu betonu
Beton projektowany to beton, którego żądane właściwości i dodatkowe cechy są podane przez zamawiającego - producentowi odpowiedzialnemu za dostarczenie betonu w postaci mieszanki betonowej.
Specyfikacja betonu projektowanego powinna zawierać:
Wymagania podstawowe (dla betonu projektowanego):wymaganie zgodności z EN 206-1
klasę wytrzymałości na ściskanieklasę ekspozycji
max nominalny górny wymiar ziaren kruszywaklasę zawartości chlorkówklasę gęstości lub założoną gęstość (dla betonu lekkiego)założoną gęstość (dla betonu ciężkiego)klasę konsystencji lub założoną wartość konsystencji (dla betonu towarowego oraz wykonywanego na miejscu)
Wymagania dodatkowe dla betonu projektowanego:
specjalny rodzaj lub klasę cementuspecjalny rodzaj lub markę kruszywazawartość powietrza w świeżej mieszance betonowejtemperatura mieszankirozwój wytrzymałości (współczynnik wytrzymałości średnia wytrzymałość R2/ średnią R28)wydzielania ciepła podczashydratacjiopóźnieniewiązaniawodoszczelnośćwytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu inne wymagania techniczne (np. dotyczące wykończenia konstrukcji)
Beton recepturowy to beton, którego skład i składniki jakie powinny być użyte do jego produkcji są podane przez wykonawcę - producentowi. Specyfikujący (zamawiający, wykonawca) w specyfikacji podaje producentowi betonu konkretny jego skład, zatem: rodzaj i klasę cementu, rodzaj kruszywa, stosunek W/C, ilości składników na 1 m3 betonu. W betonie recepturowym występuje brak możliwości skontrolowania producenta
wymagania dodatkowe betonu recepturowego : pochodzenie składników betonudodatkowe wymagania dla kruszywwymagania dotyczące temperatury mieszanki betonowejinne wymagania techniczne
Normowy beton recepturowy (NBR) to beton, który można wbudować do mniej odpowiedzialnych konstrukcji, pracujących w środowiskach odpowiadającym klasom ekspozycji: XO, XC1 oraz XC2
Cement portlandzki CEM I - przydatny we wszystkich klasach ekspozycji z wyłączeniem klas XA2 oraz XA3 - potrzebne cementy siarczanoodporne HSR;
Cement portlandzki wieloskładnikowy żużlowy CEM II/A, B-S - przydatny we wszystkich klasach ekspozycji z wyłączeniem klas XA2 oraz XA3 - potrzebne cementy siarczanoodporne HSR;
Cement portlandzki wieloskładnikowy popiołowy CEM II/B-V32,5 HSR oraz cement pucolanowy CEMIV/A,B - przydatny we wszystkich klasach oprócz klas ekspozycji XF3-XF4 (agresywne oddziaływanie cyklicznego zamrażania i odmrażania). Szczególnie przydatny do wykonywania obiektów narażonych na agresję siarczanową (oczyszczalnie ścieków, budownictwo morskie, roboty górnicze)
Cement hutniczy CEM III/A,B - przydatny we wszystkich klasach ekspozycji Szczególnie przydatne w budowie fundamentów, wykonywaniu budynków masywnych, oczyszczalni ścieków, zapór wodnych
beton towarowy, to beton dostarczony jako mieszanka betonowa przez osobę lub jednostkę nie będącą wykonawcą, a także beton produkowany przez wykonawcę poza miejscem budowy i beton produkowany na miejscu budowy, ale nie przez wykonawcę.
Podstawowym miernikiem klasyfikującym betony pod względem wytrzymałości na ściskanie są klasy wytrzymałościowe na ściskanie.
Jakościowe projektowanie betonu polega na doborze składników oraz określeniu ich właściwości. Na podstawie informacji zawartych w specyfikacji należy przyjąć składniki o odpowiednich właściwościach. Wybór klasy i rodzaju cementu zależy od żądanych właściwości betonu oraz od warunków jego dojrzewania i eksploatacji.
Projektowanie ilościowe Jest to postępowanie prowadzące do ustalenia ilości składników mieszanki betonowej w kg/m3, zapewniających uzyskanie założonych właściwości mieszanki betonowej i betonu, podanych w specyfikacji.
