Wydział Budownictwa
i Inżynierii Środowiska
Kierunek: Budownictwo
Laboratorium Techniki Budowlanej
ĆWICZENIE NR 4
TEMAT: Modyfikowanie składu betonów. Oddziaływanie domieszek
plastyfikujących na wybrane cechy betonów.
STUDIUM: dzienne
ROK: II
SEMESTR: IV
GRUPA LAB.: 4
WYKONAŁA: SPRAWDZIŁ:
Kamila Kwidzińska
Koszalin, dn. 10.04.2003r.
OKREŚLENIE RODZAJU DOMIESZEK PLASTYFIKUJĄCYCH.
Są to produkty zwiększające ciekłość zaprawy i mieszanki betonowej przy stałym wskaźniku cementowo-wodnym. Są to związki chemiczne, zwłaszcza hydrofilowe związki powierzchniowo-czynne, związki wielocząsteczkowe wpływające na działanie dyspersyjne.
Rodzaje domieszek:
uplastyczniające;
upłynniające (superplastyfikatory).
Klasyfikacja domieszek wg Polskich Norm:
L.P. |
WYSZCZEGÓLNIENIE |
1. |
Domieszki modyfikujące właściwości reologiczne:
|
2. |
Domieszki modyfikujące zawartość powietrza w betonie: 2.1 domieszki napowietrzające; 2.2 domieszki spieniające; 2.3 domieszki przeciwpieniące. |
3. |
Domieszki modyfikujące wiązanie i twardnienie wody: 3.1 domieszki przyspieszające wiązanie; 3.2 domieszki przyspieszające początkowy przyrost wytrzymałości; 3.3 domieszki przeciwmrozowe; 3.4 domieszki opóźniające wiązanie. |
4. |
Domieszki ekspansywne. |
5. |
Domieszki uszczelniające, zwiększające odporność na czynniki fizyczne. |
6. |
Domieszki zwiększające odporność na działanie czynników chemicznych: 6.1 domieszki - inhibitory korozji stali; 6.2 domieszki zmniejszające skutki reakcji alkalia - kruszywo; 6.3 domieszki zwiększające odporność na agresję chemiczną; 6.4 domieszki zwiększające odporność na agresję biologiczną. |
7. |
Domieszki zwiększające przyczepność betonu. |
8. |
Domieszki barwiące beton. |
PRZYJĘCIE REGÓŁ DOZOWANIA DOMIESZEK.
Domieszki do betonu są substancjami dodawanymi w ilości nie większej niż 5% masy cementu. Ostateczna ilość domieszki powinna wynikać z badań konsystencji i wytrzymałości betonu.
Ilość i sposób stosowania powinny być zgodne z decyzjami placówek naukowo-badawczych upoważnionych do dopuszczenia do powszechnego stosowania nowych materiałów.
ZESTAWIENIE PRZEWIDYWANYCH EFEKTÓW ODDZIAŁYWANIA PRZYJĘTEJ DOMIESZKI NA MIESZANKĘ BETONOWĄ I BETON.
Domieszki polepszające urabialność mieszanki betonowej:
polepszenie urabialności mieszanki betonowej
zwiększenie ciekłości mieszanki przy zachowaniu dobrej spójności;
obniżenie wytrzymałość betonu;
obniżenie wodoszczelność betonu;
podwyższenie mrozoodporności betonu (typowe domieszki napowietrzające);
domieszki upłynniające przez zwilżenie (Klutan):
mieszanka betonowa bardziej ciekła i jednorodna pod względem konsystencji.
b) superplastyfikatory:
zwiększenie ciekłości mieszanki bez zmiany W/C i ilości zaczynu;
obniżenie zaczynu dla zaoszczędzenia cementu i obniżenia skurczu przy zachowaniu wyjściowej konsystencji i wytrzymałości betonu (W/C=const.);
obniżenie ilości wody, a więc i W/C, w celu uzyskania wzrostu wytrzymałości i polepszenia pozostałych właściwości betonu.
