ÿþJ e r z y W a w r z e Dc z y k
A g n i e s z k a M o l e n d o w s k a
P r z e m y s Ba w Zw i e r c z
W p By w z a s t o s o w a n i a m i k r o s f e r n a j a k o [
n a p o w i e t r z e n i a i m r o z o o d p o r n o [ b e t o n ó w
o d u |e j c i e k Bo [c i
T H E I N F L U E N C E O F A P P L I C A T I O N O F M I C R O S P H E R E S O N A I R - V O I D
S T R U C T U R E Q U A L I T Y A N D F R E E Z E - T H A W D U R A B I L I T Y O F A S C C
C O N C R E T E S
S t r e s z c z e n i e
W r e f e r a c i e p r z e d s t a w i o n o w y n i k i b a d a D m a j c y c h n a c e l u o k r e [l e n i e m o |l i w o [c i z a s t o s o -
w a n i a m i k r o s f e r p o p i o Bo w y c h i p o l i m e r o w y c h d o n a p o w i e t r z a n i a m i e s z a n e k b e t o n o w y c h
o d u |e j c i e k Bo [c i ( A S C C ) . J a k o [ u z y s k a n e j w t e n s p o s ó b s t r u k t u r y p o r ó w p o w i e t r z n y c h
o d n i e s i o n o d o t r a d y c y j n e g o n a p o w i e t r z a n i a . P o n a d t o o c e n i o n o w p By w s p o s o b u w y t w o r z e -
n i a s t r u k t u r y p o r ó w p o w i e t r z n y c h n a : w y t r z y m a Bo [ n a [c i s k a n i e , n a s i k l i w o [ w a g o w
i o d p o r n o [ b e t o n u n a c y k l i c z n e z a m r a |a n i e o d m r a |a n i e w w o d z i e .
A b s t r a c t
T h e p a p e r p r e s e n t s t h e r e s u l t s o f e x a m i n a t i o n s o f a i r - p o r e s s t r u c t u r e o f A S C C a i r - e n t r a i n e d
c o n c r e t e s u s i n g t h e f l y a s h o r p o l y m e r m i c r o s p h e r e s . T h e q u a l i t y o f a i r - v o i d s t r u c t u r e
h a s b e e n c o m p a r e d w i t h t r a d i t i o n a l a i r - e n t r a i n i n g r e s u l t s . T h e i n f l u e n c e o f t h e m e t h o d s
o f a i r - e n t r a i n i n g o n a b s o r p t i o n , c o m p r e s s i v e s t r e n g t h a n d f r e e z e - t h a w d u r a b i l i t y w a s
a s s e s s e d .
d r h a b . i n |. J e r z y W a w r z e Dc z y k , p r o f . P Zk P o l i t e c h n i k a Zw i t o k r z y s k a
m g r i n |. A g n i e s z k a M o l e n d o w s k a P o l i t e c h n i k a Zw i t o k r z y s k a
m g r i n |. P r z e m y s Ba w Zw i e r c z P o l i t e c h n i k a Zw i t o k r z y s k a
J e r z y W a w r z e Dc z y k , A g n i e s z k a M o l e n d o w s k a , P r z e m y s Ba w Zw i e r c z
1 . W p r o w a d z e n i e
P o d s t a w o w y m w a r u n k i e m u z y s k a n i a m r o z o o d p o r n o [c i b e t o n u z a w i e r a j c e g o d u | i l o [
d o d a t k ó w m i n e r a l n y c h j e s t z a p e w n i e n i e p o p r a w n e g o n a p o w i e t r z e n i a . P o s t u l a t t e n u j t y
j e s t w n o r m i e E N 2 0 6 - 1 , g d z i e d l a k l a s X F 2 ÷ X F 4 z a l e c a s i w p r o w a d z e n i e d o m i e s z a n k i
b e t o n o w e j m i n i m u m 4 % p o w i e t r z a . J e d n a k a n i n o r m a P N - E N 2 0 6 - 1 : 2 0 0 3 [ 2 ] , a n i k r a j o w e u z u -
p e Bn i e n i e P N - B - 0 6 2 6 5 : 2 0 0 4 [ 4 ] n i e p o d a j w y m a g a D d o t y c z c y c h s t r u k t u r y s y s t e m u p o r ó w
p o w i e t r z n y c h w b e t o n i e . U z y s k a n i e z a l e c a n e j o b j t o [c i p o w i e t r z a n i e j e s t n i e s t e t y w a r u n k i e m
w y s t a r c z a j c y m d l a u z y s k a n i a m r o z o o d p o r n o [c i . I s t o t p r o b l e m u j e s t w p r o w a d z e n i e t a k i e j
o b j t o [c i d r o b n y c h p c h e r z y k ó w ( A 3 0 0 ) , r o z l o k o w a n y c h d o s t a t e c z n i e b i s k o s i e b i e ( w s k a zn i k
r o z m i e s z c z e n i a ) , a b y c a Bk o w i t a o b j t o [ p o w i e t r z a ( A ) b y Ba j a k n a j m n i e j s z a .
