bandymas, nusakantis mišinio gebėjimą ištekėti pro angas, L dėžės (L-box) bandymas, padedantis įvertinti mišinio gebėjimą pratekėti pro siauras angas, pavyzdžiui, tarp armatūros strypų ir kt. Apskritai dirbant su šiuo betonu tapo įprasta nustatyti kiek kitas fizines bei mechanines ypatybes, negu buvome įpratę naudodami tradicinį plastišką betoną. Sutankėjantis betonas ypač palengvina betonavimo darbus ten, kur būtų sunku betono mišinį sutankinti, pavyzdžiui, tose vietose, kur arti vienas kito išdėstyti tvirtinimo elementai, esant sudėtingai gaminio konfigūracijai, tankiam armavimui arba kur tankinimas yra nesaugus dėl darbo dideliame aukštyje.
Betono mišinį ruošiančios ir gelžbetonio dirbinius tiekiančios kompanijos siekia išplėsti sutankėjančio betono naudojimo sritis. Jis tinka masyvių, tankiai armuotų objektų: tiltų (įtvirtinimų, sijų, arkų, bokštų), vandens rezervuarų, tunelių, drenažo vamzdžių - statybai. Sutankėjančiam betonui būdingi ne tik technologiniai, ekonominiai, bet ir ekologiniai, socialiniai privalumai. Prie ekologinių statybos privalumų priskiriamas mažesnis triukšmas, nes nebereikalingi triukšmingi tankinimo įrenginiai.
Socialiniu požiūriu tokio betono įdiegimas padeda mažinti sergamumą profesinėmis ligomis, eliminuoja sunkų rankų darbą, betonuotojo profesiją daro patrauklesnę. Sutankėjančio betono naudojimas produktų gamybai leidžia pagerinti jų išvaizdą, realizuojami sudėtingesni projektai, prailginama eksploatavimo trukmė ir padidinamos realizuotų projektų apimtys. Tiesa, paties sutankėjančio betono mišinio kaina yra iki 30 proc. Be minėtų privalumų, naudojant šį betoną statybose išvengiama žmogiškojo faktoriaus įtakos, betonas sparčiau suklojamas į norimas monolitines konstrukcijas, prailginama klojinių eksploatavimo trukmė.
Jis gali būti naudojamas kaip dekoratyvus betonas ar kaip priemonė, palengvinanti architektams įgyvendinti fantastiškus sumanymus. Gaminant surenkamojo gelžbetonio elementus sutaupoma lėšų vibravimo įrenginiams įsigyti ir naudoti, smarkiai pagerinamos darbo sąlygos darbininkams. Į norimą betonavimo vietą medžiaga gali būti tiekiama betono siurbliais (vamzdžių ilgis - iki 100 metrų) ar piltuvais. Maksimalus betono mišinio kritimo aukštis betonuojant - iki 3 metrų. Užpildyti konstrukcijas šio tipo betono mišiniu galima ir iš apačios į viršų, betono mišinį pumpuojant siurbliais pro klojinyje įrengtą specialią angą.
Lengvasis sutankėjantis betonas nuo kitų dažniausiai skiriasi tik stambių užpildų rūšimi. Jam gaminti gali būti naudojami gamtiniai (tufas, pemza) arba iš gamybos atliekų gauti (keramzito, perlito, agloporito, šlakų, pelenų) užpildai. Šis betonas gali būti konstrukcinis ar konstrukcinis bei izoliuojantis šilumą. Iš konstrukcinio gaminamos laikomosios gelžbetonio konstrukcijos. Jų stipris gniuždant siekia iki 40 MPa, tankis - apie 1500 kg/m3. Konstrukcinis bei šilumą izoliuojantis sutankėjantis betonas labiausiai tinka atitvariniams pastatų elementams. Jo stipris gniuždant - iki 20 MPa, šilumos laidumo koeficientas λ ≈ 0,3 W/m•K. Taip pat verta paminėti ir ypač stiprų sutankėjantį betoną, kurio gniuždymo stipris vien dėl tankesnės struktūros gali siekti 100 MPa ir daugiau.
