Matematyczny model doboru uziarnienia kruszywa do betonów wysokowartościowych (?)
Suche zaprawy do tynków cienkowarstwowych. (?)

1. Podział ze względu na gęstość.

Wyróżniamy trzy podstawowe rodzaje betonu (klasyfikacja według gęstości objętościowej):

- beton lekki o gęstości objętościowej od 800 - 2000 kg/m3, wykonywany jest przede wszystkim z kruszyw lekkich (wśród kruszyw lekkich wyróżniamy naturalne, np. pumeks, tuf wulkaniczny, wapienie oraz kruszywa sztuczne, takie jak: żużel wielkopiecowy spieniony czy algoporyt). Przykładem betonu lekkiego jest np. beton komórkowy (gazobeton). Stosuje się go do produkcji drobnowymiarowych elementów ściennych (bloczki , nadproża) oraz do produkcji średniowymiarowych elementów stropowych i murowych (np. płyty stropowe). Niniejszy artykuł przedstawia wyłącznie ogólną charakterystykę betonu lekkiego.

- beton zwykły - o gęstości objętościowej większej niż 2000 kg/m3 i nie przekraczającej 2600 kg/m3, do jego wykonania stosuje się kruszywa naturalne, łamane (np. piasek, żwir, kamień bazaltowy) oraz kruszyw porowatych, które dzielą się na naturalne (np. węglanoporyt), i sztuczne (keramzyt, perlitoporyt, wermikulitoporyt). Zastosowanie betonu zwykłego to przede wszystkim konstrukcyjne elementy betonowe i żelbetowe oraz pustaki ścienne i stropowe. Przykłady takich wyrobów można znaleźć w następujących miejscach: bloczki betonowe oraz pustaki stropowe . To właśnie betonowi zwykłemu poświęcimy największą uwagę w tym artykule.

- beton ciężki - o gęstości objętościowej większej niż 2600 kg/m3, do jego wykonania stosuje się kruszywa specjalne (np. manganowe, barytowe). Zastosowanie betonowe jest dość nietypowe, stosuje się go np. w jednostkach naukowo-badawczych, elektrowniach atomowych czy szpitalach onkologicznych. Wykonuje się z niego zbiorniki odpadów radioaktywnych. Betony ciężkie stosowane są jako osłony biologiczne, osłabiają promieniowanie jonizujące.

 

2. Podział ze względu na składnik kruszywowy.

2.1 Beton żwirowy - typ mieszanki, w której dominującym kruszywem jest żwir.

2.2 Beton keramzytowy - kruszywem użytym do tego typu mieszanki jest keramzyt. Ten typ betonu znajduje swoje zastosowanie w produkcji pustaków konstrukcyjnych oraz stropowych. Produkty, o których mowa bez problemu można odnaleźć tutaj: pustaki stropowe

2.3 Beton łupkoporytowy¹ - głównym użytym kruszywem jest łupkoporyt¹.

Rodzaje betonu [edytuj]

Ze względu na ciężar objętościowy [edytuj]

• beton ciężki - o ciężarze objętościowym większym niż 2600 kg/m³, wykonywany z zastosowaniem specjalnych kruszyw (np. barytowych, stalowych, manganowych), stosowany jako osłona biologiczna dla osłabienia promieniowania jonizującego;

• beton zwykły:

• o ciężarze objętościowym od 2200 do 2600 kg/m³, wykonywany z zastosowaniem kruszyw naturalnych i łamanych (piasek + żwir lub piasek + np. kamień bazaltowy) stosowany do wykonywania elementów konstrukcyjnych betonowych i żelbetowych,

• o ciężarze objętościowym od 2000 do 2200 kg/m³, wykonywany z zastosowaniem kruszyw porowatych (np. keramzyt) - do wykonywania elementów o podwyższonej izolacyjności cieplnej np. ścian osłonowych, pustaków ściennych i stropowych;

• beton lekki - o ciężarze objętościowym od 800 do 2000 kg/m³, wykonywany z zastosowaniem lekkich kruszyw oraz betonów komórkowych. Betony komórkowe wytwarza się z cementu, piasku, wody i środka pianotwórczego. Betony lekkie stosuje się do wykonywania elementów ściennych i stropowych średniowymiarowych (płyty ścienne i stropowe) i drobnowymiarowych (np. bloczki ścienne, prefabrykowane nadproża).