L
B a d a n i a m i k r o s t r u k t u r y p o r ó w p o w i e t r z n y c h s t a n o w i p o [r e d n i m e t o d o c e n y m r o z o -
o d p o r n o [c i b e t o n u , g d z i e p r z y j m u j e s i z a Bo |e n i e , |e j e |e l i w a r t o [ r o z s t a w u p c h e r z y k ó w
j e s t m n i e j s z a o d p e w n e j k r y t y c z n e j w a r t o [c i , t o b e t o n j e s t m r o z o o d p o r n y . Z a l e c e n i a A C I
L
[ 7 ] p o d a j d w a k r y t e r i a m r o z o o d p o r n o [c i : d l a w a r u n k ó w u m i a r k o w a n y c h r o z s t a w p c h e r z y -
k ó w d" 0 , 2 5 i W / C d" 0 , 5 0 , a d l a w a r u n k ó w t r u d n y c h d" 0 , 2 0 i W / C d" 0 , 4 5 . W y m a g a n i a
L L
d o t y c z c e m a k s y m a l n e g o w s k a zn i k a r o z m i e s z c z e n i a p o r ó w p o w i e t r z n y c h o r a z m i n i m a l n e j
z a w a r t o [c i p o r ó w p o w i e t r z n y c h d o 3 0 0 ¼m z o s t a By z a w a r t e w u z u p e Bn i e n i a c h n o r m y E N - 2 0 6
w i n n y c h k r a j a c h e u r o p e j s k i c h [ 9 ] . P o d s t a w o w t r u d n o [c i w t e c h n o l o g i i n a p o w i e t r z a n i a
j e s t f a k t , |e k o Dc o w a z a w a r t o [ p o w i e t r z a w b e t o n i e j e s t b a r d z o t r u d n a d o b e z p o [r e d n i e j
r e g u l a c j i , p o n i e w a | m a c h a r a k t e r l o s o w y . C h o c i a | i l o [ d a n e j d o m i e s z k i n a p o w i e t r z a j c e j
j e s t s t a Ba , t o e f e k t y n a p o w i e t r z a n i a m o g s i z n a c z n i e r ó |n i w s k u t e k o d d z i a By w a n i a w i e -
l u c z y n n i k ó w t a k i c h j a k : k o n s y s t e n c j a i t e m p e r a t u r a m i e s z a n k i , c z a s m i e s z a n i a , s t o s u n e k
W / C , i l o [ i r o d z a j c e m e n t u , d o d a t k i m i n e r a l n e , i n n e d o m i e s z k i c h e m i c z n e , c z a s t r a n s p o r t u ,
s p o s ó b u k Ba d a n i a i z a g s z c z a n i a m i e s z a n k i b e t o n o w e j [ 1 , 5 , 6 ] .
P o r y w y s t p u j c e w n a p o w i e t r z o n e j m i e s z a n c e b e t o n o w e j s z r ó |n i c o w a n e p o d w z g l -
d e m r o z m i a r ó w . W y s t p u j t a m p o r y o p o |d a n y c h w y m i a r a c h ( Æ= 1 0 ÷ 1 0 0 ¼m ) , b d c e
e f e k t e m d z i a Ba n i a d o m i e s z e k n a p o w i e t r z a j c y c h , j a k i d u |e p o r y p o w i e t r z a s c h w y t a n e g o
( Æ> 1 m m ) , j a k o e f e k t n i e d o g s z c z e n i a b e t o n u . T e p o r y n i e m a j i s t o t n e g o w p By w u n a p o -
p r a w m r o z o o d p o r n o [c i , a p o w o d u j z n a c z n e o b n i |e n i e w y t r z y m a Bo [c i ( 1 % p o w i e t r z a t o
s p a d e k w y t r z y m a Bo [c i o 5 % ) . P o d s t a w o w y m s p o s o b e m u s u n i c i a d u |y c h p o r ó w z b e t o n u
j e s t w y k o n a n i e m i e s z a n e k b e t o n o w y c h o d u |e j c i e k Bo [c i i / l u b i n t e n s y w n e w i b r o w a n i e .
P r z y j m u j e s i , |e g ó r n a g r a n i c a p o r ó w u |y t e c z n y c h w y n o s i 3 0 0 ¼m ( A 3 0 0 ) . P r a k t y k a p o k a z u j e ,
|e u z y s k a n i e d o b r e g o n a p o w i e t r z e n i a , c h a r a k t e r y z u j c e g o s i r o z s t a w e m p c h e r z y k ó w d"
L
2 5 0 ¼m , w y m a g a w p r o w a d z e n i a p o n a d 1 , 6 % o b j t o [c i m i k r o p o r ó w A 3 0 0 .
W p r a k t y c e b u d o w l a n e j p r o b l e m e m j e s t u z y s k a n i e p o w t a r z a l n e j i s t a b i l n e j s t r u k t u r y
p o w i e t r z a z a r ó w n o p o d w z g l d e m o g ó l n e j o b j t o [c i , j a k i w i e l k o [c i p c h e r z y k ó w p o w i e -
t r z a . Z a g a d n i e t o d o t y c z y s z c z e g ó l n i e b e t o n ó w w y k o n y w a n y c h z r ó |n y m i d o d a t k a m i
m i n e r a l n y m i ( p o p i o By l o t n e , |u |l e w i e l k o p i e c o w e , p y By k r z e m i o n k o w e ) , i j e d n o c z e s n y m
s t o s o w a n i e m 2 ÷ 3 d o m i e s z e k c h e m i c z n y c h ( n p . : s u p e r p l a s t y f i k a t o r , [r o d e k n a p o w i e t r z a j -
c y , [r o d e k o p ó zn i a j c y w i z a n i e ) . W s y t u a c j a c h t a k i c h c z s t o w y s t p u j n i e t y l k o w a h a n i a
w o g ó l n e j z a w a r t o [c i p o w i e t r z a , a l e i w n i e s t a b i l n o [c i s t r u k t u r y p o r ó w . T o w a r z y s z y t e m u
p o w s t a w a n i e z b y t d u |y c h p c h e r z y k ó w , g r u p o w a n i e s i w p o r ó w w d u |e s k u p i s k a ,
o r a z u c i e c z k a d u |y c h p c h e r z y k ó w z w a r s t w y p o w i e r z c h n i o w e j b e t o n u . W o b e c t a k i c h
t r u d n o [c i w y k o n a w c y c z s t o r e z y g n u j z n a p o w i e t r z a n i a b e t o n u .