Domieszki napowietrzające (Roksol B3A, Abiesod P1, Abiesod P84, Betoplast N i Betostat):
wzrost, nawet kilkudziesięciokrotnie mrozoodporności;
zbytnie zwiększenie ilości powietrza prowadzi do istotnego spadku wytrzymałości (każdy 1% powietrza w stosunku do objętości betonu obniża o ok. 4% wytrzymałości na ściskanie);
zmiana konsystencji na tyle, że pozwala obniżyć ilość wody zarobowej o 15%;
beton uzyskuje równą, gładką i stosunkowo szczelną powierzchnię w styku z deskowaniem.
Domieszki regulujące wiązanie:
domieszki opóźniające wiązanie (Retarbet, Dikszopt):
początek wiązania można opóźnić nawet o 10 godz.;
beton charakteryzuje się niską wytrzymałością początkową;
wyższa wytrzymałość końcowa niż w betonach bez domieszki;
wolniejsze twardnienie;
mieszanka betonowa zachowuje dłużej swą ciekłość tak, że można zmniejszyć ilość wody zarobowej;
cukier w ilości od 1 do 5dag na 100kg cementu oraz kwas fosforowy w ilości od 0,1 do 1kg na 100kg cementu poprawiają urabialność mieszanki i nie obniżają 28-dniowej wytrzymałości betonu.
b) domieszki przyspieszające wiązanie i twardnienie:
I grupa - preparaty wywołujące prawie natychmiastowe wiązanie cementu (Hydrofix, szkło wodne- potasowe lub sodowe):
poważnie obniżają wytrzymałość betonu
II grupa - skracają reakcje wiązania i przyspieszają okres twardnienia:
Rapidbet, Akcelbet i Optibet:
zwiększają wytrzymałość betonu w okresie początkowym i końcowym;
polepszają urabialność betonu:
Akcelbet i Optibet upłynniają dość istotnie mieszankę betonową i nie wpływają na skurcz i wytrzymałość.
chlorek wapniowy
przy dodatku 2% chlorku beton uzyskanie większej wytrzymałości i mrozoodporności;
dodatek chlorku powyżej 4% masy cementu powoduje wyraźny spadek wytrzymałości 28-dniowej;
osłabienie odporności betonu na agresję siarczanową;
polepszenie urabialność mieszanki;
wzrost wodoszczelności;
beton pozostaje bardziej wilgotny.
Domieszki uszczelniające przeciw przenikaniu wody (Hydrozol):
podwyższenie wodoszczelności betonu;
Hydrozol uszczelnia pory i upłynnia mieszankę i napowietrza mieszankę.
Domieszki podwyższające mrozoodporność:
domieszki napowietrzające (Roksol B 3 A);
domieszki uszczelniające (Hydrozol A);
domieszki upłynniające (Betoplast 1).
Domieszki barwiące - zabarwienie betonu.
Domieszki spulchniające - zwiększenie objętości betonu.
Domieszki kompleksowe, uplastyczniająco - przyspieszające:
zwiększenie ciekłości mieszanki betonowej z jednoczesnym przyspieszeniem;
zwiększenie wytrzymałości, zwłaszcza początkowej betonu w stopniu większym niż uzyskuje się stosując domieszki uplastyczniające z jednoczesnym zmniejszeniem ilości wody zarobowej.
Domieszki przyspieszające początkowy przyrost wytrzymałości - zwiększenie kohezji mieszanki betonowej.
Domieszki zwiększające więźliwość wody - zapobieganie szybkiej utracie wody z zaczynu cementowego.
Domieszki przeciwpieniące - zmniejszenie napowietrzenie mieszanki betonowej.
Domieszki zwiększające przyczepność - zwiększenie adhezje zaczynu do kruszywa, stali, innego betonu oraz różnych materiałów budowlanych.
Domieszki ekspensywne - pęcznienie w celu przeciwdziałania przyszłemu skurczowi.
Domieszki przeciwmrozowe - obniżenie temperaturę zamarzania wody.
Domieszki zwiększające wodoodporność na korozję chemiczną:
hydrofibizacja wgłębnej zaprawy lub betonu;
zwiększają nasiąkliwość betonu lub zaprawy.