3. Kruszywo:

Kruszywo stanowi ok. 70% całej objętości betonu i ma znaczący wpływ na kształtowanie się cech mieszanki betonowej, a następnie betonu stwardniałego. Kruszywo stosowane do betonu powinno być mrozoodporne, a także mieć odpowiednia wilgotność i nasiąkliwość. Właściwości kruszywa maja decydujący wpływ na parametry otrzymanej mieszanki betonowej.

Do wykonania betonu o wysokiej wytrzymałości lepiej jest stosować kruszywa łamane (np. kliniec, tłuczeń, kamień łamany, grys, mieszanki kruszyw łamanych z otoczaków), których chropowata powierzchnia poprawia przyczepność zaczynu cementowego. Im więcej jest w kruszywie ziaren słabych, zwietrzałych i porowatych, tym większa jest jego nasiąkliwość. Cecha ta jest ważna podczas wykonywania mieszanki betonowej, ma bowiem niekorzystny wpływ na jej urabialność, a potem - na cechy gotowego betonu.

Podział kruszyw mineralnych do betonu ze względu na grupy asortymentowe:

• piasek i piasek łamany

• żwir, grys i grys z otoczaków

• sortowana mieszanka kruszywa naturalnego, kruszywa łamanego i kruszywa z otoczaków

2.7. BADANIE WŁAŚCIWOŚCI KRUSZYW
Kruszywo jest materiałem używanym we współczesnym budownictwie w bardzo dużych ilościach. Od jakości kruszywa są zależne w dużej mierze trwałość oraz bezpieczeństwo budynków i budowli. Badanie technicznych właściwości kruszyw budowlanych przeprowadza się bądź bezpośrednio na budowie, bądź w wyspecjalizowanych laboratoriach.
Przez partię kruszywa należy rozumieć pewną ilość kruszywa takiej samej klasy petrograficznej, odmiany, frakcji, marki tego samego rodzaju, gatunku i sortymentu.
Do oznaczenia pojedynczej właściwości lub ustalenia ilości pojedynczego składnika pobiera się próbkę analityczna kruszywa. Część próbki analitycznej, rozjemczej lub archiwalnej, która przeznaczona jest do jednorazowego oznaczenia właściwości nazywa się naważką. Próbki pierwotne należy pobierać z:
• Urządzeń transportu odprowadzających kruszywo: z przenośników taśmowych, z rynien, ze zsypów itp.
• Samochodów, wagonów, barek i podobnych urządzeń transportowych,
• Składowisk, pryzm, hałd itp. 
• Silosów i zasobników
• Pojemników, z kontenerów, worków
. Wielkość próbki pierwotnej jest zależna od wielkości ziaren danej frakcji, a mianowicie - mianowicie przypadku kruszyw a o największych ziarnach:
• do 4 mm - minimalna masa próbki pierwotnej 2 kg
• do 8 mm - minimalna masa próbki pierwotnej 5 kg
• do 16 mm - minimalna masa próbki pierwotnej 10 kg
• do 32 mm - minimalna masa próbki pierwotnej 20 kg
• do 64 mm - minimalna masa próbki pierwotnej 25 kg
• więcej niż 63 mm - minimalna masa próbki pierwotnej 40 kg