A l t e r n a t y w n m e t o d n a p o w i e t r z a n i a m i e s z a n k i b e t o n o w e j j e s t w p r o w a d z e n i e
s t a By c h c z s t e k ( m i k r o s f e r ) o o d p o w i e d n i c h w y m i a r a c h [ 8 ] , k t ó r e n i e s w r a |l i w e n a
w y |e j w y m i e n i o n e z a b u r z e n i a . M i k r o s f e r y , w o d r ó |n i e n i u o d p o w i e t r z a p o w s t a Be g o
2
D N I B E T O N U 2 0 0 8
W p By w z a s t o s o w a n i a m i k r o s f e r n a j a k o [ n a p o w i e t r z e n i a i m r o z o o d p o r n o [ . . .
w w y n i k u d z i a Ba n i a d o m i e s z e k c h e m i c z n y c h , n i e z m i e n i a j s w o i c h w y m i a r ó w i s s t a -
b i l n e w c z a s i e .
W r e f e r a c i e p r z e d s t a w i o n o w y n i k i b a d a D b e t o n ó w , g d z i e p o r y p o w i e t r z n e z o s t a By
w y t w o r z o n e p o p r z e z z a s t o s o w a n i e m i k r o s f e r o r ó |n y c h w i e l k o [c i a c h c z s t e k i r ó |n y m
p o c h o d z e n i u ( m i k r o s f e r y p o p i o Bo w e i p o l i m e r o w e ) . J a k o [ t a k u z y s k a n e j s t r u k t u r y p o r ó w
p o r ó w n a n o z b e t o n a m i n a p o w i e t r z a n y m i t r a d y c y j n i e . P o n a d t o a n a l i z a o b e j m o w a Ba w p By w
p o r o w a t o [c i n a w y t r z y m a Bo [, n a s i k l i w o [ i m r o z o o d p o r n o [ b e t o n u p r z y z a m r a |a n i u
w w o d z i e ( o d p o r n o [ n a w e w n t r z n e p k a n i e i p o w i e r z c h n i o w e Bu s z c z e n i e ) .
2 . B a d a n i a w Ba s n e
2 . 1 . O p i s b a d a D
P r z e d m i o t e m b a d a D b y Bo 1 4 s e r i i b e t o n ó w n a p o w i e t r z o n y c h p o p r z e z z a s t o s o w a n i e t r a -
d y c y j n e j d o m i e s z k i n a p o w i e t r z a j c e j ( A E A ) o r a z m i k r o s f e r p o p i o Bo w y c h ( M F ) i m i k r o s f e r
p o l i m e r o w y c h ( M P ) .
D o w y k o n a n i a b e t o n ó w u |y t o n a s t p u j c y c h s k Ba d n i k ó w :
c e m e n t C E M I I / B - V 3 2 , 5 R ,
p o p i ó B l o t n y k r z e m i o n k o w y ,
p i a s e k n a t u r a l n y 0 ÷ 2 m m ,
k r u s z y w o g r u b e - w a p i e D f r a k c j i 2 ÷ 4 , 4 ÷ 8 , 8 ÷ 1 6 m m ,
s u p e r p l a s t y f i k a t o r p o l i k a r b o k s y l a n o w y ,
[r o d e k n a p o w i e t r z a j c y ( A E A ) l u b :
m i k r o s f e r y z p o p i o Bu l o t n e g o ( M F 1 , M F 2 ) , f r a k c j i d o 3 0 0 ¼m ,
m i k r o s f e r y p o l i m e r o w e w i l g o t n e ( M P 1 ) , f r a k c j i d o 8 0 ¼m ,
m i k r o s f e r y p o l i m e r o w e w p o s t a c i s u c h e j ( M P 2 s ) f r a k c j i d o 4 0 ¼m ,
m i k r o s f e r y p o l i m e r o w e w i l g o t n e ( M P 2 ) f r a k c j i d o 4 0 ¼m .
Z a k r e s b a d a D o b e j m o w a B w y z n a c z e n i e :
" d l a m i e s z a n k i b e t o n o w e j :
k o n s y s t e n c j i p o p r z e z p o m i a r [r e d n i c y r o z p By w u ( D ) ,
g s t o [c i o b j t o [c i o w e j ( g b ) ,
z a w a r t o [c i p o w i e t r z a ( z p ) .
" d l a s t w a r d n i a Be g o b e t o n u :
c h a r a k t e r y s t y k p o r o w a t o [c i : A c a Bk o w i t a z a w a r t o [ p o w i e t r z a , A 3 0 0 z a w a r t o [ m i -
k r o p o r ó w , ± p o w i e r z c h n i a w Ba [c i w a p o r ó w , w s k a zn i k r o z m i e s z c z e n i a ,
L
w y t r z y m a Bo [c i n a [c i s k a n i e p o 2 8 d n i a c h d o j r z e w a n i a f ,
c m
n a s i k l i w o [c i w a g o w e j n w ,
m r o z o o d p o r n o [c i ( M r z ) z a m r a |a n i e p r ó b e k w w o d z i e .
P r o g r a m b a d a D o b e j m o w a B w y k o n a n i e c z t e r e c h b e t o n ó w z m i k r o s f e r a m i p o p i o Bo w y m i
( s e r i e 2 , 3 , 4 , 5 ) , s i e d m i u b e t o n ó w z m i k r o s f e r a m i p o l i m e r o w y m i ( d o z o w a n e w p o s t a c i
s u c h e j i w i l g o t n e j ) ( s e r i e 6 ÷ 1 2 ) , o r a z d w ó c h b e t o n ó w n a p o w i e t r z o n y c h t r a d y c y j n d o m i e s z k
n a p o w i e t r z a j c ( s e r i e 1 3 i 1 4 ) i p o r ó w n a w c z e g o b e t o n u n i e n a p o w i e t r z o n e g o ( s e r i a 1 ) .
B a d a n i a m r o z o o d p o r n o [c i p r o w a d z o n o n a p r ó b k a c h b e l k a c h 8 x 8 x 3 5 c m , n a t o m i a s t
b a d a n i a w y t r z y m a Bo [c i p r o w a d z o n o n a k o s t k a c h 1 0 x 1 0 x 1 0 c m .
