Betono atsparumo šalčiui priedas F50: tyrimų rezultatai ir taikymas

Dar neseniai rinkoje populiariausiu laikytas cementas CEM-I 42,5 pradėjo užleisti savo pozicijas, neatlaikydamas su CO₂ išskyrimu į aplinką siejamų aplinkosauginių reikalavimų. Šių metų pabaigoje Kauno technologijos universitetas, bendradarbiaudamas su hidroizoliacinių medžiagų gamintojais UAB „SCHOMBURG Baltic“, paskelbė rezultatus tyrimų, kuriuose siekė įvertinti populiariausio kristalizuojančio hidroizoliacinio betono priedo - BETOCRETE-CP-360-WP - sąveiką su naujojo tipo cementais.

Siekiant įvertinti kristalinio priedo BETOCRETE-CP-360-WP gebėjimą užsandarinti betone atsirandančius plyšius, KTU mokslininkai ištyrė juo apdorotų betono bandinių gniuždymo stiprį, atsparumą šalčio ciklų kiekiui, tempiamąjį stiprį skeliant, vandens įsiskverbimo gylį slėgiui veikiant, chlorido jonų migracijos koeficientą bei, galų gale, patį betono plyšio užsivėrimą.

Betono savybių tyrimų rezultatai

Atlikus betono mišinių tyrimus, kurių sudėtys skyrėsi tik naudojamo cemento tipu, nustatyta, kad esant vienodoms maišymo sąlygoms ir identiškiems sudėtinių dalių kiekiams bei vienodam kristalinio priedo BETOCRETE-CP-360-WP kiekiui, didžiausias slankumas gautas sudėtyje CEM I - 60 mm, kas atitinka S2 slankumo klasę.

Sukietėjusio betono sudėčių kietintų esant +20 °C ir +5 °C temperatūrai tankis praktiškai liko nepakitęs ir buvo apie 2370…2390 kg/m³. Gniuždymo stipris bandinius kietinant 56 paras esant +20 °C temperatūrai nustatytas didžiausias sudėtyje CEM II (S-V) - 55,5 MPa, o mažiausias sudėtyje CEM III - 49,0 MPa.

Atlikus betono sudėčių tempiamojo stiprio skeliant (skėlimo) tyrimus, nustatyta, kad tiek prie +20 °C, tiek prie +5 °C temperatūros pokyčiai tarp sudėčių labai panašūs.

Atlikus atsparumo šalčiui bandymus nustatyta, kad bandiniai, kietinti +20°C temperatūroje, didžiausią atsparumo šalčiui markę F150 pasiekė CEM I sudėtyje, visos kitos sudėtys pasiekė F100 atsparumo šalčiui markę. Labiausiai aptrupėjo ir daugiausiai iki 2 % masės neteko sudėtys CEM II (P LL) ir CEM II (S-V). Atitinkamai lyginant bandymo rezultatus tų sudėčių, kurios buvo iki šaldymo pradžios kietintos esant +5 °C temperatūroje, didžiausią atsparumo šalčiui markę F100 pasiekė sudėtys CEM I ir CEM II (P-LL), o likusios sudėtys CEM III ir CEM II (S-V) pasiekė F50 atsparumo šalčiui markę.

Vertinant vandens įsiskverbimo gylį veikiant 1,2 MPa slėgiui, nustatyta, kad esant +20 °C kietinimo temperatūrai labiausiai atspari vandens įsiskverbimui sudėtis CEM I - 5 mm, o mažiausiai atspari sudėtis CEM II (P-LL) - 9 mm. Esant +5 °C temperatūrai labiausiai atspari vandens įsiskverbimui taip pat sudėtis CEM I - 16 mm, o mažiausiai sudėtis CEM III/A - 24 mm.

Vertinant sudėčių ilgaamžiškumą nustatant chloridų įsiskverbimo gylį ir migracijos koeficientą, nustatyta, kad labiausiai atspari esant +20 °C kietinimo temperatūrai yra CEM III/A sudėtis - 5,4 10-12 m²/s, o mažiausiai atspari CEM I - 14,7 10-12 m²/s. Esant +5 °C temperatūrai labiausiai atspari chloridų poveikiui taip pat sudėtis CEM III/A - 6,2 10-12 m²/s, o mažiausiai atspari CEM I - 28,6 10-12 m²/s.

