69070 Strona!4

Nawierzchnie drogowe z betonu cementowego

10.6. Właściwości mieszanki betonowej

O mieszankach do nawierzchni betonowych decydują wg katalogu (105] następujące właściwości:

—    konsystencja,

—    zawartość powietrza,

—    gęstość mieszanki.

Konsystencja powinna być dostosowana do warunków transportu oraz technologicznych warunków układania i zagęszczania. Dopuszcza się stosowanie konsy-stencji w przedziale K2-K4 (od gęstoplastycznej do półciekłej).

Jeżeli chodzi o zawartość powietrza, to do betonu są dodawane domieszki napowietrzające, których zadaniem jest wytworzenie mikroskopijnych pęcherzyków powietrza o wymiarach ok. 0,01 do 0,02 mm. Głównym jednak ich zadaniem jest zwiększenie mrozoodporności i wodoszczelności betonu. Pęcherzyki powietrza przerywają kapilary, zmniejszają nasiąkliwość, utrudniają i uniemożliwiają przemieszczanie się wody w betonie, a tym samym zwiększają mrozoodporność betonu. Dodatki napowietrzające zwiększają urabialność, plastyczność i jednorodność mieszanki betonowej. Pęcherzyki te w mieszance betonowej ulegają stopniowej mineralizacji i przekształcają się w trwały składnik betonu. Wymaganą zawartość powietrza podaną w polskim katalogu przedstawiono w tabeli 10.11. Ocenę zawartości powietrza w betonie zaleca się określać wg (10.13] metodą kolumny wodnej.

Tabela 10.11. Zalecana zawartość powietrza w mieszance betonowej [105]

Zawartość powietrza w mieszance betonowej [% obj.|

Maksymalna średnica ziaren kruszywa	bez domieszki uplastyczniającej		z domieszką uplastyczniającą
	średnia dzienna	minimalna	średnia dzienna	minimalna
8	55	5,0	65	6,0
16	45	4,0	55	5,0 40
315	'4,0	35	5,0	45

Stosunek w/c wg (105) powinien być mniejszy od 0,45. Przy czym jego wartość należy dostosować do warunków wykonania i utrzymania nawierzchni.

Według przepisów niemieckich (10.24J zawartość powietrza powinna być taka, jak to podano w tabeli 10.12. W mieszankach z kruszywem o maksymalnej średnicy ziaren 16 mm minimalna zawartość powietrza w świeżym betonie jest wyższa o 05%. Zgodnie z tymi wskazaniami kontrola zawartości powietrza warstwy nawierzchniowej odbywa się dla dróg klas SV, 1, II, III co godzinę, a dla pozostałych raz dziennie. Zaleca się; aby do kontroli zawartości powietrza stosować metodę ciśnieniową.

Tabela 10.12. Zawartość powietrza wg 110.24]

	Minimalna zawartość powietrza w świeżym betonie
\ Rodzaj betonu	średnia dzienna	wartości pojedyncze
	[% obj.]	[% obj.]
Beton bez plastyfikatora	4,0	35
Beton z plastyfikatorem	5,0	45

Stosunek w/c nie powinien przekraczać wartości 0,45 i powinien być kontrolowany raz dziennie.

Przepisy francuskie [10-2] ustalają minimalną zawartość powietrza na 3%, a maksymalną na 6%. Konsystencja betonu powinna być mniejsza niż 5 cm wg metody stożka opadowego lub większa niż 15 s wg francuskiej metody badania urabialno-śd (maniabililć) — rodzaj polskiego stolika Vebe.

Do projektowania składu mieszanki betonowej polski katalog [105] zaleca stosować metody doświadczalne. Ustala się przesiew i sprawdza z krzywymi granicznymi, z kolei dobiera się stosunek w/c oraz środki napowietrzające lub plastyfikatory. Dla dobranego wstępnie składu określa się konsystencję, wytrzymałość, nasiąkliwość i mrozoodporność. Minimalna zawartość cementu wynosi 350 kg/m³. Ideę projektowania składu mieszanki w metodzie francuskiej [102] przedstawiono poniżej.

Rys. 10.1. Schemat projektowania składu mieszanki betonowej

W pierwszej fazie ustala się urabialność betonu w specjalnym przyrządzie (rodzaj stolika Vebe) przy stałej zawartości cementu i wody, zmieniając stosunek piasku (frakcji 0/5) do całości kruszywa, co przedstawiono na lewej części wykresu (rys. 10.1). Następnie wprowadza się do mieszanki środek napowietrzający oraz

215