Z k a |d e g o b e t o n u w y k o n a n o p r ó b k i o w y m i a r a c h 1 0 x 1 7 x 2 5 c m , z k t ó r y c h w y c i t o w k i e -
r u n k u p r o s t o p a d By m d o p o d s t a w y p l a s t e r o g r u b o [c i o k o Bo 3 c m . O t r z y m a n a w t e n s p o s ó b
p r ó b k a p o s Bu |y Ba d o w y k o n a n i a z g Ba d ó w . P r z y g o t o w a n i e p r ó b e k - z g Ba d ó w o r a z o z n a c z e n i e
3
D N I B E T O N U 2 0 0 8
J e r z y W a w r z e Dc z y k , A g n i e s z k a M o l e n d o w s k a , P r z e m y s Ba w Zw i e r c z
c h a r a k t e r y s t y k p o r o w a t o [c i m e t o d z l i c z a n i a c i c i w w y k o n a n o w e d Bu g P N - E N 4 8 0 - 1 1 [ 3 ] .
C y f r o w y o b r a z p r ó b k i u z y s k i w a n o p o p r z e z j e j s k a n o w a n i e p r z y r o z d z i e l c z o [c i 4 8 0 0 d p i . A u -
t o m a t y c z n a n a l i z o b r a z u p r z e p r o w a d z o n o z w y k o r z y s t a n i e m p r o g r a m u S i g m a S c a n P r o .
2 . 2 . A n a l i z a w y n i k ó w b a d a D
P o d s t a w o w e i n f o r m a c j e o s k Ba d a c h i w Ba [c i w o [c i a c h m i e s z a n e k b e t o n o w y c h p r z e d s t a w i o n o
w t a b e l i 1 , a u z y s k a n e w y n i k i b a d a D s t w a r d n i a By c h b e t o n ó w p r z e d s t a w i o n o w t a b e l i 2 .
T a b e l a 1 . P o d s t a w o w e i n f o r m a c j e o s k Ba d a c h i w Ba [c i w o [c i a c h m i e s z a n e k b e t o n o w y c h
R o d z a j C z y n n i k
R o z p By w
S e r i a c z y n n i k a S [ k g / m 3 ] W / S n a p o w i e t r z . Áb [ k g / m 3 ] z p [ % ]
[ c m ]
n a p o w i e t r z . [ k g / m 3 ]
1 - 4 0 3 0 , 4 5 - 2 3 4 2 6 3 , 0 *
2 M F 1 4 0 4 0 , 4 1 1 3 , 5 7 6 2 3 4 6 6 3 , 0 *
3 M F 1 3 9 6 0 , 4 4 2 6 , 5 9 3 2 3 2 0 6 1 , 0 *
4 M F 2 3 9 9 0 , 4 2 1 3 , 4 1 1 2 3 2 0 6 4 , 0 *
5 M F 2 3 9 8 0 , 4 3 2 6 , 7 3 5 2 3 3 2 6 1 , 0 *
6 M P 2 s 4 0 6 0 , 4 5 0 , 4 9 3 2 3 5 6 6 9 , 0 *
7 M P 1 4 2 0 0 , 4 5 2 , 2 4 8 2 3 3 2 7 2 , 0 *
8 M P 1 4 2 2 0 , 4 4 3 , 5 0 1 2 3 4 7 6 6 , 0 *
9 M P 1 4 1 9 0 , 4 4 5 , 3 3 7 2 3 3 0 6 9 , 0 *
1 0 M P 2 4 2 1 0 , 4 5 1 , 2 4 7 2 3 4 0 7 1 , 0 *
1 1 M P 2 4 1 3 0 , 4 5 1 , 8 3 4 2 2 9 4 7 0 , 0 *
1 2 M P 2 4 1 1 0 , 4 4 2 , 4 3 4 2 2 8 4 7 1 , 0 *
1 3 A E A 3 8 2 0 , 4 5 0 , 2 9 0 2 2 1 5 6 4 , 0 7 , 5
1 4 A E A 3 7 0 0 , 4 5 0 , 4 7 2 2 1 4 5 6 2 , 0 1 0 , 2
* O z n a c z e n i e z a w a r t o [c i p o w i e t r z a m e t o d c i [n i e n i o w , w p r z y p a d k u s t o s o w a n i a m i k r o s f e r , j e s t n i e s k u t e c z n e .
T a b e l a 2 . Z e s t a w i e n i e w y n i k ó w b a d a D s t w a r d n i a By c h b e t o n ó w
M r z
A A 3 0 0 A 3 0 0 / A ± f n w
L c m
S e r i a
[ % ] [ % ] [ % ] [ m m - 1 ] [ M P a ] [ % ]
[ m m ]
1 2 , 5 3 0 , 6 6 2 6 1 6 , 8 7 0 , 4 2 4 4 , 0 4 , 4 - / -
2 4 , 7 0 1 , 6 1 3 4 1 9 , 7 6 0 , 2 7 4 8 , 5 3 , 8 - / -
3 4 , 5 9 1 , 3 8 3 0 1 8 , 8 7 0 , 2 8 4 3 , 6 4 , 1 - / -
4 4 , 9 2 1 , 7 2 3 5 2 1 , 2 2 0 , 2 4 4 7 , 2 3 , 8 - / -
5 6 , 5 5 2 , 6 8 4 1 2 4 , 5 5 0 , 1 9 4 2 , 1 4 , 1 - / -
6 5 , 8 3 3 , 0 5 5 2 3 7 , 4 3 0 , 1 3 4 1 , 3 4 , 6 + / +
7 6 , 2 6 2 , 5 1 4 0 2 6 , 9 2 0 , 1 8 3 3 , 4 5 , 0 *
8 3 , 8 0 2 , 3 6 6 2 3 7 , 4 8 0 , 1 6 3 6 , 5 4 , 6 *
9 8 , 0 3 3 , 4 8 4 3 2 8 , 2 6 0 , 1 5 3 1 , 2 5 , 6 *
1 0 4 , 0 6 1 , 2 3 3 0 2 1 , 4 0 0 , 2 7 3 0 , 1 * *
1 1 3 , 7 7 1 , 7 6 4 7 2 4 , 3 5 0 , 2 5 3 2 , 5 * *
1 2 2 , 0 4 1 , 4 1 6 9 3 9 , 1 4 0 , 2 0 3 3 , 4 * *
1 3 8 , 3 8 2 , 2 7 2 7 1 7 , 1 5 0 , 2 4 3 3 , 0 4 , 9 + / +
1 4 1 0 , 5 0 5 , 5 4 5 3 2 5 , 7 5 0 , 1 1 2 3 , 3 5 , 1 + / -
* W c h w i l i o d d a n i a m a t e r i a Bó w d o d r u k u n i e z a k o Dc z o n o b a d a D, + / + b e t o n m r o z o o d p o r n y , + / - b e t o n d o s t a -
t e c z n i e m r o z o o d p o r n y , - / - b e t o n n i e m r o z o o d p o r n y .