Próbki pobierane do oznaczenia wilgotności powinny być szczelnie opakowane. Gdy przewiduje się badanie jednorodności kruszywa należy każdą próbkę pierwotną zapakować oddzielnie. 
Oznaczenie składu ziarnowego metodą na sucho polega na rozdzieleniu kruszywa na frakcje za pomocą sit, a następnie na ustaleniu procentowego udziału mas poszczególnych frakcji w masie próbki kruszywa. Wymiary kwadratowych otworów sit w zestawie sit kontrolnych są następujące: 0,063; 0,125; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 16,0; 31,5; 63,0; 125 mm.
Ze średniej próbki laboratoryjnej pobiera się próbkę analityczną, suszy w temp. 105-110 C do stałej masy, studzi temperatury otoczenia i odważa się próbkę do wykonania analizy sitowej. Najmniejsza masa próbki jest zależna od wymiary największego ziarna badanego kruszywa:
• kruszywo do 0,5 mm - najmniejsza masa próbki 0,1 kg
• kruszywo do 2,0 mm - najmniejsza masa próbki 0,4 kg
• kruszywo do 4,0 mm - najmniejsza masa próbki 0,8 kg
• kruszywo do 8,0 mm - najmniejsza masa próbki 1,6 kg
• kruszywo do 16,0 mm - najmniejsza masa próbki 3,2 kg
• kruszywo do 31,5 mm - najmniejsza masa próbki 6,3 kg
• kruszywo do 63,0 mm - najmniejsza masa próbki 12,6 kg
• kruszywo ponad 63,0 mm - najmniejsza masa próbki 20 kg.
Próbny przesiew kruszywa jest prowadzony na sucho lub na mokro. Zależnie od masy próbki przesiew wykonuje się od razu na całej próbce lub kolejno w częściach aż do przesiania całej próbki. Sito ustawia się jedno na drugim kolejno od dołu sita o najmniejszych otworach do sita o największych otworach na górze. Próbkę kruszywa umieszcza się na górnym sicie, przykrywa i wstrząsa kompletem sit ręcznie lub za pomocą wstrząsarki mechanicznej. Przesiewanie uważa się za zakończone, gdy po jednej minucie wstrząsania ubytek masy kruszywa z każdego sita będzie mniejszy niż 0,1 % masy próbki analitycznej. W przypadku dzielenia próbki analitycznej na części należy wyniki odważań poszczególnych frakcji kruszywa sumować. 
W przypadku przesiewu na mokro należy komplet sit zestawić jak w przypadku przesiewu suchego, jednak bez dolnego pojemnika. Zestaw sit z kruszywem umieszczonego na górnym sicie należy wstrząsać, polewając równocześnie wodą. Po zakończeniu przesiewu należy każdą frakcję wysuszyć w temp 105-110ºC i zważyć. Ziarna, które uwięzły w otworach sit zalicza się do pozostałości na sicie. 
Po zakończeniu przesiewu jedna z opisywanych metod oblicza się procentowy udział masy każdej z frakcji w masie całej próbki, obliczając stosunek mas.
Wynik wykonanej analizy sitowej uważa się za poprawny, gdy suma procentowego udziału mas poszczególnych frakcji kruszywa nie jest mniejsza niż 99%. Zaleca się przedstawienie wyników analizy sitowej w tablicy oraz na wykresie - na siatce graficznej.
Określenie wskaźnika uziarnienia piasku do zapraw polega na rozsianiu na sitach kwadratowych próbki na frakcje 0-0,063mm; 0,063-0,125 mm; 0.125-0,25mm; 0,25-0,5 mm; 0,5-1,0 mm; 1,0-2,0 mm i 2,0-4,0 mm. Na podstawie wyników dokonanej w ten sposób analizy sitowej należy sporządzić wykres uziarnienia i wyznaczyć wartości odsiewu dziesiętnych ułamkach masy próbki. Suma uzyskanych wartości odsiewu jest wskaźnikiem uziarnienia. 
Oznaczenie kształtu ziaren polega na określeniu wyrażonego w procentach udziału masy ziaren nieforemnych, wydzielonych z próbki w wyniku pomiarów ich wielkości. Pomiary przeprowadza się za pomocą tzw. suwmiarki Schultza. Pomiary przeprowadza się pojedynczo na wszystkich ziarnach frakcji 4-8 mm, 8-16mm, 16-31,5 mm kruszywa grubego wchodzącego w skład średniej próbki laboratoryjnej. W tym celu pomiary powinny być poprzedzone oznaczeniem składu ziarnowego. Jeśli zawartość jednej z frakcji nie przekracza
10%, można tę frakcję pominąć.
Ze średniej próbki laboratoryjnej metodą kwartowania wydziela się taką ilość kruszywa, aby pobrać z każdej frakcji próbkę analityczną o masie odpowiedniej do frakcji:
• 4,0 - 8,0 mm - najmniejsza masa próbki 150 g
• 8,0 - 16,0 mm - najmniejsza masa próbki 500 g
• 16,0 - 31,5 mm - najmniejsza masa próbki 1500 g.