Doświadczalne sprawdzenie poprawności składu
betonuJest to postępowanie zmierzające do kontroli zaprojektowanego betonu. Ocena taka obejmuje:
porównanie wyliczonej ilości cementu z wymaganiami normowymi;sprawdzenie ilości zaprawy;
sprawdzenie wyliczonej ilości cementu i kruszywa o uziarnieniu poniżej 0,125 mm;
kontrolę podanych w specyfikacji właściwości mieszanki betonowej i betonu (klasy konsystencji mieszanki betonowej, wytrzymałości na ściskanie betonu, mrozoodporności, ścieralności, i inne).
TECHNOLOGIA
Proces wykonywania betonu dzieli się na etapy:
przyjmowanie i magazynowanie składników;
przygotowanie mieszanki betonowej: dozowanie i mieszanietransport od miejsca mieszania do miejsca przeznaczenia: załadowanie do środka transportu, przewóz, wyładowanie; układanie i zagęszczanie mieszanki betonowej;pielęgnacja; kontrola poziomu wykonywania mieszanki betonowej i betonu w konstrukcji.
Przyjmowanie i magazynowanie składników
Cementy workowane należy przechowywać w magazynach zamkniętych, szczelnych i suchych, a w zimie, w miarę możliwości w pomieszczeniach ogrzewanych.
Dozowanie składnikówSkładniki można dozować masowo (ciężarowo) lub objętościowo. Na placu budowy cement dozuje się ciężarowo, a kruszywo objętościowo. Ilość wody jest ustalana na bieżąco przez operatora z uwzględnieniem aktualnego zawilgocenia kruszywa
Mieszanie składników Mieszanie składników powinno być tak prowadzone, aby w możliwie krótkim czasie uzyskać maksymalnie jednorodne ich rozmieszczenie w mieszance.Jednostopniowe, dwustopniowe, wielostopniowe.
Kolejność dozowania W betoniarkach wolnospadowych: przed wsypaniem kruszywa i cementu - wlać około 1/3 ilości wody zarobowej. Po kilku obrotach wsypuje się porcjami na zmianę kruszywo i cement. Po następnych kilku obrotach wlewa się resztę wody podczas obrotu bębna. Od czasu załadowania wszystkich składników miesza się przez okres przewidziany jako optymalny dla danej betoniarki.
Czas mieszania Jest uzależniony od pojemności betoniarki, od konsystencji mieszanki betonowej oraz od typu betoniarki. Czas mieszania dla betoniarek o wymuszonym mieszaniu nie powinien być krótszy niż 60 sekund Czas mieszania dla betoniarek wolnospadowych nie powinien być krótszy niż 60 sekund i nie dłuższy niż 2 minuty
Transport mieszanki betonowej Rozróżnia się transport mieszanki betonowej w obrębie placu budowy na odległości nie większe niż 250 m (transport bliski) i transport daleki - nawet do kilkudziesięciu kilometrów z wytwórni mieszanki betonowej. Warunki dobrego transportu polegają na tym aby nie dopuścić do:
- rozsortowania składników;- rozpoczęcia procesu wiązania w czasie transportu;- rozrzedzenia mieszanki betonowej;- zbytniego ochłodzenia
Metody rozprowadzania Przed rozpoczęciem zagęszczania wymagane jest rozprowadzenie mieszanki w formie czy deskowaniu. Jest to bardzo ważne przy stosowaniu mieszanek o gęstszych konsystencjach, które przy zagęszczaniu mogłyby się nie rozpłynąć i nie wypełnić form
Transport pompowy Można stosować tylko na terenie budowy (transport wewnętrzny). Mieszanka jest dostarczana do zbiornika pompy.
Transport bliski-taczka,wozki reczne,transportery tasmowe, transport daleki -betoniarki samochodowe i wywrotki samochodowe
Wielka płyta to prefabrykowany element konstrukcyjny używany do modułowej budowy bloków mieszkalnych i innych budynków.
Warunki technologiczne:
1.warunek wytrzymałości-fcm=A(C/W-a) równanie wytrzymałości w którym zakladamy wytrzymałość betonu prowadzi nas do obliczenia współczynnika C/W.Wspolczynnik ten lub jego odwrotność stanowia zasadniczy punkt wyjscia dla wszytkich metod projektowania.
2.warunek szczelności-c/gc+w/gw+k/gk=1000dm3+-2% wyraza on ze suma objętości absolutnych poszczególnych składników ma stanowić 1000dm3
3.warunek wodożądności-W=C*wc+k*wk Wc,k- wskaźniki. Jest to równanie na ilość wody w mieszance.