4
D N I B E T O N U 2 0 0 8
W p By w z a s t o s o w a n i a m i k r o s f e r n a j a k o [ n a p o w i e t r z e n i a i m r o z o o d p o r n o [ . . .
N a p o d s t a w i e b a d a D m i k r o s k o p o w y c h s t w i e r d z o n o , |e i l o [ p o w i e t r z a ( A ) w y n o s i Ba
o d 2 , 0 d o 1 0 , 5 % , p r z y z a w a r t o [c i m i k r o p o r ó w ( A 3 0 0 ) o d 0 , 6 6 d o 5 , 5 4 % . W a r t o [c i w s p ó B-
c z y n n i k a d l a b a d a n y c h b e t o n ó w m i e s z c z s i w g r a n i c a c h o d 0 , 4 2 d o 0 , 1 1 m m . S t o s u n e k
L
A 3 0 0 / A j e s t s t o s u n k o w o n i s k i c o w s k a z u j e , |e b e t o n y z w i e r a j z n a c z n i l o [ m a k r o p o r ó w
( n a w e t r z d u k i l k u m m ) . D u |a z a w a r t o [ k r u s z y w a Ba m a n e g o u t r u d n i Ba s a m o c z y n n e
o d p o w i e t r z a n i e . D l a t e g o t e | b e t o n y s e r i i 1 0 ÷ 1 2 d o d a t k o w o l e k k o z a w i b r o w a n o .
P o p r a w n w a r t o [ d" 0 , 2 0 m m ( z a l e c a n a p r z e z A C I [ 7 ] d l a w a r u n k ó w t r u d n y c h o d d z i a -
L
By w a n i a [r o d o w i s k a ) u z y s k a n o d l a s i e d m i u b e t o n ó w , w t y m p i c i u n a p o w i e t r z o n y c h z z a s t o -
s o w a n i e m m i k r o s f e r p o l i m e r o w y c h , a j e d n e g o z t r a d y c y j n d o m i e s z k n a p o w i e t r z a j c .
N a r y s u n k a c h 1 i 2 p r z e d s t a w i o n o r o z k Ba d c z s t o [c i c i c i w z a r e j e s t r o w a n y c h w p o -
s z c z e g ó l n y c h k l a s a c h . N a j k o r z y s t n i e j s z s t r u k t u r p o r ó w p o w i e t r z n y c h p o s i a d a j b e t o n y
n r 6 i 1 2 . B e t o n y z m i k r o s f e r a m i p o p i o Bo w y m i ( s e r i e 2 ÷ 5 ) w y k a z u j d o [ z b l i |o n y r o z k Ba d .
W i d o c z n y j e s t w z r o s t u d z i a Bu g r u b y c h p o r ó w w p r z e d z i a l e o d 1 0 0 0 ¼m d o 2 5 0 0 ¼m
z w i z a n y z n i e d o s t a t e c z n y m o d p o w i e t r z e n i e m m i e s z a n k i b e t o n o w e j .
1 6
1 4
6 1 2 1 1
1 2 8
1 0
1 0
8
7
9
6
4
2
0
G r a n i c e k l a s y
R y s . 1 . R o z k Ba d l i c z b y c i c i w z a r e j e s t r o w a n y c h w p o s z c z e g ó l n y c h k l a s a c h d l a m i k r o s f e r p o l i -
m e r o w y c h
1 6
1 4
1 2 5
2
4
1 0
8
3
6
4
2
0
G r a n i c e k l a s y
R y s . 2 . R o z k Ba d l i c z b y c i c i w z a r e j e s t r o w a n y c h w p o s z c z e g ó l n y c h k l a s a c h d l a m i k r o s f e r p o -
p i o Bo w y c h
N a r y s u n k u 3 p r z e d s t a w i o n o z a l e |n o [ r o z s t a w u p c h e r z y k ó w p o w i e t r z a o d
L
z a w a r t o [c i m i k r o p o r ó w A 3 0 0 . D o d a t k o w o n a w y k r e s i e z a m i e s z c z o n o w y n i k i b a d a D w Ba -
5
D N I B E T O N U 2 0 0 8
w k l a s i e [ % ]
C z s t o c i c i w z a r e j e s t r o w a n a
w k l a s i e [ % ]
C z s t o c i c i w z a r e j e s t r o w a n a
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
2
6
3
5
8
0
4
8
5
0
5
0
0
1
1
2
2
2
0
3
4
0
0
o
o
o
o
1
2
3
d
o
o
o
d
d
d
o
o
o
o
d
d
d
d
d
d
o
d
o
o
0
5
5
5
d
d
d
2
4
6
5
5
5
5
5
5
5
5
0
4
8
2
6
0
0
5
5
1
1
1
2
2
3
0
0
0
4
5
5
5
1
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
8
5
5
1
3
5
8
2
6
0
4
0
4
0
0
1
1
2
2
2
3
o
o
o
o
1
3
2
o
o
o
o
o
o
o
d
d
d
d
o
d
d
d
d
d
d
d
o
o
0
5
5
5
d
d
d
5
5
5
5
5
5
5
2
4
6
5
6
0
0
5
5
0
4
8
2
0
0
0
1
1
1
2
2
3
4
5
5
5
1
2
J e r z y W a w r z e Dc z y k , A g n i e s z k a M o l e n d o w s k a , P r z e m y s Ba w Zw i e r c z
s n y c h [ 1 0 ] ( 1 8 s e r i i b e t o n ó w n a p o w i e t r z o n y c h ) o z n a c z o n e k r z y |y k a m i w r a z z n a n i e s i o n
l i n i t r e n d u . J a k w y n i k a z r y s u n k u 3 z a l e |n o [c i = f ( A 3 0 0 ) s p o d o b n e , c o w s k a z u j e , |e
L
u |y c i e t r a d y c y j n e j d o m i e s z k i n a p o w i e t r z a j c e j i m i k r o s f e r p o z w a l a u z y s k a z b l i |o n e
p a r a m e t r y n a p o w i e t r z e n i a .