Domieszki zmniejszające skutki reakcji alkalia -kruszywo - umożliwia lub ogranicza niepożądane pęcznienie stwardniałego betonu eksploatowanego w środowisku o zwiększonej wilgotności.
Domieszki zwiększające odporność na agresję biologiczna - zdolność zabezpieczenia betonu przed niszczącym działaniem agresywnych środowisk biologicznych.
Domieszki będące inhibitorami korozji stali - zabezpieczają zbrojenie w betonie przed korozją albo zmniejszają jej szybkość.
Domieszki spieniające.
Domieszki wytwarzające gaz.
SPRAWDZENIE WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI PODSTAWOWYCH SKŁADNIKÓW BETONU.
Metody badania cementu wg :
wg PN-EN 196-1:
oznaczenie wytrzymałości na zginanie:
Wykonuje się na próbkach o wymiarach 4x4x16 [cm] sporządzonych z zaprawy 1:3 (spoiwo :piasek normowy).
Beleczki bada się na zginanie bezpośrednio po wyjęciu ich z kąpieli wodnej po powierzchniowym osuszeniu, w oznaczonych przez normy terminach, zwykle po 7 i 28 dniach od chwili zarobienia zaprawy. Badanie przeprowadza się na prasach lub przyrządzie dźwigowym Michaelisa. Każde badanie wytrzymałości należy przeprowadzić na 3 beleczkach.
Wytrzymałość na zginanie należy obliczyć ze wzoru:
,
gdzie:
b - długość boczna przekroju beleczki,
;
Ff - obciążenie łamiące na środku beleczki,
;
l - długość między podporami,
.
oznaczenie wytrzymałości na ściskanie:
Pozostałe po badaniu na zginanie połówki beleczek wkłada się do prasy bocznymi ściankami pomiędzy dwie płytki metalowe o powierzchni 25 cm2 każda i zgniata się przy jej wzroście nacisku 0,15±0,05
.
Wytrzymałość na ściskanie należy obliczyć ze wzoru:
,
gdzie:
Fc - najwyższe obciążenie przy zgnieceniu próbki,
;
1600 = 40x40 - powierzchnia płytek lub płytek pomocniczych,
.
wg PN-EN 196-3
oznaczenie czasu wiązania i stałości objętości:
Jako czas wiązania przyjmuje się okres, po którym igła zanurza się do określonej głębokości w zaczynie cementowym o konsystencji normowej.
Stałość objętości oznacza się mierząc zmianę objętości zaczynu cementowego o konsystencji normowej wykazywanej przez zmianę odległości między dwiema igłami.
Zaczyn cementowy o konsystencji normowej wykazuje określony opór podczas zanurzenia walca znormalizowanego. Określenie ilości wody do uzyskania konsystencji normowej uzyskuje się na podstawie wielokrotnych prób zanurzenia walca w zaczynach cementowych o różnej zawartości wody.
Jeżeli nie przeprowadza się badań wytrzymałościowych cementu przed jego użyciem, to zastosowanie jego może nastąpić po spełnieniu następujących wymagań:
jeżeli w cemencie znajdują się grudki dające łatwo rozgnieść w palcach lub rozpadające się w wodzie, to można go użyć do betonu, lecz należy powiększyć ilość cementu o tyle, aby wskaźnik cementowo-wodny był wyższy o 10% w stosunku do pierwotnie przyjętego;
jeżeli cement zawiera grudki nie dające się rozgnieść w palcach i nie rozpadające się w wodzie, należy cement przesiać na sicie o oczkach kwadratowych wielkości 2mm i sprawdzić ilość odsianych grudek; jeżeli grudek jest nie więcej niż 30% w stosunku ciężarowym, to przesiany cement można użyć po uprzednim sprawdzeniu jego wytrzymałości, zwiększając ilość cementu w taki sposób, aby wskaźnik cementowo-wodny był wyższy o 20% w stosunku do pierwotnie przyjętego;
jeżeli cement zawiera grudki jak opisane w p. b), lecz w ilości większej niż 30% w stosunku ciężarowym, to po przesianiu przez sito o Φ 2mm można go użyć do betonu jedynie pod warunkiem przeprowadzenia badań wytrzymałościowych.