Projektowanie betonu:
1.zdefiniowanie przeznaczenia projektowanego betonu i ustalenie rodzaju składników.
2.zbadanie przyjętych składników i określenie tych cech które będą niezbędne do ustalenia ilość składników na 1m3 mieszanki.
3.ustalenie ilościowego składu mieszanki betonwej wg jedej z metod
4.skontrolowanie doświadczalne czy zaprojektowany beton spelnia zalozenia.
5.ustalenie składu oboczego mieszanki betonowej
6.opracowanie składu ilościowego na 1 zarób
Metoda doświadczalna-zaczynowa(tok post.)
1.dobieramy konsystencję mieszanki
2.przygotowujemy kruszywo w ilości 10-15kg K'
3.Obliczamy współczynnik C/W ze wzoru Bolomeya Fcm=(C/W-a)A i przygotowujemy zaczyn cementowy w ilości 1/3 masy kruszywa Zo'=1/3K'
4.Obliczamy ilość cmentu i wody niezbędne do wykonania zaczynu c'=Zo'/1+C/W*C/W W'=Zo'/1+C/W
5.doświadczalnie wyznaczamy konieczną ilość zaczyniu dla uzyskania założonej konsystencji Zo''
6.Obliczamy ilość składników użytych w ostatniej próbie K''=K' C''=Zo''/1+c/w*C/W W''=Zo''/1+C/W
7.Wyznaczamy doświadczalnie objętość mieszanki betonowej w stanie zagęszczonym VB
8.Przeliczamy ilość składników na 1m3 mieszanki C=C''/VB*1000 W=W''/VB*100 K=K''/VB*1000
9.Sprawdzamy warunek szczelności
Badanie konsystencji:Metoda :
1.stożka opadowego- Zasada metody polega na umieszczeniu i zagęszczeniu mieszanki betonowej w formie o kształcie ściętego stożka. Opad stożka mieszanki betonowej (po zdjęciu formy) jest miarąjej konsystencji.
2.Vebe- Zasada metody polega na umieszczeniu i zagęszczeniu mieszanki betonowej w formie w kształcie ściętego stożka. Po zdjęciu formy opuszcza się przeźroczysty krążek na górną powierzchnię mieszanki betonowej i uruchamia stół wibracyjny. Dokonuje się pomiaru czasu od momentu włączenia stołu wibracyjnego do momentu całkowitego zetknięcia się dolnej powierzchni krążka z mieszanką betonową.
3.Stopnia zagęszczenia-Zasada metody polega na ułożeniu w pojemniku mieszanki betonowej. Po wypełnieniu pojemnika mieszanką jej górną powierzchnię wyrównuje się do poziomu górnej krawędzi pojemnika. Mieszankę betonową należy zagęścić, a następnie dokonać pomiaru odległości pomiędzy powierzchnią zagęszczonej mieszanki betonowej i górną krawędzią pojemnika
4.stolika rozpływowego- Zasada metody polega na określeniu rozpływu mieszanki betonowej na płaskiej płycie poddanej wstrząsom.
Metody obliczeniowe(tok post.)
1.ustalenie średniej wytrzymałości na sciskanie projektowanego betonu
2.obliczenie c/w ze wzoru Bolomeya c/w=fcm/a+a
3.Określenie wskaźnika wodorządności wk i wc (tablica sterna)
4.obliczenie ilość składników na 1m3 mieszanki betonowej
5.sprawdzenie warunku szczelności
6.sprawdzenie czy wyliczone ilość składników spełniają wymagania normowe X=Kgr/Kdr=PPdr-PPm/Ppm-PPgr
1.Pojęcia
Mieszanka betonowa to mieszanina cementu, wody, kruszywa drobnego i grubego oraz ewentualnych domieszek i dodatków, która jest w stanie umożliwiającym ułożenie jej w formie i zagęszczenie wybraną metodą
Konsystencja mieszanki betonowej jest to stopień jej ciekłości (płynności), określany klasami konsystencji w zależności od metody badania.
Urabialność mieszanki betonowej jest to zdolność do łatwego i szczelnego wypełnienia formy z jednoczesnym zachowaniem jednorodności mieszanki betonowej.