0 . 6 0
m i k r o s f e r y p o l i m e r o w e
m i k r o s f e r y p o p i o o w e
0 . 5 0
A E A
x 1 8 b e t o n ó w w g [ 1 0 ]
0 . 4 0
0 . 3 0 3
2
1 1
1 3
1 0
4
0 . 2 0
1 2
5
7 9
8
6
1 4
0 . 1 0
0 . 0 0
0 2 4 6
1 3 5
Z a w a r t o m i k r o p o r ó w A 3 0 0 [ % ]
R y s . 3 . Z a l e |n o [ p o m i d z y r o z s t a w e m p c h e r z y k ó w p o w i e t r z a ( ) a z a w a r t o [c i m i k r o p o r ó w
L
( A 3 0 0 )
W y n i k i b a d a D m r o z o o d p o r n o [c i p r z e d s t a w i o n o n a r y s u n k a c h 4 i 5 . P r ó b k i - b e l k i z a -
m r a |a n o i r o z m r a |a n o w w o d z i e , c o o d p o w i a d a w a r u n k o m t r u d n y m ( X F 3 ) o d d z i a By w a n i a
[r o d o w i s k a . W i d o k w y b r a n y c h p r ó b e k b e t o n u p o 1 0 0 c y k l a c h z a m r a |a n i a p o k a z a n o n a
f o t o g r a f i i 1 .
N a r y s u n k u 4 p r z e d s t a w i o n o w y n i k i z m i a n m a s y i o d k s z t a Bc e D b e t o n ó w w y k o n a n y c h
z m i k r o s f e r a m i p o p i o Bo w y m i . P o w y k o n a n i u 1 5 0 c y k l i z a m r a |a n i a b e t o n y n a p o w i e t r z o n e
m i k r o s f e r a m i p o p i o Bo w y m i ( = 0 , 1 9 - 0 , 2 7 m m ) o k a z a By s i n i e m r o z o o d p o r n e z a r e j e -
L
s t r o w a n o i s t o t n e u b y t k i m a s y o r a z p r z y r o s t o d k s z t a Bc e D l i n i o w y c h . Z n a c z n e u b y t k i m a s y
[w i a d c z t u o b r a k u o d p o r n o [c i n a p o w i e r z c h n i o w e Bu s z c z e n i e . R ó w n i e | o d k s z t a Bc e n i a
l i n i o w e p r ó b e k ( r y s . 4 b ) w s k a z u j n a b r a k o d p o r n o [c i n a w e w n t r z n e p k a n i e b e t o n u .
N a j l e p s z m r o z o o d p o r n o [ w y k a z a By p r ó b k i b e t o n u n r 6 n a p o w i e t r z o n e g o d r o b n y m i
m i k r o s f e r a m i p o l i m e r o w y m i ( = 0 , 1 3 m m , A = 5 . 8 % ) .
L
W y n i k i z m i a n m a s y i o d k s z t a Bc e D b e t o n ó w n a p o w i e t r z a n y c h t r a d y c y j n i e s z b l i |o n e
d o w y n i k ó w o t r z y m a n y c h d l a b e t o n u z m i k r o s f e r a m i p o l i m e r o w y m i ( r y s . 5 ) . N a l e |y t u
j e d n a k p o d k r e [l i , |e w s k a zn i k i r ó w n e 0 , 2 4 m m i 0 , 1 1 m m u z y s k a n o p r z y o b j t o [c i
L
p o w i e t r z a w y n o s z c e j o d p o w i e d n i o 8 , 4 % i 1 0 , 5 % . B e t o n s e r i i 1 4 u l e g B j e d n a k n i e w i e l k i e -
m u p o w i e r z c h n i o w e m u z Bu s z c z e n i u . P o t w i e r d z a t o o b s e r w a c j e z i n n y c h b a d a D w Ba s n y c h ,
|e n a d m i e r n e n a p o w i e t r z e n i e , p o m i m o n i s k i e g o w s k a zn i k a , n i e g w a r a n t u j e p e Bn e j
L
o d p o r n o [c i n a Bu s z c z e n i e , a n a p e w n o p o w o d u j e d r a s t y c z n e o b n i |e n i e w y t r z y m a Bo [c i
b e t o n u n a [c i s k a n i e .
Z a s t o s o w a n i e n a p o w i e t r z a n i a z w y k o r z y s t a n i e m m i k r o s f e r p o p i o Bo w y c h o [r e d n i c y
d o 3 0 0 ¼m d a j e z d e c y d o w a n i e g o r s z e r e z u l t a t y w p o r ó w n a n i u z m i k r o s f e r a m i p o l i m e r o -
w y m i o [r e d n i c a c h 4 0 ¼m c z y 8 0 ¼m . E f e k t d z i a Ba n i a p o s z c z e g ó l n y c h r o d z a j ó w m i k r o s f e r
z w i z a n y j e s t b e z p o [r e d n i o z i c h w i e l k o [c i .