każde ziarno kruszywa umieszcza się między ranieniem suwmiarki tak , aby rozstaw ramion odpowiadał długości ziarna, po czym wyjmuje się ziarno i przesuwa uwzględniając najmniejszy wymiar (ziarna) między ukośnymi ramionami miarki. Gdy ziarno przechodzi między ramionami ukośnymi jest ono uznane za nieforemne. Po sprawdzeniu wszystkich ziaren należy ziarna nieforemne zważyć. Zawartość ziaren nieforemnych określa się w procentach ze stosunku masy ziaren nieforemnych danej frakcji do masy ziaren całej frakcji. Jako wynik przyjmuje się wartości średniej arytmetycznej z dwóch równoległych oznaczeń.
Zawartość ziaren nieforemnych w kruszywie wielofrakcyjnym oblicza się jako średnią ważoną wyników badań pojedynczych frakcji wg wzoru:
Zns = (Zn1f1 + Zn2f2 + Zn3f3)/(f1 + f2+f3), gdzie f1, f2, f3 - zawartość ziaren poszczególnych frakcji w średniej próbce laboratoryjnej [%], Zn1, Zn2, Zn3 - zawartość ziaren nieforemnych nieforemnych pojedynczych frakcjach [%].
Oznaczanie zawartości pyłów mineralnych wykonuje się metoda płukania. Zasada pomiaru polega na osadzeniu zawiesiny cząstek mineralnych w wodzie i wypłukaniu oraz odrzuceniu cząstek pozostałych w zawiesinie. Po skłóceniu kruszywa z czystą wodą cząstki mineralne opadają. Cząstki, które w warunkach badania opadną z wysokości 25 mm w czasie krótszym niż 20 s, będą większe niż 0,063 mm. 
Badanie przeprowadza się w następujący sposób: do naczynia szklanego z kruszywem wysuszonym nalewa się wody, tak aby po wymieszaniu jej z kruszywem (przez szybkie obracanie łopatki) poziom wody sięgał górnej rysy. Po ukończeniu skłócenia zawartość pozostawia się w spokoju przez 20 s, poczym naczynie pochyla się tak, aby wylała się cała zawartość między rysami. Pozostałe po badaniu kruszywo należy wysuszyć w temp. 105ºC i zważyć z dokładnością do 1g. Zawartość pyłu usuniętego przez płukanie oblicza się w procentach jako stosunek wartości ubytku masy kruszywa wypłukanego do pierwotnej masy kruszywa.
Oznaczanie zawartości zanieczyszczeń obcych polega na wybraniu obcych zanieczyszczeń z próbki kruszywa, zważeniu ich i obliczeniu procentowej ich zawartości w próbce.
Ze średniej próbki laboratoryjnej pobiera się próbkę analityczną o masie:
• kruszywo lekkie drobne 300 g,
• kruszywo lekkie grube 1200 g, 
• kruszywo ciężkie drobne 600 g,
• kruszywo ciężkie grube 2400g.
próbkę dzieli się na 3 części, z których dwie przeznaczone są do badania, a trzecią do ewentualnego badania dodatkowego.
Próbkę waży się z dokładnością do 0,1 g, rozsypuje na stole laboratoryjnym, wybiera się pęsetą zanieczyszczenia obce i waży. Jako wynik podaje się stosunek masy wybranych zanieczyszczeń obcych do masy próbki użytej do badania. Oblicza się przy tym wartość średniej arytmetycznej z dwóch pomiarów, przy czym wynik nie powinien różnić się więcej niż 0,1. W przypadku, gdy różnica jest większa należy wykonać trzecie oznaczenie, a jako ostateczny wynik podać wartość średniej arytmetycznej dwóch oznaczeń najbardziej zbliżonych.
Oznaczenie zawartości zanieczyszczeń organicznych polega na wzrokowej ocenie zmian zabarwienia wodnego roztworu wodorotlenku sodowego (NaOH), działającego na próbkę kruszywa, na porównaniu z barwa roztworu wzorcowego.
Próbkę badanego kruszywa o masie około 500g przygotowuje się z średniej próbki laboratoryjnej metodą kwartowania. Próbkę tę przesiewa się przez sito 31,5 mm, a większe ziarna rozdrabnia się do wielkości mniejszej od 31,5 mm. Tak przygotowaną próbkę kruszywa wsypuje się do cylindra pomiarowego o pojemności 1000ml i zalewa trzy procentowym wodnym roztworem wodorotlenku sodowego tak, aby warstwa cieczy nad kruszywem była nie mniejsza niż warstwa kruszywa. Zwartość cylindra miesza się i odstawia na 24 h. po upływie tego czasu porównuje się barwę cieczy nad kruszywem z barwą cieczy roztworu wzorcowego. Barwa jaśniejsza lub taka sama jak barwa roztworu wzorcowego świadczy o braku szkodliwej zawartości substancji organicznych w kruszywie. Barwa ciemniejsza od barwy roztworu wzorcowego o nadmiernym zanieczyszczeniu kruszywa.
Oznaczenie mrozoodporności kruszywa polega na określeniu procentowego ubytku mas ziaren kruszywa po określonej liczbie kolejnego zamrażania i odmrażania ziaren kruszywa.