Zawartość powietrza w mieszance betonowej jest to objętość powietrza w zagęszczonej mieszance, z pominięciem powietrza zawartego w porach użytego kruszywa.
Zaczyn cementowy jest to mieszanina cementu i wody.
Beton to sztuczny kamień powstały ze zmieszania cementu, wody, kruszywa drobnego, kruszywa grubego (naturalnego lub łamanego) oraz ewentualnych domieszek i dodatków, który uzyskuje wymagane właściwości w wyniku hydratacji cementu
Domieszki do betonu to składniki modyfikujące właściwości mieszanki betonowej i betonu, dodawane podczas procesu mieszania mieszanki betonowej w ilości nie większej niż 5% masy cementu
Dodatki do betonu to drobnoziarniste składniki stosowane w celu poprawy pewnych właściwości lub uzyskania specjalnych właściwości betonu,
betony zwykłe to betony o gęstości w stanie suchym większej niż 2000 kg/m3, ale nieprzekraczającej 2600 kg/m3, produkowane z zastosowaniem kruszyw naturalnych (żwiru) lub łamanych (np. dolomitu,
betony lekkie to betony o gęstości w stanie suchym nie mniejszej niż 800 kg/m3 i nie większej niż 2000 kg/m3, produkowane z zastosowaniem wyłącznie lub częściowo kruszyw lekkich (np. keramzytu,
betony ciężkie to betony o gęstości powyżej 2600 kg/m3, produkowane z kruszyw ciężkich (np. barytu)
betony wysokowartościowe, produkowane na bazie kruszyw naturalnych oraz łamanych z dodatkiem pyłów krzemionkowych oraz domieszkami poprawiającymi urabialność - superplastyfikatory, przy małej ilości wody zarobowej
Beton projektowany to beton, którego żądane właściwości i dodatkowe cechy są podane przez zamawiającego - producentowi odpowiedzialnemu za dostarczenie betonu w postaci mieszanki betonowej.
Beton recepturowy to beton, którego skład i składniki, jakie powinny być użyte do jego produkcji, są podane przez wykonawcę producentowi
Wytrzymałość na ściskanie to maksymalne naprężenia ściskające występujące w chwili jego zniszczenia pod działaniem siły zewnętrznej.
beton towarowy to beton dostarczony jako mieszanka betonowa przez osobę lub jednostkę niebędącą wykonawcą, a także beton produkowany przez wykonawcę poza miejscem budowy i beton produkowany na miejscu budowy, ale nie przez wykonawcę
Wytrzymałość charakterystyczna (fek) to wartość wytrzymałości, poniżej której może się znaleźć 5% populacji wszystkich oznaczeń wytrzymałości dla danej objętości betonu. Wytrzymałość charakterystyczną określa się po 28 dniach dojrzewania betonu.
klasą ekspozycji beton Skład betonu (minimalna ilość cementu w kg/m3, maksymalny stosunek wodno-cementowy, minimalna klasa wytrzymałościowa, stan napowietrzenia) jest uzależniony od wpływu środowiska, który jest charakteryzowany klasą ekspozycji betonu
Konsystencja jest to stopień ciekłości mieszanki betonowej określany klasami konsystencji w zależności od metody badania. Na konsystencję mieszanki betonowej wpływają: ilość i jakość cementu
Wodożądność jest to ilość wody, jakiej należy użyć w celu uzyskania zakładanej klasy konsystencji mieszanki betonowej. Jest ona uzależniona od stopnia ciekłości mieszanki betonowej oraz procentowych zawartości poszczególnych frakcji stosu okruchowego mieszanki kruszywa.
Tablice Sterna.W celu określenia wodożądności opracowane zostały tablice Sterna w których podano wartości wskaźników wodnych dla kruszywa oraz dla cementu Wskaźniki wodne podane w tablicy Sterna są opracowane dla kruszyw naturalnych (piasek, żwir) o gęstości pozornej PP = 2,65 glcm3• W przypadku kruszyw łamanych wskaźniki wodne odczytane z tablicy Sterna należy zwiększyć o 10+15%.