Vertinant skirtingų betono sudėčių atverto plyšio (0,4 ± 0,1 mm) užsivėrimo lygį po 56 parų kietėjimo +20 °C temperatūroje, labiausiai iki 90 % užsivėrė sudėtis CEM II (P-LL), mažiausiai iki 78,2 % užsivėrė sudėtis CEM III/A.

betono atsparumo šalčiui bandymų schema

BETOCRETE-CP-360-WP priedo veikimo mechanizmas ir privalumai

„Ir tai tik nedidelė ataskaitos dalis, - pabrėžia G. J. Vitkus. „Buvo atliktas įdomus eksperimentas, - pasakoja UAB „SCHOMBURG Baltic“ vadovas, - kurio tikslas - įvertinti užsivėrusių plyšių atsparumą šalčio ciklams. Iki 20 ciklų plyšių pažeidimai buvo labai nežymūs, tačiau po 20 šalčio ciklų buvo pastebėti žymūs plyšių įtrūkimai. G. J. Vitkaus teigimu, tyrimo rezultatai patikimai rodo, kad esant skirtingoms temperatūroms (ir +20 °C, ir +5 °C) naudojamas kristalinis priedas BETOCRETE-CP360-WP geba užtikrinti konstrukcijos ilgaamžiškumą ir ją apsaugoti nuo aplinkos poveikio net ir veikiant šalčiui, kadangi plyšių užsivėrimo sandarumas pažeidžiamas tik po 20 atsparumo šalčiui ciklų.

„Remiantis literatūros duomenimis, - primena G. J. Iš esmės jis linkęs manyti, kad BETOCRETE-CP360-WP su naujojo tipo cementais veikia lygiai taip pat gerai, kaip ir su iš rinkos pamažėli išeinančiu CEM-I 42,5. Iš pradžių jis veikia chemiškai, sumažindamas vandens absorbciją betono matricoje. Toliau betono kapiliaruose pradeda formuotis aktyvūs nanoeilės kristalai, kurie, reikaguodami su kapiliaruose esančiu vandeniu, pradeda augti ir, užpildę visas mikroertmes, suformuoja tvarų ir vandeniui nelaidų betoną.

Healing cracks in concrete through crystallisation by using BETOCRETE

Betono klasifikacija ir svarbiausi rodikliai

C30/37 - Pagal ES standartus, betonai, smėlio betonai yra klasifikuojami pagal betono klases. Raidė nurodo betoną (betonas angl. Concrete), tuo tarpu pirmi du skaitmenys nurodo mažiausią charakteristinį betono gniuždymo stiprį, MPa, bandant cilindrinius bandinius, o paskutiniai du skaitmenys - mažiausią charakteristinį betono gniuždymo stiprį, MPa, bandant kubinius bandinius.

S# - Betono mišinio slankumas, tai pats paprasčiausias ir plačiausiai naudojamas nesukietėjusio betono konsistencijos nustatymo būdas. Šiuo metodu nustatomas kūgio suslūgimas milimetrais, naudojant kūginę formą (Abramso kūgį). Šis metodas netinkamas itin standiems mišiniams, bei itin skystiems mišiniams (pav. savaime sutankėjančiam betono mišiniui). Betono mišinio konsistencijos vertinimas slankumo bandymu yra tikslus, kai slankumas yra nuo 10mm iki 200mm. Pagal slankumą betono mišiniai skirstomi į klases (S1-S4), kurios nurodo betono mišinio suslūgimą.

Betono mišinių slankumo klasės
Klasė Slankumas (mm) Apibūdinimas
S1 10-40 Standžios konsistencijos
S2 50-90 Gali būti vežamas automobilinėmis betono maišyklėmis
S3-S4 100-200 Skystesnės konsistencijos

Standžios konsistencijos betono mišinį apibūdina S1 slankumo klasė (nuoslūgis nuo 10 iki 40 mm) ir toks mišinys vežamas transportu be maišymo įrangos. S2 slankumo klasei kūgio nuslūgis yra nuo 50 iki 90 mm ir toks mišinys jau gali būti vežamas automobilinėmis betono maišyklėmis.

Įprastai betono mišiniai į statybvietę prisatomi automobilinėmis betono maišyklėmis. Minimalus pakrautas betono kiekis 0,3 m3, maksimalus - 9m3. Rekomenduojama betono mišinį pakloti ir sutankinti per 60 minučių nuo jo pagaminimo (iki cemento rišimosi pradžios). Esant būtinybei ir suderinus su gamintoju, cemento rišimosi pradžią galima didinti / mažinti naudojant chemines įmaišas (rišimosi greitikliai / lėtikliai). Kiekvienas betono mišinio užsakymas ir rišimosi pradžios laikas, priklausomai nuo oro temperatūros ir atstumo iki objekto, turi būti suderintas su gamintoju. Betono padavimui statyvietėje naudojami automobiliniai betono siurbliai. Automobilinės betono maišyklė matmenys: 9m ilgio, 2,5m pločio, 3,8m aukščio.

Nerekomenduojama statybvietėje į betoną papildomai įdėti vandens. Tinkamai sumaišytas betono mišinys turi optimalų vandens kiekį. Informuokite mus jei betono apdirbamumas (konsistencija) nėra toks kokio tikėjotės.

automobilinė betono maišyklė

tags: #betono #atsparumo #salciui #priedas #f50