Kadangi šie mišiniai yra ypač sklidūs ir skysti, keliami aukšti kokybės reikalavimai klojiniams. Kita problema naudojant šį betoną yra tai, kad jis dėl tankios struktūros tampa pavojingas gaisro metu. Kylant temperatūrai betone susidarę vandens garai negali pasišalinti, todėl esant tam tikrai temperatūrai betonas tiesiog sprogsta. Siekiant to išvengti naudojamas polipropileninis plaušas. Taip buvo pasielgta Frankfurte betonuojant didžiulio prekybos centro kolonas. Į 1 m3 betono mišinio buvo dedama 2 kilogramai plaušo.
Nors pasaulyje sutankėjantis betonas statybinėms konstrukcijoms gaminti plačiau pradėtas naudoti vos prieš daugiau nei 10 metų, mokslinės ir gamybinės patirties apie sutankėjančio betono mišinių ir sukietėjusio betono ypatumus sukaupta dar mažai. Tačiau, žymiausių specialistų nuomone, sutankėjęs betonas ateityje bus plačiai naudojamas ne tik jau minėtų konstrukcijų statybai, bet ir tiesiant kelius ar įgyvendinant skulptorių, architektų idėjas. Šiuo metu Japonijoje sutankėjančio betono mišinio pagaminama daugiau nei 70 proc., skaičiuojant nuo viso šalyje pagaminamo betono mišinio kiekio. Panašu, kad čia įprastinio betono mišinio greitai bus apskritai atsisakyta. Vakarų Europos valstybėse (Švedijoje, Vokietijoje, Prancūzijoje) sutankėjančio betono mišinio panaudojama ne daugiau kaip 30 proc., o Lietuvoje jis tik pradedamas naudoti. Šiuo metu įvairių šalių, taip pat Lietuvos Kauno technologijos universiteto Statybinių medžiagų katedros mokslininkai toliau ieško būdų, kaip išplėsti sutankėjančio betono ypatybių ir naudojimo ribas.
Pastaruoju metu didelį susidomėjimą kelia plieniniu plaušu (fibromis) armuotas sutankėjantis betonas. Paruoštas naudoti, vieno komponento, nesitraukiantis, didelio stiprio betonavimo ir ankeravimo mišinys cemento ir natūralių užpildų pagrindu. Jis sukurtas ypatingai takios konsistencijos tiksliam betonavimui po įrengimais, konstrukciniais statinio elementais, gelžbetoninėmis sienų panelėmis, sijomis ir kolonomis. Tiksliam betonavimui po įrengimais, pagrindo plokšėmis ir kolonomis minimaliu 2,5 cm sluoksnio storiu. MasterFlow 928 sudėtyje yra kvarcinis smėlis iki 3,5 mm dalelių dydžio. Jei reikalingas didesnis už 8 cm sluoksnio storis, mes rekomenduojame naudoti 4/8 mm kvarcinį užpildą maišant iki 30% nuo sausos mišinio masės (pvz. Betonavimui, kur reikia eliminuoti susitraukimą ir pasiekti didelį stiprį. Varžtų ir armatūros strypų ankeravimui betone.
Betonas yra trapi medžiaga. Šis kūnas yra ypač atsparus gniuždymui, tačiau nėra labai atsparus tempimui bei lenkimui. Armavimas būtent ir padeda betonui atlaikyti didesnias šios rūšies apkrovas. Plaušas užtikrina visapusį (trijų dimensijų) betono armavimą, kurio įprastos armavimo sistemos (armatūros tinklas, plieninė viela ar armatūros strypai) negali užtikrinti. Tolygiai pasklidęs po visą betono matricą, net ir ankstyvoje stadijoje, plaušas padeda kontroliuoti betono plokštės trūkius, kurie atsiranda dėl betono kietėjimo bei plastinės deformacijos. Net ir trūkiui atsiradus, plaušas padeda išslaikyti betono plokštės vientisumą, kuris užtikrina, kad betono plokštė toliau galės atlaikyti numatomas apkrovas.
Pagrindiniai principai: Plaušas kontroliuoja ir stabilizuoja mikro-įtrūkimus, todėl tokie įtrūkimai negali toliau plėstis ir didėti; Tarp įtrūkimo esantis plieninis plaušas “traukia” abu kraštus vieną prie kito ir išsaugo betono atsparumą.