6
D N I B E T O N U 2 0 0 8
W s k a
n i k r o z m i e s z c z e n i a L [ m m ]
W p By w z a s t o s o w a n i a m i k r o s f e r n a j a k o [ n a p o w i e t r z e n i a i m r o z o o d p o r n o [ . . .
P r z e d s t a w i o n e w r e f e r a c i e w y n i k i b a d a D d o t y c z b e t o n ó w o w y s o k i e j c i e k Bo [c i , k t ó r e
m o |n a z a l i c z y d o g r u p y b e t o n ó w p r a w i e s a m o z a g s z c z a l n y c h ( A S C C ) . Z e w z g l d u
n a z n a c z n z a w a r t o [ w a p i e n n e g o k r u s z y w a Ba m a n e g o ( w t y m m i a Bu 0 - 4 m m ) w y s t p i By
t r u d n o [c i z s a m o c z y n n y m o d p o w i e t r z e n i e m m i e s z a n k i . W s k a z a n e b y Bo b y t u w p r o w a d z e -
n i e p e w n y c h z m i a n t e c h n o l o g i c z n y c h ( r ó w n i e | z m i a n m a t e r i a Bo w y c h ) z z a s t o s o w a n i e m
n i e w i e l k i e g o d o d a t k o w e g o z a g s z c z a n i a . P o z w o l i Bo b y t o n a p o z b y c i e s i z n a c z n e j c z [c i
g r u b y c h p o r ó w s c h w y t a n e g o p o w i e t r z a i o g r a n i c z e n i e p o r o w a t o [c i c a Bk o w i t e j b e t o n u .
Z a n a l i z y w y n i k ó w o t r z y m a n y c h d l a b e t o n u n r 1 2 w y n i k a , |e m o |n a p r z y w y k o r z y s t a n i u
m i k r o s f e r p o l i m e r o w y c h u z y s k a w a r t o [ w s k a zn i k a r o z m i e s z c z e n i a p o r ó w p o w i e t r z n y c h
L d" 0 , 2 0 m m p r z y z a w a r t o [c i m i k r o p o r ó w A 3 0 0 r z d u 1 , 5 % i o g ó l n e j z a w a r t o [c i p o w i e t r z a
F o t . 1 . W i d o k p r ó b e k p o 1 0 0 c y k l a c h z a m r a |a n i a
a )
0
5
5
5 0
5
4
1
1 0 0
2 3
1 5 0
2 0 0
0 3 0 6 0 9 0 1 2 0 1 5 0
l i c z b a c y k l i
2 . 5
b )
2
2
3
1 . 5
1 5
5
1
5
4
0 . 5
0
R y s . 4 . Z m i a n a m a s y ( a )
0 . 5
i w y d Bu |e n i e ( b ) p r ó b e k z m i -
0 3 0 6 0 9 0 1 2 0 1 5 0
l i c z b a c y k l i
k r o s f e r a m i p o p i o Bo w y m i
7
D N I B E T O N U 2 0 0 8
z m i a n a m a s y , g
o d k s z t a c e n i e l i n i o w e , m m
J e r z y W a w r z e Dc z y k , A g n i e s z k a M o l e n d o w s k a , P r z e m y s Ba w Zw i e r c z
n a p o z i o m i e 2 % . U z y s k a n i e t a k i c h p a r a m e t r ó w j e s t s z c z e g ó l n i e i s t o t n e w p r z y p a d k u
b e t o n ó w B W W , g d z i e m o |n a w t e n s p o s ó b u z y s k a p e Bn m r o z o o d p o r n o [ m a t e r i a Bu
b e z s p a d k u w y t r z y m a Bo [c i .
a )
1 3
0
6
1 4
5 0
1 0 0
1 5 0
1
2 0 0
0 3 0 6 0 9 0 1 2 0 1 5 0
l i c z b a c y k l i
b )
2 . 5
2
1
1 . 5
1
0 . 5
R y s . 5 Z m i a n a m a s y ( a ) i w y -
6 1 3 1 4
d Bu |e n i e ( b ) p r ó b e k z m i k r o s - 0
f e r a m i p o l i m e r o w y m i ( s e r i a 6 )
0 . 5
i n a p o w i e t r z a n y c h t r a d y c y j n i e
0 3 0 6 0 9 0 1 2 0 1 5 0
( s e r i a 1 3 , 1 4 )
l i c z b a c y k l i
3 . W n i o s k i
W r e f e r a c i e p r z e d s t a w i o n o w y n i k i b a d a D s t r u k t u r y p o r o w a t o [c i , n a s i k l i w o [c i , w y t r z y m a -
Bo [c i n a [c i s k a n i e o r a z m r o z o o d p o r n o [c i b e t o n ó w n a p o w i e t r z o n y c h p o p r z e z z a s t o s o w a n i e
t r z e c h r o d z a j ó w m i k r o s f e r y o r a z t r a d y c y j n e j d o m i e s z k i n a p o w i e t r z a j c e j . Z a s t o s o w a n i e
m i k r o s f e r p o l i m e r o w y c h o u z i a r n i e n i u d o 4 0 ¼m l u b 8 0 ¼m , w p o r ó w n a n i u d o m i k r o s f e r
p o p i o Bo w y c h o u z i a r n i e n i u d o 3 0 0 ¼m , d a j e k o r z y s t n i e j s z e p a r a m e t r y s t r u k t u r y p o r ó w
p o w i e t r z n y c h . M i k r o s f e r y p o p i o Bo w e p o z w a l a j n a u z y s k a n i e p o d o b n e j s t r u k t u r y p o r ó w
p o w i e t r z n y c h j a k o t r z y m u j e s i d l a t r a d y c y j n e g o n a p o w i e t r z e n i a .