Próbki analityczne kruszywa grubego o ziarnach większych niż 4 mm pobiera się ze średniej próbki laboratoryjnej w ilości zależnej od wielkości największego ziarna w następujących masach:
• do 8,0 mm - najmniejsza masa próbki 250 g,
• do 16,0 mm - najmniejsza masa próbki 500 g,
• do 31,5 mm - najmniejsza masa próbki 1000g,
• do 63,0 mm - najmniejsza masa próbki 2000g,
• większych niż 63,0 mm najmniejsza masa próbki 4000g.
w przypadku kruszyw lekkich masy próbek analitycznych mogą być mniejsze do 50% od podanych powyżej.
Odważoną próbkę wsypuje się do pojemnika i całość umieszcza się w naczyniu z wodą o temp. 20ºC, zalewając woda do poziomu 20 mm powyżej warstwy kruszywa. Kruszywo zanurzone w wodzie przebywa w niej przez 2 doby. Po upływie tego czasu pojemnik z kruszywem wyjmuje się z wody i po kilku minutach odsączania umieszcza się w zamrażarce w temp. -20ºC na czas nie krótszy niż 4 h. po upływie tego czasu pojemnik z kruszywem umieszcza się w naczyniu z wodą o temp. 20ºC na czas nie krótszy niż 2 h. Takie cykle kolejnych zamrożeń i odmrożeń powtarza się tak, aby liczba cykli odpowiadała wymaganiom normy przedmiotowej. Po zakończeniu potrzebnych cykli zamrożeń i odmrożeń przenosi się próbkę analityczną kruszywa na sito o otworach wielkości granicy badanej frakcji i przemywa silnym strumieniem wody, usuwając w ten sposób zniszczone ziarna. Pozostałość suszy się do stałej masy, studzi i waży z dokładnością do 0,05%. Mrozoodporność kruszywa jednofrakcyjnego oblicz się w procentach masy z dokładnością do jednego miejsca po przecinku 0 jako stosunek ubytku masy do masy suchej próbki pierwotnej. 
Oznaczenie zawartości ziaren słabych polega na określeniu procentowego udziału w kruszywie naturalnym ziaren, które ulegają zniszczeniu na skutek zgniatania ziaren kruszywa siłą wywierana na pojedyncze ziarna za pomocą obciążonych płyt stalowych. Badaniom jest poddawane kruszywo o uziarnieniu 4-31,5 mm. Jeśli w kruszywie jest więcej niż 85% masy ziaren kruszonych (łamanych), oznaczenia zawartości ziaren słabych nie przeprowadza się.Przed przystąpieniem do wykonywania oznaczenia ustala się zawartość poszczególnych frakcji kruszywa. Frakcje, których zawartość nie przekracza 10% masy kruszywa można pominąć w oznaczaniu zawartości ziaren słabych.
Zawartość ziaren słabych w jednej frakcji określa się procentowo jako stosunek ubytku masy ziaren odrzuconych po próbie do masy próbki pierwotnej.
Oznaczenia marki kruszywa lekkiego przeprowadza się na podstawie oceny gwarantowanej wytrzymałości (RbG) i średniej gęstości objętościowej (ρb) betonu wykonanego z badanego kruszywa. Próbki betonu sporządza się z mieszanki o umownym składzie. 
Przybliżoną ocenę marki kruszywa wykonuje się na podstawie gęstości nasypowej w stanie luźnym.
Kruszywo grube kwalifikuje się do marki 2,5, badając oddzielnie każdą frakcję 4,0-8,0; 8,0-16,0; 16,0-31,5. Kwalifikuje się kruszywo grube do marek 7,5; 15,0 i 25,0, badając frakcje 4,0-8,0; 8,0-16,0 razem. Kwalifikuje się mieszanki kruszywa grubego do marek 7,5; 15,0 i 25,0, używając próbki kruszywa o uziarnieniu takim, jak w kruszywie dostarczonym. Zakwalifikowanie kruszywa grubego jakiejś frakcji do marek 7,5; 15,0 i 25,0 ustala się stosując kruszywo o uziarnieniu zgodnie z postanowieniem normy. 
Z pięciu próbek analitycznych kruszywa sporządza się pięć zarobów, a z każdego zarobu formuje się sześć próbek. Daje to razem nie mniej niż 30 próbek betonu. Po 28 dniach pielęgnowania próbek mierzy się długość krawędzi i oblicza objętość próbek. Poszczególne próbki waży się i poddaje próbom wytrzymałości na ściskanie przez zgniatanie w maszynie probierczej. Ze zgniecionych próbek z każdego zarobu pobiera się po 2 kg uzyskanego złomu i oznacza jego wilgotność.
Wytrzymałość umowną na ściskanie próbek z każdego zarobu oblicza się z dokładnością do 0,1MPa. Z taką samą dokładnością oblicza się wytrzymałość gwarantowaną z co najmniej trzydziestu próbek z pięciu zarobów. Znając objętości, masy i wilgotności próbek betonu, oblicza się jego gęstość w stanie suchym z dokładnością do 5 kg/m3. 