Cement powszechnego użytku - wymagania ogólne:
Cement CEM - spoiwo hydrauliczne, tj. drobno zmielony materiał nieorganiczny, po zmieszaniu się z wodą tworzący zaczyn wiążący i twardniejący w wyniku reakcji i procesów hydratacji, który po stwardnieniu pozostaje wytrzymały i także trwały pod wodą.
Cement CEM, odpowiednio odmierzony i zmieszany z kruszywem i wodą powinien być przydatny do wytwarzania betonu lub zaprawy, które wystarczająco długo zachowują urabialność i po określonym czasie powinny osiągnąć ustalony poziom wytrzymałości, jak również powinny zachować długotrwałą stałość objętości.
Suma zawartości reaktywnego tlenku wapnia i reaktywnego dwutlenku krzemu w cemencie CEM powinna wynosić co najmniej 50% [m/m].
Cement CEM składa się z pojedynczych drobnych ziaren różnych materiałów, lecz ich mieszanina powinna być statycznie jednorodna. Wysoki stopień jednorodności wszystkich właściwości cementu powinien być osiągnięty w ciągłym masowym procesie produkcji, w szczególności na skutek poprawnych procesów mielenia i homogenizacji.
Właściwości mechaniczne i fizyczne:
KLASY |
WYTRZYMAŁOŚĆ NA ŚCISKANIE [MPa] |
CZAS WIĄZANIA |
STAŁOŚĆ OBJĘTOŚCIOWA [mm] |
||||
|
Wczesna |
normowa |
|
|
|||
|
2 dni |
7dni |
28 dni |
28 dni |
początek [mm] |
koniec [h] |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
32,5 |
- |
≥ 16 |
≥ 32,5 |
≤ 52,5 |
≥ 60 |
≤12 |
≤ 10 |
32,5 R |
≥ 10 |
- |
|
|
|
|
|
42,5 |
≥ 10 |
- |
≥ 42,5 |
≤ 62,5 |
|
|
|
42,5 R |
≥ 20 |
- |
|
|
|
|
|
52,5 |
≥ 20 |
- |
≥ 52,5 |
- |
≥ 45 |
≤ 10 |
|
52,5 R |
≥ 30 |
- |
|
|
|
|
|
Kruszywa mineralne:
oznaczenie gęstości nasypowej:
Zasada metody polega na obliczeniu stosunku masy do objętości badanego kruszywa w stanie luźnym lub utrzęsionym, niezależnie od stopnia jego wilgotności (do obliczania jamistości kruszywa oznaczanie należy przeprowadzić na kruszywie w stanie suchym).
Obliczanie wyników. Gęstość nasypową badanego kruszywa w stanie luźnym [ρnl] lub utrzęsionym [ρnu] należy obliczyć, zaokrąglając wynik do 1 [kg/m3], wg wzorów:
a) obliczanie masy próbki kruszywa [m] użytego do badania [kg], wg wzoru:
m = m2 - m1,
w którym:
m2 - masa cylindra wraz z kruszywem, [kg];
m1 - masa cylindra pustego, [kg].
b) obliczanie gęstości nasypowej [ρnl,u], [kg/m3] wg wzoru:
ρnl,u =
,
w którym:
m - masa próbki kruszywa użytego do badania, [kg];
V - objętość cylindra pomiarowego, [m3].
Za wynik końcowy oznaczania należy przyjąć średnią arytmetyczną wyników trzech równolegle przeprowadzonych oznaczeń, przy czym różnice pomiędzy skrajnymi wynikami nie powinny być większe niż 3 [kg/m3]. W przypadku większych różnic należy podać wyniki poszczególnych oznaczeń. Przy podawaniu wyników oznaczania należy podać stan wilgotności badanego kruszywa (stan suchy, stan powietrzno-suchy lub o określonej wilgotności).
oznaczenie składu ziarnowego wg PN-78/B-06714/15:
Rodzaje metod badań: oznaczanie składu ziarnowego metodą na sucho lub metodą na mokro, które polegają na rozdzieleniu kruszywa na frakcje poprzez przesianie (na sucho, na mokro) przez zestaw sit kontrolnych o znormalizowanych wielkościach oczek kwadratowych i ustaleniu procentowego udziału masy poszczególnych frakcji w badanej próbce.