Panaudojimas: plieninis plaušas yra skirtas armuoti betoną, kur planuojamos ypač didelės apkrovos. Tačiau, naudojant plieninį plaušą, rekomenduojama betono paviršių papildomai sustiprinti sausu arba liejamu kietikliu (topingu). Jei papildomas sluoksnis ant betono paviršiaus nėra dedamas, išlindę plaušai tampa pavojingi (žmonių pėdoms ir transporto padangoms) eksploatuojant tokį paviršių.
MasterFlow 928 - pagrindinės charakteristikos
- Sudėtis: pluoštinis plaušas, kvarcinis smėlis iki 3,5 mm; rekomenduojama naudoti 4/8 mm kvarcinį užpildą esant didesniam sluoksnio storio.
- Tvirtumas gniuždant: iki 40 MPa (konstrukcinis), iki 20 MPa (šilumą izoliuojantis). Tankis apie 1500 kg/m3.
- Gali būti naudojamas kaip ankeravimo mišinys plieno armatūrai bei kaip pagrindas tiksliam betonavimui po įrengimais ir ant pagrindo plokščių.
- Dizaino tikslas: užtikrinti išskirtinį plaušo veikimą mikro-įtrūkimų kontrolei ir vientisumui didelėse apkrovose.
Techniniai aspektai ir taikymas
- Sutankėjančio betono privalumai konstrukcijoms: mažesnis triukšmas, greitesnis klojimas, galimybė įrengti sudėtingas konfigūracijas bei tankiai išdėstytą armatūrą.
- Ekologiniai ir socialiniai aspektai: mažesnė oro tarša dėl mažesnio triukšmo, sumažėjęs rankų darbas, platesnės galimybės architektūrinei išraiškai.
- Techniniai iššūkiai: reikia nuosekliai kontroliuoti mišinio konsistenciją nuo gamybos iki įliejimo, dėl tankios struktūros kyla kokybės reikalavimai klojiniams, o žmonėms reikia laikytis saugos priemonių.
- Gaisro sauga: siekiant išvengti įsiplieskusių garų užsikūrimo, taikomas polipropileninis plaušas.
Japonijoje šio tipo mišinio pagaminama daugiau nei 70 proc. viso šalies pagaminamo betono mišinio kiekio. Vakarų Europos šalyse šis skaičius neviršija 30 proc., o Lietuvoje sutankėjantis betonas tik pradedamas naudoti. Kauno technologijos universiteto mokslininkai toliau tiria plėtros kryptis, siekdami išplėsti ypatybių ribas.
Pritaikymas ir praktiniai patarimai
- Prieš įrengiant konstrukcijas būtina kruopščiai stebėti mišinio konsistenciją ir užpildų pasirinkimą, kad būtų išvengta plokštės susiliejimo ar įstrigimo tarp armatūros strypų.
- Plaušo armavimas užtikrina trijų dimensijų stiprumą, kuris papildomai pagerina plokštės atsparumą įtrūkimams net ankstyvose stadijose.
- Dėl pavojingumo gaisro metu svarbu laikytis saugos reikalavimų, o paviršiaus stabilizavimui naudoti papildomą kietiklį (topingą).
- Dideliems sluoksniams (>8 cm) rekomenduojama naudoti papildomus užpildus ir užtikrinti tolygų mišinio įsiskverbimą.
Nauda ir rizikos
Patikimumas, greitesnis klojimas, galimybė kurti sudėtingas konstrukcijas, mažesnis triukšmas ir ilgesnė klojinių eksploatavimo trukmė - tai pagrindiniai sutankėjančio betono privalumai. Tačiau trūkumai apima nuolatinį poreikį stebėti mišinio kokybę ir pritaikyti tikslius užpildų mišinius, siekiant išvengti plėtojimosi įtrūkimų ar susitraukimų, taip pat reikalavimą papildomai saugoti paviršius nuo pažeidimų ir užtikrinti tinkamą plokštės vientisumą.
tags: #betonas #armavimui #ankeriavimui #928