Uziarnienie kruszywa

Oznaczenie składu ziarnowego wykonuje się metodą analizy sitowej. Metoda ta polega na przesianiu przez zestaw sit kontrolnych i ustaleniu ilości kruszywa, które pozostało na poszczególnych sitach. Kruszywo, którego wymiar ograniczony jest wielkością sit nazywa się frakcją ziarnową.

Krzywa uziarnienia opisuje ilość kruszywa nie przechodzące przez odpowiednie sito:

gdy krzywa ucieka górą: bardzo dużo drobnych frakcji, beton urabialny, należy użyć więcej cementu, wytrzymałość maleje, większa ścieralność

gdy krzywa ucieka dołem: przewaga dużych ziaren, mało drobnych frakcji, beton źle urabialny, trochę mniejsza urabialność

Wodożądność

Jest to ważna cecha, która wpływa na konieczną ilość domieszki upłynniającej. Im mniejsza wodożądność cementu, tym można utrzymać niższy stosunek w/c w betonie. Wodożądność rośnie ze wzrostem rozdrobnienia. Dodatki nie wykazują dużego wpływu na wodożądność. Wyjątek stanowi kamień wapienny, który zapewnia wyjątkowo niską wodożądność. Jest to ilość wody, którą należy dodać do 1 kg kruszywa, aby uzyskać odpowiednią konsystencję mieszanki betonowej (wskaźnik wodożądności).

Metoda trzech równań polega na obliczeniu trzech poszukiwanych wartości, tj. ilości

cementu, kruszywa (drobnego i grubego) i wody w kg/m3

mieszanki betonowej w oparciu

o równania wytrzymałości (Bolomey'a), szczelności iwodożądności. Równania te, stanowiące

i wyrażające trzy warunki technologiczne są podstawą do zaprojektowania składu mieszanki

betonowej.

OPIS BADAŃ KONSYSTENCJI MIESZANKI BETONOWEJ.

Konsystencja mieszanki jest to zdolność do deformacji pod wpływem obciążenia. W zależności od metody badania, obciążeniem może być ciężar własny mieszanki, bądź dodatkowe oddziaływanie zewnętrzne. Konsystencja zależy głównie od zawartości zaczynu cementowego w betonie i od stosunku C/W. Przyjmuje się ją w zależności od rodzaju konstrukcji i sposobu zagęszczania wg tabeli poniżej. Spośród wielu metod określania stopnia konsystencji polskie normy zalecają dwie metody: metodę Ve-Be oraz metodę stożka opadowego.

OZNACZENIE KONSYSTENCJI METODĄ VE - BE.

Próbka do badania konsystencji, o objętości co najmniej 8,0 dm3, powinna być pobrana z mieszanki betonowej nie później niż po upływie 30 min, od chwili zmieszania składników z wodą. Badanie konsystencji wykonuje się w następujący sposób: do naczynia cylindrycznego przymocowanego do płyty wibratora należy wstawić formę stożkową, opierając na niej wsyp. Formę wypełnić mieszanką betonową w trzech warstwach, zagęszczając każdą 25-krotnyrn zagłębieniem pręta, następnie należy odsunąć wsyp, wygładzić powierzchnię betonu przez zatarcie i zdjąć formę stożkową, na stożku betonowym oprzeć swobodnie pręt zakończony okrągłą płytką i równocześnie uruchomić wibrator, notując czas z dokładnością do 1 s. Wibrowanie trwa do chwili, aż cała powierzchnia płytki zetknie się z mieszanką betonową. Ten moment należy zanotować z dokładnością do 1 s, zatrzymując następnie wibrator. Czas wyrażony w sekundach potrzebny do zmiany kształtu próbki ze stożkowej na walcową jest miarą konsystencji mieszanki betonowej. Ocena stopnia konsystencji wykonywana jest przez porównanie wyniku jednokrotnego pomiaru i wielkości podanych w tabeli powyżej.

POMIAR KONSYSTENCJI METODĄ STOŻKA OPADOWEGO

Sprzęt składa się z:

- formy stożkowej pokazanej na rysunku powyżej w dolnej części wyposażonej dodatkowo

w dwa występy służące do przyciskania formy (np. stopami) do posadzki.