Obliczanie wyników. Skład ziarnowy należy obliczyć w procentach [m/m] z dokładnością do pierwszego miejsca po przecinku, w sposób następujący:
a) obliczyć procentowy udział poszczególnych frakcji kruszywa [ai] w próbce analitycznej wg wzoru:
;
w którym:
mi - całkowita masa frakcji wydzielonej w wyniku przesiewania z próbki analitycznej, [g];
ms - masa próbki analitycznej, [g].
obliczyć procentowy udział przesiewu przez poszczególne sita [bn] zestawu sit kontrolnych, wg wzoru:
bn = a1 + a2 + ... + a(n-1),
w którym: a1 + a2 + ... + a(n-1) - suma procentowych udziałów w masie próbki analitycznej wszystkich frakcji kruszywa o ziarnach mniejszych od wymiaru oczka sita kontrolnego [n].
Wynik należy uznać za poprawny, jeżeli suma wydzielonych na poszczególnych sitach kontrolnych frakcji [ai] nie różni się od masy próbki analitycznej o więcej niż ±1[%]. Dopuszczalną różnicę należy dodać lub odjąć od frakcji mającej największy udział procentowy w badanej próbce. W przypadku, gdy różnica jest większa, badanie należy powtórzyć.
4. Kruszywa mineralne do betonu:
Kruszywo powinno charakteryzować się stałością cech fizycznych i jednorodnością uziarnienia oraz nie powinno zawierać składników szkodliwych w ilości lub postaci wywierający ujemny wpływ na cechy techniczne betonu.
PRZYGOTOWANIE STOSU OKRUCHOWEGO.
Do betonu należy stosować kruszywa mineralne odpowiadające wymaganiom wg PN-86/B-06712.
Jeśli w normach przedmiotowych na wyroby, elementy i konstrukcje nie postanowiono inaczej, zaleca się stosowanie kruszywa o marce nie niższej niż klasa betonu.
W przypadku betonu o określonym stopniu mrozoodporności lub wodoszczelności zaleca się stosowanie kruszywa o marce nie niższej niż 20.
Kontrola partii kruszywa przed użyciem go do wykonania mieszanki betonowej obejmuje:
- oznaczenia składu ziarnowego wg PN-78/B-06714/15;
- kształtu ziaren wg PN-78/B-06714/46;
- zawartości pyłów mineralnych wg PN-78/B-06714/13;
- zawartości zanieczyszczeń obcych wg PN-76/B-06714/12.
W przypadku, gdy kontrola wykaże niezgodność cech danego kruszywa z wymaganiami wg PN-86/B-06712, użycie takiego kruszywa może nastąpić po jego uszlachetnieniu (np. przez płukanie lub dodatek odpowiedniej frakcji kruszywa).
WYKONANIE WZORCOWYCH MIESZANEK BETONOWYCH PORÓWNAWCZYCH ORAZ O ZMIENIONEJ I NIE ZMIENIONEJ KONSYSTENCJI I OKREŚLENIE KSZTAŁTU I WIELKOŚCI PRÓBEK.
Beton wzorcowy wykonuje się z cementu portlandzkiego 35 wg PN-88/B-30000, kruszywa naturalnego wg punktu 5 oraz wody wg PN-88/B-32250, o zawartości następujących składników na 1m3 betonu:
cement - 350kg;
kruszywo - 1850kg;
woda - w ilości zapewniającej uzyskanie konsystencji mieszanki betonowej równej 3±1cm opadu stożka pomiarowego przy czym kruszywo powinno być suche.
W celu sprawdzenia efektów działania domieszki w zależności od rodzaju cementu należy do przygotowania próbek betonu o składzie j.w. stosować również inne cementy niż cement portlandzki 35.