M i k r o s f e r y w p o s t a c i s u c h e j , z e w z g l d u n a i c h m a B g s t o [ o b j t o [c i o w , s t w a r z a j
k Bo p o t y z d o z o w a n i e m , p o n i e w a | m a j o n e t e n d e n c j d o p y l e n i a . P r z y o t w a r t y m s y s t e m i e
m i e s z a n i a s k Ba d n i k ó w k o n i e c z n e j e s t s t o s o w a n i e i c h w p o s t a c i z a w i e s i n y w o d n e j .
N a p o d s t a w i e w y n i k ó w o z n a c z a n i a m r o z o o d p o r n o [c i p r ó b e k b e t o n o w y c h z a m r a -
|a n y c h i r o z m r a |a n y c h w w o d z i e ( p o 1 5 0 c y k l a c h ) s t w i e r d z o n o , |e n a j l e p s z t r w a Bo [
m r o z o w u z y s k a B b e t o n w y k o n a n y z m i k r o s f e r a m i p o l i m e r o w y m i . B e t o n y n a p o w i e t r z o n e
z u |y c i e m m i k r o s f e r p o p i o Bo w y c h w y k a z a By b r a k m r o z o o d p o r n o [c i ( s t w i e r d z o n o w y -
8
D N I B E T O N U 2 0 0 8
z m i a n a m a s y , g
o d k s z t a c e n i e l i n i o w e , m m
W p By w z a s t o s o w a n i a m i k r o s f e r n a j a k o [ n a p o w i e t r z e n i a i m r o z o o d p o r n o [ . . .
s t p o w a n i e u s z k o d z e D p o w i e r z c h n i o w y c h i b r a k o d p o r n o [c i n a w e w n t r z n e p k a n i e ) .
N a t o m i a s t b e t o n y w y k o n a n e z t r a d y c y j n d o m i e s z k n a p o w i e t r z a j c w y k a z a By s t o s u n -
k o w d o b r t r w a Bo [ m r o z o w , a l e n a l e |y t u p o d k r e [l i , |e z a w i e r a By o n e d u | z a w a r t o [
p o w i e t r z a ( A = 8 , 4 - 1 0 , 5 % ) .
P l a n u j e s i k o n t y n u o w a n i e b a d a D z w i z a n y c h z n a p o w i e t r z a n i e m m i e s z a n e k b e t o n o -
w y c h z w y k o r z y s t a n i e m m i k r o s f e r p r z y w p r o w a d z e n i u p e w n y c h z m i a n w t e c h n o l o g i i
( w y e l i m i n o w a n i e g r u b y c h p o r ó w p o p r z e z z w i k s z e n i e c i e k Bo [c i m i e s z a n k i b e t o n o w e j
l u b / i z m i a n u z i a r n i e n i a k r u s z y w a ) . C e l e m b a d a D b d z i e p r ó b a o p t y m a l i z a c j i s t r u k t u r y
p o r ó w p o w i e t r z n y c h w b e t o n i e p o z w a l a j c a n a u z y s k a n i e p e Bn e j m r o z o o d p o r n o [c i , w y -
s o k i e j w y t r z y m a Bo [c i n a [c i s k a n i e p r z y m i n i m a l n e j o g ó l n e j z a w a r t o [c i p o w i e t r z a .
L i t e r a t u r a
[ 1 ] N e v i l l e A . M . : W Ba [c i w o [c i b e t o n u . W y d a n i e c z w a r t e , P o l s k i C e m e n t , K r a k ó w 2 0 0 0 .
[ 2 ] P N - E N 2 0 6 1 : 2 0 0 3 . B e t o n . C z [ 1 : W y m a g a n i a , w Ba [c i w o [c i , p r o d u k c j a i z g o d n o [.
[ 3 ] P N - E N 4 8 0 1 1 : 1 9 9 8 . D o m i e s z k i d o b e t o n u , z a p r a w y i z a c z y n u . M e t o d y b a d a D. O z n a c z a n i e c h a r a k t e -
r y s t y k i p o r ó w p o w i e t r z n y c h w s t w a r d n i a By m b e t o n i e .
[ 4 ] P N - B - 0 6 2 6 5 : 2 0 0 4 . K r a j o w e u z u p e Bn i e n i a P N - E N 2 0 6 - 1 B e t o n C z [ 1 : W y m a g a n i a , w Ba [c i w o [c i ,
p r o d u k c j a i z g o d n o [.
[ 5 ] R u s i n Z . : T e c h n o l o g i a b e t o n ó w m r o z o o d p o r n y c h . P o l s k i C e m e n t , K r a k ó w 2 0 0 2 .
[ 6 ] W a w r z e Dc z y k J . : D i a g n o s t y k a m r o z o o d p o r n o [c i b e t o n u c e m e n t o w e g o . P o l i t e c h n i k a Zw i t o k r z y s k a ,
K i e l c e 2 0 0 2 .
[ 7 ] A C I C o m m i t t e e 2 0 1 , G u i d e t o D u r a b l e C o n c r e t e , A C I J o u r n a l V o l . 7 4 , 1 9 7 9 .
[ 8 ] O z y i l d i r i m C . a n d S p r i n k e l M . M . : D u r a b i l i t y o f c o n c r e t e c o n t a i n i n g h o l l o w p l a s t i c m i c r o s p h e r e s . A C I
J o u r n a l , 7 9 , N r 4 , s . 3 0 7 - 3 1 1 .
[ 9 ] G l i n i c k i M . A . : E u r o p e j s k i e w y m a g a n i a n a b e t o n n a p o w i e t r z o n y w k l a s i e [r o d o w i s k a X F . D r o g o w n i c -
t w o N r 3 / 2 0 0 5 , s . 8 6 - 8 8 .
[ 1 0 ] W a w r z e Dc z y k J . , M o l e n d o w s k a A . , J u s z c z a k T . : W p By w c h a r a k t e r y s t y k p o r o w a t o [c i n a t r w a Bo [
m r o z o w o r a z w y t r z y m a Bo [ b e t o n ó w n a p o w i e t r z o n y c h . O c h r o n a p r z e d k o r o z j N r 5 s / A / 2 0 0 8 ,
s . 2 8 1 - 2 8 6 .
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