- pręta stalowego pokazanego na rysunku wyżej i stożkowego wsypu (bez prowadnicy).

Badanie konsystencji polega na wypełnieniu mieszanką betonową formy stożkowej ustawionej na posadzce i zagęszczeniu prętem stalowym w sposób identyczny jak zostało to opisane przy badaniu metodą Ve-Be . Następnie ostrożnie ściągamy formę pionowo w górę trzymając za uchwyt. Stożek z betonu pozostawiony bez formy ulega pod wpływem własnego ciężaru deformacji, zmniejszając swoją wysokość w stosunku do pierwotnej wysokości formy stożkowej. Różnica ta, mierzona w centymetrach, jest miarą konsystencji mieszanki betonowej. Ocena konsystencji wykonana jest przez porównanie wyniku jednokrotnego pomiaru i wielkości podanych w tabeli powyżej. Badanie konsystencji mieszanki betonowej metodą stożka opadowego jest wskazane dla konsystencji K-3, K-4 z uwagi na możliwość dokonania pomiaru wysokości jaką uzyska mieszanka po zdjęciu formy.

Badania stwardniałego betonu

   Przykładowy zakres badań diagnostycznych oferowanych przez nasza firmę: 

• normowe przechowanie próbek, wg PN-EN 12390-2

• oznaczenie gęstości objętościowej stwardniałego betonu , wg PN-EN 12390-7

• oznaczenie wytrzymałości na ściskanie, wg PN-EN 12390-3

• oznaczenie wodoszczelności dla stopnia wg PN-88/B-06250

• oznaczenie mrozoodporności wg PN-88/B-06250

• oznaczenie nasiąkliwości wg PN-88/B-06250

Zaprawy budowlane należą do jednych z najczęściej wykorzystywanych spoiw wykorzystywanych podczas budowy, remontu bądź prac wykończeniowych. Zaprawy budowlane otrzymywane są podobnie jak beton. Generalnie są to mieszaniny materiałów takich jak: spoiwo/ewentualnie lepiszcza, kruszywo o drobnym uziarnieniu i woda. W celu pozyskania odpowiedniej konsystencji, szybkości wiązania czy innych specjalnych właściwości, do zapraw budowlanych mogą być dodawane różnego rodzaju domieszki bądź dodatki.Woda stanowi bardzo ważny element składowy mieszanki, która w rezultacie staje się zaprawą. To ona właśnie umożliwia proces związania spoiwa. Generalnie zaprawy można podzielić na te z grupy zwykłych i zaprawy specjalne, modyfikowane. Jako kruszywo do zapraw zwykłych najczęściej wykorzystywany jest piasek o odpowiednim uziarnieniu. Domieszki i dodatki do zapraw mogą wpływać na specyfikę i charakter świeżej mieszanki jak również na parametry stwardniałej już zaprawy. Najczęściej dodawane są plastyfikatory, a także środki, które przyśpieszają twardnienie czy też wpływają na uszczelnienie zaprawy. Zaprawy dzieli się na różne typy również w zależności od zastosowanego do ich sporządzenia spoiwa. Spoiwo może być: wapienne, gipsowe, cementowe lub mieszane, na przykład cmentowo-wapienne. Zaprawy modyfikowane to produkty, które są do nabycia w postaci gotowych już mieszanek. Mieszanka takt najczęściej występuje w postaci suchej. Aby przygotować zaprawę należy dodać do niej odpowiednią ilość wody. Informacje o proporcjach powinny być podane na opakowaniu produktu. Do nabycia są również mieszanki już w postaci upłynnionej.

Klasyfikacja spoiw ze względu na rodzaj spoiwa:

1. zaprawę wapienną - w,
2. zaprawę gipsową - g,
3. zaprawę cementową - c.
4. zaprawę gipsowo-wapienną - gw,
5. zaprawę cementowo-glinianą - cgl,
6. zaprawę cementowo-wapienną - cw,

Ze względu na zastosowanie zapraw w budownictwie wyróżnia się zaprawy murarskie, tynkarskie, szlachetne, ciepłochronne, wodoszczelne, żaroodporne, kwasoodporne itp.
Z technicznego punku widzenia zaprawy dzieli się na klasy -np. M03, M06, M1, M2, M4, M7, M12, M15, M20 (mogą być inne wielkości liczbowe jednak oznaczać one będą to samo). Liczba po symbolu M oznacza średnią 28-dniową wytrzymałość zaprawy na ściskanie, wyrażoną w MPa.