Dokładność dozowania składników powinna wynosić ±2% masy. Mieszanie składników betonu należy przeprowadzić w betoniarce przeciwbieżnej, w czasie nie krótszym niż 3min i zapewniającym uzyskanie jednorodnej mieszanki.
Betonem (lub betonem wzorcowym) z domieszką o zmienionej konsystencji nazywamy beton o składzie wg PN-88/B-06250 lub z domieszką w ilości określonej w odpowiednim dokumencie i z zachowaniem takiej samej ilości wody jaką miał beton bez domieszki.
Beton (lub betonem wzorcowym) z domieszką o niezmienionej konsystencji nazywamy beton o składzie wg PN-88/B-06250 lub z domieszką w ilości określonej w odpowiednim dokumencie i zmienionej ilości wody zarobowej tak, aby uzyskać konsystencję taką samą jak beton bez domieszki.
Wykonanie próbek - beton w formach posmarowanych środkiem antyadhezyjnym, należy wkładać i zagęszczać w taki sam sposób, jaki stosowano przy betonowaniu wyrobu, tzn. za pomocą wibrowania albo ręcznego zagęszczania lub ubijania.
W zależności od rodzaju badań należy przygotować próbki:
sześciennej o wymiarach wg PN-88/B-06250:
TYP PRÓBKI |
DŁUGOŚĆ BOKU [cm] |
POWIERZCHNIA ŚCISKANIA PRÓBKI [cm2] |
MAKSYMALNA ŚRENICA ZIAREN KRUSZYWA [mm] |
A B C |
20 15 10 |
400 225 100 |
63 31,5 16 |
150x150x600mm;
100x100x500mm.
OZNACZENIE ZWIĘKSZANIA CIEKŁOŚCI MIESZANKI BETONOWEJ.
Badanie konsystencji ( ciekłości ) należy przeprowadzić zgodnie z wytycznymi zawartymi w normie PN-88/B-06250 - „Beton zwykły”:
1) Metoda Ve-Be - stosowana głównie do mieszanek o mniejszym stopniu ciekłości.
Badanie. Należy pobrać porcja mieszanki betonowej - co najmniej 8 [dm3], ułożyć mieszankę w formie stożkowej w 3 warstwach, z zagęszczeniem każdej, następnie wibrować na stoliku wibracyjnym do chwili zetknięcia się całej powierzchni stożka z mieszanką w naczyniu.
Czas wibrowania wyznaczony jest z dokładnością do 1 sekundy, jest wskaźnikiem konsystencji. Ocena konsystencji polega na porównaniu wyniku jednego pomiaru z wielkością wymaganą wg tablicy:
KONSYSTENCJA I JEJ SYMBOL |
SPOSOBY ZAGĘSZCZENIA I WARUNKÓW FORMOWANIA (KSZTAŁT PRZEKROJU, ILOŚĆ ZBROJENIA) |
WSKAZNIK WG METODY Ve-Be [s] |
WSKAŹNIKI WG METODY STOŻKA OPADOWEGO |
1 |
2 |
3 |
4 |
Wilgotna K - 1 |
Mieszanki wibrowane (pow. 100 Hz) wibro- prasowane; przekroje proste, rzadko zbrojone. |
≥ 28 |
- |
Gęstoplastyczna K - 2 |
Mieszanki wibrowane lub ubijane ręcznie; przekroje proste, rzadko zbrojone. |
27 - 14 |
- |
Plastyczna K - 3
|
Mieszanki wibrowane i ręcznie sztychowane; przekroje proste, normalnie zbrojone (ok.1-2,5%) lub mieszanki wibrowane; przekroje złożone, rzadko zbrojone. |
13 - 7 (metoda zalecana) |
2 - 5 |
Półciekła K - 4 |
Mieszanki wibrowane lub ręcznie sztychowane; przekroje złożone, gęsto zbrojone lub ręcznie sztychowane; proste przekroje, normalnie zbrojone. |
≤ 6 |
6 - 11 |
Ciekła K - 5 |
Mieszanki ręcznie sztychowane. |
- |
612 - 15 (met. Zalecana) |
Metoda stożka opadowego - powinna być stosowana głównie do mieszanek o większym stopniu ciekłości.