Urabialność mieszanki betonowej jest to zdolność do łatwego i szczelnego wypełnienia formy z jednoczesnym zachowaniem jednorodności mieszanki betonowej, przy określonym sposobie jej zagęszczania. Jest to cecha technologiczna, bezpośrednio niemierzona i powinna być dostosowana do warunków formowania i zagęszczania mieszanki betonowej
optymalnego uziarnienia kruszywa, które umożliwia uzyskanie założonych właściwości betonu (podanych w specyfikacji), oraz szczelnej mieszanki betonowej o wymaganej klasie konsystencji przy możliwie najmniejszym zużyciu cementu i wody
Pola między krzywymi granicznymi wskazują obszar prawidłowego uziarnienia mieszanki kruszywa. Krzywa uziarnienia mieszanki kruszywa, mieszcząca się w polu krzywych granicznych, może mieć charakter linii łamanej lub ciągłej.
Punkt piaskowy W praktyce proces komponowania kruszywa polega na właściwym doborze optymalnego punktu piaskowego mieszanki kruszyw (PPM), dla którego uzyskuje się minimalną jamistość w stanie zagęszczonym (jz) komponowanego stosu okruchowego. Istnieje zależność między wartością punktu piaskowego mieszanki kruszyw a jamistością. W miarę wzrostu punktu piaskowego (poprzez dosypywanie piasku do kruszywa grubego) maleje równocześnie jamistość mieszanki kruszyw.
Partia mieszanki betonowej to mieszanka betonowa wykonana w jednym cyklu operacyjnym mieszanki okresowej lub wykonana w czasie 1 minuty w mieszarce o pracy ciągłej oraz przewożona jako gotowa w betoniarce
Próbka złożona to ilość mieszanki betonowej, składająca się z kilku porcji pobranych z różnych miejsc partii lub mieszanki, dokładnie wymieszanych ze sobą.
Próbka punktowa to ilość mieszanki betonowej pobrana z części partii lub masy betonu, składająca się z jednej lub więcej porcji, dokładnie wymieszanych ze sobą.
Porcja to ilość mieszanki betonowej pobrana w pojedynczej czynności za pomocą szufli.
Uziarnienie - to rozkład wielkości ziaren rozdrobnionego materiału. Uziarnienie określa się w laboratorium, badając procentową zawartość poszczególnych frakcji w ogólnej masie kruszywa lub gruntu. Ri=mi/m * 100% mi-pozostalosc na sicie, m- masa cał
Frakcja- przy określaniu uziarnienia kruszywa - grupa ziaren o wymiarach ograniczonych dwoma kolejnymi sitami specjalistycznego, znormalizowanego zestawu do badania krzywej uziarnienia.
Gęstość nasypowa -w stanie luznym jest to iloraz niezageszczonej masy suchego kruszywa wypełniającego określony pojemnik do obj tego pojemnika p=M/V (Mg/m3)
Jamistość-to wypelnione powietrzem przestrzenie pomiedzy ziarnami kruszywa znajdującego się w pojemniku.
Plastyczność jest to rozpływ pod wpływem wstrzasów dynamice
Mrozoodporność-zdolnosc materialy nasyconego wodą do przeciwstawiania się zniszczeniu jego tekstury pod wpływem wilokrotnych cykli zamrazania i odmrazania.
Zaprawa budowlana-mieszanina piasku, wody i spoiwa (cement, gips, glina, wapno); plastyczna, z upływem czasu twardnieje; stosowana do spajania murów (z. murarska), na tynki (z. tynkarska) i in.
Reaktywność- jest to czas konieczny do przebiegu reakcji gaszenia wapna 80%
Wytrz na sciskanie- to max naprężenia ściskające występujące w chwili zniszczenia materialu pod dziaaleniem sily zewnętrznej Rc=Fc/Pc Pc-pole pow sciskanej Fc-sila sciska
Wytrz na rozciaganie- to maksymalne naprężenie jakie wytrzymuje probka materialu podczas rozciagania. Rr=Fr/Pr
Wytrz na zginanie- to największe naprężenie jakie wytrzymuje probka materialu podczas zginania do momentu jej złamania Rzg=M/W M-moment zginający, W-wskaznik wytrzymałości.
Marka-minimalna srednia wytrzymałość na scskanie po 28 dniach
Pyły mineralne- cząstki ilasto pylaste o średnicy ziaren od 0 do 63 nm
Normowa konsystencja-chodzi tu o dobranie odpowiedniej ilości wody do spoiwa
Czas wiązania- jest to czas upływający od momentu polaczenia zaprawy z woda do momentu Dy igła Vicata zagłębi się(spoiwa 4,zaprawy … mm w zaprawie