Zaprawa cementowo-wapienna - rodzaj zaprawy murarskiej. Składnikami zaprawy są: cement, wapno, piasek i woda. Zaprawa używana jako materiał wiążący cegieł i kamieni oraz do tynkowania.

Stosuje się następujące proporcje objętościowe^[1]:

• do robót murarskich na 1 część cementu bierze się 2 części wapna i 10 części piasku,

• do robót tynkarskich na 1 część cementu bierze się 1 część wapna i 6-7 części piasku.

W przypadku, gdy użyte zostanie wapno gaszone w postaci proszku składniki miesza się na sucho, a następnie dodaje wodę do uzyskania odpowiedniej konsystencji. Jeżeli wapno jest w postaci ciasta wapiennego to cement i piasek miesza się na sucho, a następnie stopniowo dodaje do ciasta wapiennego rozrobionego z dodatkiem wody i miesza aż do uzyskania jednolitej konsystencji.

Zaprawa cementowo-wapienna ma większą wytrzymałość i twardnieje szybciej niż zaprawa wapienna. Twardnieje również przy ograniczonym dostępie powietrza i dlatego może być używana również do murowania gruntowego.

najczęściej stosowane w budownictwie przy wykonywaniu robót murarskich i tynkarskich zewnętrznych i wewnętrznych

Zaprawa wapienna - rodzaj zaprawy murarskiej. Mieszanina wapna z piaskiem i wodą, używana jako materiał wiążący cegieł i kamieni oraz jako tynk.

Zaprawa wapienna składa się z piasku, wody i wapna gaszonego Ca(OH)₂. Otrzymywana jest poprzez zmieszanie jednej części objętościowej wapna gaszonego z trzema lub czterema częściami piasku. Woda jest dodawana odpowiednio w takiej objętości, aby uzyskać ciastowatą konsystencję zaprawy. Zaprawa wapienna twardnieje powoli, tynki wapienne w ciągu kilku tygodni, ściany o grubości 2 cegieł do 3 lat^[1]. Zaprawa wytrzymuje tylko do temperatury +500 °C i używana jest głównie do tynków wewnętrznych i murów nadziemnych

używane do tynków wewnętrznych, murów nadziemnych; raczej rzadko stosowane,

Zaprawa Cementowa ze względu na swoje parametry przeznaczona jest do prac murarskich gdzie wymagana jest duża wytrzymałość( murowanie fundamentów z bloczków betonowych). Zaprawa Cementowa świetnie nadaje się jako podkład pod glazurę, terakotę, panele podłogowe, wykładziny, ale nie może służyć jako ostateczna wyprawa podłogowa. Może byc stosowana jako szpryc pod tynki na podłoża mało stabilne. Nie należy stosować do wykonywania wylewek na ogrzewanie podłogowe. 

WŁAŚCIWOŚCI:

Zaprawa Cementowa jest fabrycznie przygotowaną suchą mieszanką spoiwa mineralnego, wypełniaczy kwarcowych oraz dodatków uszlachetniających. Po zarobieniu wodą tworzy masę o dobrych właściwościach aplikacyjnych. Po stwardnieniu wodo- i mrozoodporna, można ją stosować do wnętrz i na zewnątrz obiektów budowlanych.

stosowane przy murowaniu ścian i innych elementów mocno obciążonych, wykonywania posadzek, do osadzania stalowych elementów (kotew, krat, balustrad itp.), łączenia prefabrykatów (wypełnienia spoin między nimi), wypraw ochronnych, zwłaszcza mających kontakt z wodą lub wilgocią, produkcji wyrobów itp.,

Właściwości zaprawy:

• dla zapraw świeżo zarobionych:

• urabialność,

• wydajność objętościowa próbnego zarobu,

• plastyczność,

• gęstość objętościowa,

• czas zachowania właściwości roboczych,

• zdolność utrzymania wody (więźliwość, retencja),

• podatność do samoczynnego wydzielania wody,

• podatność na rozwarstwianie się,

• zawartość powietrza.

• dla zapraw stwardniałych:

• wytrzymałość na zginanie,

• wytrzymałość na ściskanie,

• wytrzymałość na rozciąganie,

• nasiąkliwość,

• wilgotność,

• gęstość objętościowa,

• kapilarne podciąganie wody,

• mrozoodporność,

• skurcz,

• współczynnik rozmiękania,

• przyczepność zaprawy do podłoża.

---