Zestaw pomiarowy:
forma w kształcie stożka opadowego;
lej zasypowy;
pręt stalowy;
liniał metalowy, miara z podziałką milimetrową.
Badanie obejmuje czynności:
pobranie porcji mieszanki betonowej w ilości co najmniej 8dm3;
ustawienie formy z przyłożonym lejem i jej unieruchomienie;
wypełnienie formy mieszanką betonową w trzech warstwach, z zagęszczeniem każdej przez 25-krotne zagłębienie pręta;
usunięcie nadmiaru mieszanki i wygładzenie jej przez zatarcie;
podniesienie formy i postawienie tuż obok stożka utworzonego z mieszanki;
pomiar różnicy wysokości formy stożkowej i odkształconego stożka mieszanki przy użyciu liniału przyłożonego poziomo do formy i miarki.
Różnica wysokości formy i stożka, zwana opadem stożka, wyznaczana z dokładnością do 1cm, jest wskaźnikiem konsystencji. Ocena konsystencji mieszanki betonowej polega na porównaniu wyników pojedynczych pomiarów z wielkościami wymaganymi w powyższej tablicy.
Wyniki oznaczenia:
metoda Ve-Be - zmniejszenie konsystencji w [%] wg wzoru:
;
gdzie:
Kre - zmniejszenie konsystencji [%];
Sd - konsystencja mieszanki betonowej z domieszką [g];
S - konsystencja mieszanki betonowej bez domieszki.
metoda stożka opadowego - różnica konsystencji mieszanki betonowej z domieszką i bez niej [cm] wg wzoru:
gdzie:
Kst - różnica konsystencji [cm];
Cd - konsystencja mieszanki betonowej z domieszką [cm];
C - konsystencja mieszanki betonowej bez domieszki.
OZNACZENIE ZMIANY KONSYSTENCJI W NORMOWYM CZASIE.
Należy wykonać odpowiednio mieszankę betonową wg punktu 6.
Po dodaniu domieszki do mieszanki i zakończenia mieszania, przeprowadzić pomiar konsystencji wg PN-89/B-06250 - metoda Ve-Be i metoda stożka opadowego (przebieg badania został opisany w punkcie 7).
Obliczenie [%] stosunku do wartości konsystencji mieszanki po 10±2min.
OKREŚLENIE ZMNIEJSZENIA ILOŚCI WODY ZAROBOWEJ.
Wykonanie - Beton zmierzyć konsystencją, następnie wykonać mieszankę betonową o składzie jak z domieszką o niezmiennej konsystencji - aby była ona jak dla mieszanki w punkcie 6.
Oznaczenie - Różnica wody zarobowej bez domieszki [%] w stosunku do zawartości wody zarobowej w mieszance bez domieszki.
OKREŚLENIE GĘSTOŚCI POZORNEJ MIESZANEK BETONOWYCH I JEJ ZMIAN.
Pomiar z wykorzystaniem objętościomierza.
gdzie:
mkrusz. = (mcylindra + mkrusz.) - mcylindra [kg];
V - objętość cylindra pustego [dm3].
OZNACZENIE ZAWARTOŚCI POWIETRZA W MIESZANCE BETONOWEJ.
Zawartość powietrza w zagęszczonej mieszance betonowej nie powinna przekraczać:
wartości 2[%] w przypadku stosowania domieszek napowietrzających;
przedziałów wartości podanych w tablicy, w przypadku stosowania domieszek napowietrzających:
GRUPA FRAKCJI UZIARNIENIA KRUSZYWA [mm] |
0-8 |
0-16 |
0-31,5 |
0-63 |
|
Zawartość powietrza [%] |
Beton narażony bezpośrednio na czynniki atmosferyczne |
4,5 - 6,5 |
3,5 - 5,5 |
3 - 5 |
2 - 4 |
|
Beton narażony na stały dostęp wody przed zamarznięciem. |
5,5 - 7,5 |
4,5 - 6,5 |
4 - 6 |
3 - 5 |
Określenie zawartości powietrza (jamistości) w świeżym tworzywie odbywa się wg wzoru:
lub
;
gdzie:
Vp - objętość pozorna mieszanki betonowej w stopniu zagęszczonym;
Va - objętość absolutna mieszanki betonowej.
;
gdzie:
C, K, W - masy składników w próbnej mieszance betonowej;
ρc, ρk - gęstość składników.
Wynik oznaczenia:
zawartość powietrza w badanych próbkach z i bez domieszki;
różnica między zawartością powietrza w próbkach z i bez domieszki.
OKREŚLENIE WPŁYWU DOMIESZKI NA 28-DNIOWĄ WYTRZYMAŁOŚĆ BETONU PRZY ZWIĘKSZENIU STOPNIA CIEKŁOŚCI ORAZ PRZY ZACHOWANIU KONSYSTENCJI.
Wykonanie oznaczenia.
Z mieszanki betonowej o składzie wg punktu 6 należy wykonać próbki, a następnie zbadać wytrzymałość na ściskanie próbek betonu bez domieszki oraz z domieszką o zmienionej konsystencji i niezmienionej konsystencji wg PN-88/B-06250.
Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie.
Do wykonania próby ściskania należy stosować prasy wytrzymałościowe z ważnym świadectwem legalizacji. Zakres pomiarowy siłomierza powinien być dobrany tak, aby największa siła potrzebna do zniszczenia próbki była nie mniejsza niż 20% i nie większa niż 90% pełnego obciążenia.
Siła niszcząca powinna wzrastać z prędkością 0,5±0,1 [MPa/s] i powinna być określona z dokładnością do 1[%], gdy badania przeprowadzone są w placówkach badawczych, i 3[%] w przypadku badań na budowie.
Obliczanie wytrzymałości na ściskanie próbki należy wykonać z dokładnością do 0,1 [MPa], wg wzoru:
[MPa],
gdzie:
F - siła niszcząca próbki, [kN];
A - powierzchnia rzeczywista przekroju próbki, [cm2];
ω - współczynnik przeliczeniowy ze względu na wymiary próbek:
CECHA |
PRÓBKA SZEŚCIENNA TYPU |
||
|
A |
B |
C |
Współczynnik przeliczeniowy wytrzymałości ze względu na wymiary próbek, ω |
1,05 |
1,00 |
0,90 |
Ocenę wytrzymałości na ściskanie betonu danej partii należy przeprowadzić w podany niżej sposób:
- jeśli liczba kontrolowanych próbek n≤15, powinien być spełniony następujący warunek:
,
gdzie:
Rc min - najmniejsza wartość wytrzymałości w badanej serii n próbek, [MPa];
α - współczynnik zależny od liczby próbek n;
RbG - wytrzymałość gwarantowana; [MPa].
Jeśli warunek powyższy nie jest spełniony, bo beton może być uznany za odpowiadający danej klasie, jeżeli:
- średnia wartość wytrzymałości w badanej serii próbek; oblicza się ją ze wzoru:
*,
gdzie:
Rc - wytrzymałość poszczególnych próbek.
Wartość współczynnika w zależności od liczby badanych próbek betonu:
LICZBA PRÓBEK n |
|
|
1,15 1,10 1,05 |
- jeśli liczba kontrolowanych próbek n≥15, powinien być spełniony następujący warunek:
,
gdzie:
- średnia wartość wytrzymałości z *;
s - odchylenie standardowe wytrzymałości, obliczane wg wzoru:
..
Jeśli odchylenie standardowe wytrzymałości s jest większe od wartości 0,2
(z *), zaleca się ustalenie i usunięcie przyczyn powodujących zbyt duży rozrzut wytrzymałości.
Wynik oznaczenia:
wytrzymałość na ściskanie betonu wg PN-88/B-06250;
wytrzymałość na ściskanie betonu z domieszką [%] w stosunku do wytrzymałości betonu bez domieszki.